В журнале Американского химического общества опубликованы результаты экспериментов с новым типом термогенераторов на основе полупроводников из теллурида висмута. Его разработали в поисках решения давней задачи – как извлечь пользу из горячих выхлопных газов ДВС, энергия которых растрачивается попусту. Теперь инженерам и химикам удалось приспособить их для генерации электричества. Прототип смог выработать 40 Вт, но это явно не предел.
Главной сложность в работе с выхлопом ДВС всегда была конструкция самого двигателя, которая не предназначена для монтажа каких-то громоздких или сложных устройств. Иначе будет падать КПД мотора и дорожать вся система. Технология термогенерации в этом отношении хороша тем, что в генераторе нет подвижных частей. По сути, это горячая и холодная пластины, между которыми из-за разницы температуры происходит движение электронов.
Минус термогенератора в необходимости поддерживать холодной одну из частей, а она от контакта с горячими выхлопными газами быстро нагревается. Для решения этой задачи инженеры спроектировали насадку на выхлопную трубу в виде цилиндра с ребрами, который выполняет функцию радиатора. Он охлаждается за счет движения воздушных потоков, и чем быстрее они движутся — тем эффективнее этот процесс.
Моделирование показало, что такая система может вырабатывать до 56 Вт энергии для автомобилей и 146 Вт для вертолетов, при их движении со средней крейсерской скоростью. Как быть с неподвижными системами, в которых применяются ДВС — вопрос пока открытый. То же самое касается перемещения техники в городских условиях, когда она много времени проводит в пробках или маневрируя с малыми скоростями.