Tania energia słoneczna dzięki materiałom termoelektrycznym

Urządzenia termoelektryczne wykonane z różnych materiałów są już wykorzystywane do różnych zastosowań, takich jak przenośne chłodziarki lub chłodzenie siedzeń w samochodzie. Naukowcy pracujący w ramach projektu INNOVTEG poszukiwali rozwiązania umożliwiającego poprawę wydajności przekształcania ciepła w energię elektryczną, aby zwiększyć liczbę zastosowań dla urządzeń termoelektrycznych.


Dzięki wsparciu UE naukowcy poczynili postępy w zakresie wydajności nanostrukturalnych materiałów termoelektrycznych. Materiały termoelektryczne umożliwiają przekształcanie różnicy temperatur w energię elektryczną, wykorzystując przepływ elektronów z cieplejszego do chłodniejszego obszaru. Jednak wydajny materiał termoelektryczny przewodzi elektryczność bez przewodzenia ciepła.


Większość przewodników elektrycznych to również dobre przewodniki ciepła. Rozwiązanie opracowane w ramach projektu INNOVTEG to siarczki metali przejściowych: powszechnie występujące w przyrodzie minerały, które mogą dysponować potencjałem przewyższającym wydajność istniejących materiałów termoelektrycznych.


Oceniono i poddano przeglądowi termoelektryczną wydajność dziesiątek różnych materiałów — włącznie z NiCr2S4 — i określono materiały najlepiej nadające się do dalszych prac. Wydajność tych materiałów została udoskonalona w drodze nowoczesnych technik syntezy, włącznie z tworzeniem nanostruktur.


Wstępne modelowanie przeprowadzone przez zespół projektu INNOVTEG wykazało, że opracowane materiały mogą umożliwić im opracowanie systemu termoelektrycznego nadającego się do instalacji w budynkach.


Technologia INNOVTEG jest przeznaczona do wprowadzenia na rynek równolegle do istniejącego przemysłu fotowoltaicznego.