Работая с производителем автомобилей Scania, исследователи из Королевского технологического института KTH тестировали грузовые автомобили, оснащенные системой преобразования тепла выхлопных газов в энергию — посредством процесса, называемого термоэлектрической генерацией (ТЭГ). «Создаваемое системой напряжение может приводить в действие грузовик и снижать нагрузку на двигатель», — объясняет исследователь Араш Риссех.Система ТЭГ работает по принципу термоэлектрического эффекта, с помощью которого разница температур преобразуется в напряжение — явление, обнаруженное в 1821 году немецким физиком Томасом Иоганном Зеебеком и часто называемое «эффектом Зеебека».
«Большая часть топливной энергии не используется для движения грузовика вперед», — говорит Риссе. «Около 30 процентов этой неиспользованной энергии теряется в виде тепла из выхлопных труб».По его словам, у грузовика, вырабатывающего 440 кВт, около 132 кВт энергии исчезнет в виде тепла, выходящего из выхлопных труб. «Этого достаточно для типичного легкового автомобиля».По словам Риссе, улавливание этой избыточной энергии снимает нагрузку с генератора грузовика и, в свою очередь, двигателя.
Это означает лучшую топливную экономичность и меньшие выбросы.Эффект Зеебека требует разницы температур — холод на одном конце цепи и горячий на другом, что означает, что грузовик должен полагаться на охлаждающую жидкость, чтобы стимулировать напряжение.
Охлаждение контура проще с помощью естественных альтернатив, таких как морская вода для судовых двигателей. По его словам, суда также являются хорошими кандидатами на роль ТЭГ, потому что их плавучесть компенсирует ограничения веса и объема, с которыми сталкиваются дорожные транспортные средства.
TEG также считается потенциальным средством экономии энергии в центрах обработки данных, расположенных в холодном климате. Рядом с полярным кругом на севере Швеции центр обработки данных, который использует 1 тераватт-час в год, потенциально может восстановить 1 гигаватт в год — экономия около 100 000 евро, говорит он.
В исследовательский проект, который финансируется Шведским энергетическим агентством, также входят партнеры Eberspacher, TitanX и Swerea IVF.