İçten yanmalı motorların kaybettiği ısıyı elektriğe çeviren yeni bir sistem geliştirildi. Bu yenilikçi teknoloji, enerji verimliliğini artırarak karbon salınımını azaltmayı hedefliyor.
Geleneksel içten yanmalı motorlar, yakıtın yalnızca dörtte birini hareket enerjisine dönüştürebilirken, geri kalan kısmı ısı olarak kayboluyor. Bu durum hem yakıt verimliliğini düşürüyor hem de çevresel zararlara yol açıyor.
Termoelektrik jeneratör ile enerji geri kazanımı
ACS Applied Materials & Interfaces dergisinde yayımlanan bir araştırma, motorlardan açığa çıkan atık ısıyı elektriğe çevirerek değerlendirebilecek bir termoelektrik jeneratör geliştirdi. Yeni sistem, egzoz ısısını kullanarak elektrik üretiyor ve böylece araçların enerji verimliliğini artırıyor.
Termoelektrik sistemler, ısı farklarını kullanarak elektrik üretmeyi mümkün kılan yarı iletken malzemelerden oluşuyor. Ancak mevcut sistemler genellikle ağır ve verimsiz olduğu için geniş çapta kullanımı sınırlıydı. Yeni geliştirilen jeneratör ise hafif, kompakt ve yüksek hızlı araçlarla uyumlu olmasıyla dikkat çekiyor.
Yüksek verimlilik ve güçlü performans
Araştırmacılar, sistemde bismut-tellürit adlı yarı iletken malzemenin kullanıldığını belirtiyor. Isıyı toplamak için hava koşullandırma sistemlerinde kullanılan ısı değiştiricilerden yararlanılıyor. Ayrıca, sıcaklık farkını artırarak elektrik üretimini optimize eden bir ısı emici (heatsink) de sisteme entegre edilmiş durumda.
Yapılan testlerde, prototipin 40 Watt güç ürettiği ve egzoz borusundaki yüksek hava akışının verimliliği artırdığı gözlemlendi. Daha yüksek hız koşullarında test edilen sistem, otomobil egzoz hızlarında 56 Watt, helikopter egzoz hızlarında ise 146 Watt’a kadar enerji üretebildi. Bu güç miktarları, beş ila on iki adet lityum-iyon pilin sağladığı enerjiye denk geliyor.
Çevresel etkiler ve gelecek potansiyeli
Uzmanlar, yeni jeneratörün ek soğutma gerektirmeden mevcut egzoz sistemlerine entegre edilebileceğini vurguluyor. Bu sayede araçların yakıt tüketimi azaltılırken, karbon salınımı da düşürülebilecek.
Temiz enerjiye olan ihtiyacın giderek arttığını belirten araştırmacılar, bu teknolojinin yüksek hızlı taşıtlara uygulanarak enerji verimliliğinde önemli bir ilerleme sağlayabileceğini ifade ediyor.
