前沿科技之利用汽車尾氣發(fā)電

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掃街

電梯直達(dá)

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發(fā)表于 2010-12-15 15:38:40 | 只看該作者 |倒序?yàn)g覽 |閱讀模式

本帖最后由掃街于 2010-12-15 15:39 編輯

隨著全球汽車產(chǎn)量的不斷提高，汽車尾氣對(duì)環(huán)境的污染日趨嚴(yán)重，各國(guó)研究人員一直在尋找治理汽車尾氣的方法。而美國(guó)研究人員正在開(kāi)發(fā)一種發(fā)電機(jī)，它可以使汽車“吃掉”自己排放的尾氣。
據(jù)美國(guó)《大眾科學(xué)》雜志近日?qǐng)?bào)道，美國(guó)普渡大學(xué)的研究人員正與通用汽車聯(lián)合開(kāi)發(fā)一種利用溫差產(chǎn)生電流的熱能發(fā)電機(jī)，這種發(fā)電機(jī)可將汽車尾氣中的熱量轉(zhuǎn)化成電能，從而達(dá)到“吃掉”汽車尾氣的目的，并節(jié)省燃料。
從今年1月份開(kāi)始，這個(gè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)一直設(shè)法在汽車三元觸媒轉(zhuǎn)換器后安裝一個(gè)由金屬芯片構(gòu)成的初始模型，該模型可以從溫度高達(dá)700攝氏度的廢氣中收集熱量。

領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的普渡大學(xué)機(jī)械工程系教授徐先凡解釋說(shuō)，因?yàn)闊崮苻D(zhuǎn)化為電能的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)巨大的溫差，而且只有使這種溫差持續(xù)才能產(chǎn)生電流，所以這種金屬必須能夠經(jīng)受住巨大的溫差——一面要接觸高溫氣體被加熱，而另一面則必須保持低溫。

研發(fā)團(tuán)隊(duì)目前最大的挑戰(zhàn)之一是尋找一種導(dǎo)熱很差的金屬，這樣汽車尾氣中的熱量就不會(huì)從一面?zhèn)鞯搅硪幻媪恕?font class="jammer"> t! G: s# w! V# O1 Q' V0 z" X1 K

通用汽車的研究者們目前正在測(cè)試一種名為“方鈷礦”的金屬，它是含有鈷、砷化物、鎳和鐵的混合物，如再加進(jìn)含鈰的稀土元素合金，還可使這種方鈷礦的導(dǎo)熱性再次降低。

熱電轉(zhuǎn)化技術(shù)不僅可以為車輛提供電力，還可對(duì)家庭和發(fā)電場(chǎng)的廢熱進(jìn)行回收利用，以及用于新型太陽(yáng)能電池。

美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金和能源部已向該項(xiàng)目提供了總額達(dá)140萬(wàn)美元的資金支持。
注：徐先凡教授現(xiàn)任職于美國(guó)Purdue大學(xué)機(jī)械工程專業(yè)，主要研究領(lǐng)域?yàn)榧{米尺度的超快熱傳導(dǎo)過(guò)程的分子動(dòng)力學(xué)仿真和激光納米制造與材料處理技術(shù)。他于1991年和1994年分別獲得University of California, Berkeley機(jī)械工程碩是和博士學(xué)位；1995年獲得GM 教師獎(jiǎng)學(xué)金、1996年獲得美國(guó)自然科學(xué)職業(yè)獎(jiǎng)、2000年獲得美國(guó)海軍研究總署青年研究者獎(jiǎng)、2002年獲得B.F.S. Schaefer青年學(xué)者獎(jiǎng)、2007年成為ASME Fellow、2009年度美國(guó)機(jī)械工程發(fā)現(xiàn)獎(jiǎng)。迄今為止發(fā)表國(guó)際重要期刊論文100余篇，在激光物質(zhì)相互作用以及激光微納加工方面取得了卓越的成績(jī)