Поделиться ВКонтакте
Поделиться в Моем Мире
Добавить в Twitter
Добавить в Google Buzz
Добавить в FriendFeed
Поделиться в Facebook
Опубликовать в своем блоге livejournal.com
Сохранить закладку в Delicious
Сохранить закладку в Google
Забобрить
Сохранить закладку в Memori.ru
Сохранить закладку в Мистер Вонг

Смена принципа получения электроэнергии

Все знают, что электричество и способы его получения занимают одну из основных позиций в жизнеобеспечении всего мира и каждого в отдельности. Имеется предположение, что скоро возможно изменение принципа получения электричества. Такое положение дел сможет спровоцировать массовую модернизацию всех электростанций.

Подавляющее большинство современных электростанций — от атомных до солнечных — используют достаточно простой принцип преобразования энергии, базирующийся на фазовом переходе воды из жидкого, в газообразное состояние. Принимаемое тепло от солнца, ядерной реакции или сжигаемого углеводорода преобразует воду в пар. При расширении он начинает вращать турбину генератора, конденсируясь обратно в жидкое состояние.

Джеймс Уатт – шотландский инженер и изобретатель положил начало промышленной революции в Англии, усовершенствовав макет паровой машины Ньютона. В далеком 1782 году была изобретена рабочая модель паровой машины двойного действия, а научное обоснование получила в в 1824 году от Сади Карно и с тех далеких времен длится история получения электричества с помощью этого незамысловатого принципа. Хотя для достижения предельной эффективности этой технологии, на электростанциях используется громоздкая и дорогая инфраструктура, состоящая из магистралей высокого давления, теплообменников, испарителей и другого оборудования.

Научная группа из Университета Миннесоты, под руководством опытного Ричарда Джеймса предлагает заменить использование в электроэнергетике воды, на сплав металлов, демонстрирующий свойства мультиферроика. Предложенная исследователями идея, заключается в применении мартенситного превращения фаз у мультиферроиков. При нагреве и охлаждении, сплавы скачкообразно меняют свою намагниченность. Таким образом новый принцип может лечь в основу электростанций будующего.

Проблема применения нового принципа лежала в свойстве металлов. При фазовом превращении возникает гистерезис, способный существенно затруднять обратимость процесса изменения намагниченности. Чтобы технология заработала, было необходимым снижение гистерезиса. Это достигалось использованием семейства сплавов Гейслера. Интересно, что вне сплава, металлы не обладают магнитными свойствами.

Команда Джеймса обратилась за помощью к исследователям из университета Антверпена. Вскоре сплоченной команде удалось найти подходящий материал. Им стал сплав, способный  быть немагнитным в низкотемпературной фазе и становится мощнейшим магнитом при достаточно высокой температуре. Катушка с сердечником в ней, сможет генерировать электрический ток при смене фазового состояния сплава.

Из слов Джеймса можно сделать вывод, что новая технология в силе привести отрасль электроэнергетики к революции, которая будет заключаться в изменении сегодняшних принципов получения энергии. Основным плюсом выступает факт того, что температурный диапазон необходимый для работы нового принципа, может изменяться в широких пределах. Данная концепция может быть применима к различным источникам тепла, даже использовать разницу температур воды на поверхности и глубине океанов. Также существует идея создания преобразователей в виде пленки, которая будет наноситься на тепловыделяемые зоны компьютера, ведь полученная таким образом энергия будет расходоваться на подпитку аккумуляторов.

Без сомнений эта технология является революционной, она может послужить началом новой эры в области добычи электроэнергии, но произойдет это в ближайшем бедующем или через несколько десятилетий покажет лишь время, а пока можно только удивляться людям, способным воплощать в жизнь подобные идеи и начинания.