工业设施和汽车排放废气中的余热可以“变废为宝”。美国正在研制一种基于硅纳米线的转换系统,可以低成本、高效率地把废热转化为电能。
该项目由加利福尼亚州能源委员会提供资助。这样的热电转换系统预计可以每年为加州节省电力320兆瓦时,节省开支3.8亿美元。
领导研发的美国劳伦斯·伯克利国家实验室的拉维·普拉什尔指出,热电转换技术面临的最大挑战是找到稳定可靠、成本效益合算、能在高温条件下运行的热电材料。研究人员正在尝试以低成本方法把硅纳米线制成热电材料,这种材料可以达到10%以上的热电转换效率,并在800摄氏度以上的温度下运行。研究人员将建造转换系统原型机,验证高温环境中的热电转换效率。
研究人员说,转换效率的提升有助于开发废热发电更多市场机会,比如热电转换系统可以提高远程发电技术,向没有电网或可靠太阳能的地方输出电力。更高的运行环境温度也创造新的可能性,比如天然气燃烧的高温废热也可发电。