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Notiziario Marketpress di
Mercoledì 17 Aprile 2013 |
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DISPOSITIVI DI RAFFREDDAMENTO FUNZIONANTI CON L´ELETTRICITÀ PRODOTTA DAL LORO STESSO CALORE
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Bruxelles, 17 aprile 2013 - I
generatori termoelettrici sono dispositivi che non consumano elettricità poiché
ottengono l´energia di cui hanno bisogno per funzionare proprio dal calore che
generano. Questi generatori convertono il calore direttamente in energia
elettrica sfruttando un fenomeno chiamato "effetto Seebeck", in cui
una differenza di temperatura tra due diversi conduttori o semiconduttori
elettrici produce una differenza di tensione tra essi.
Quando si applica calore a uno dei due conduttori o semiconduttori, gli
elettroni riscaldati scorrono verso quello più freddo. Se la coppia è collegata
mediante un circuito elettrico, una corrente diretta (Dc) scorre attraverso
quel circuito.
La generazione termoelettrica è ampiamente usata in applicazioni
militari e aerospaziali; il rover Curiosity su Marte è un ottimo esempio di
questo. Queste applicazioni sono normalmente usate per ambienti con temperature
da medie ad alte (da 250°C a 1200°C).
Per ottimizzare le applicazioni termoelettriche per scopi civili, la
tecnologia deve essere adattata a temperature più basse, ed è questo
l´obiettivo del progetto Geter ("Thermoelectric generation with residual
heat energy"), finanziato dall´Ue, presso l´Università Pubblica della
Navarra, in Spagna.
Ricercatori dell´università hanno prodotto un prototipo di dispositivo
termoelettrico che si raffredda da solo e che raggiunge un raffreddamento
"gratuito" di oltre 30°C. L´obiettivo è quello di trasformare questo
prototipo in un sistema per far funzionare i convertitori e i trasformatori
usati nelle centrali a energia rinnovabile, ad esempio, eoliche, solari
fotovoltaiche, solari termoelettriche e idroelettriche.
"Quando questi dispositivi sono in funzione, essi generano calore
e devono essere raffreddati", spiega David Astrain-ulibarrena, ricercatore
capo del progetto. "In molti casi, vengono usati scambiatori di calore con
ventilatori che devono essere alimentati esternamente e consumano quindi una
certa quantità di corrente elettrica".
"Ciò che noi facciamo è sfruttare il flusso di calore emesso dai
convertitori e dai trasformatori di corrente per produrre l´energia elettrica
necessaria per far funzionare i ventilatori", ha aggiunto. "In questo
modo noi otteniamo il raffreddamento del dispositivo e controlliamo la sua
temperatura, ma senza nessun costo energetico".
Questa applicazione termoelettrica che si raffredda da sola è soltanto
uno dei filoni di attività dei partner del progetto, il cui obiettivo generale
è quello di sviluppare generatori termoelettrici che permettono di trasformare
in energia elettrica anche bassi livelli di energia termica; in altre parole,
flussi residui di calore con temperature inferiori a 250°C.
"Le migliori prospettive future riguardanti la generazione
termoelettrica hanno a che fare con lo sfruttamento delle fonti gratuite di
calore, come i flussi residui di calore", dice il prof. Astrain. "In
Spagna, il 40 per cento dell´energia di base è sprecato sotto forma di calore
residuo. Questa fonte di calore è difficile da sfruttare con i sistemi
convenzionali per produrre energia elettrica, come le turbine a vapore e
gas".
All´interno della struttura di questo progetto, il team di ricerca ha
sviluppato e convalidato sperimentalmente un modello computazionale che mostra
di essere in grado di ottenere fino a 1 kW di energia elettrica per ogni metro
cubo di una canna fumaria industriale.
Per maggiori informazioni, visitare:
http://www.unavarra.es/
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