Εκμετάλλευση της θερμότητας των καυσαερίων για τη φόρτιση μπαταριών

18:25 25/2/2025 - Πηγή: Caroto

Ερευνητές στις ΗΠΑ έχουν αναπτύξει ένα πειραματικό σύστημα που μετατρέπει μέρος της θερμότητας των καυσαερίων σε ηλεκτρική ενέργεια, με στόχο τη φόρτιση των μπαταριών σε υβριδικά και plug-in hybrid αυτοκίνητα.

Οι αυτοκινητοβιομηχανίες αναζητούν συνεχώς τρόπους για να μειώσουν τις εκπομπές ρύπων και να βελτιώσουν την ενεργειακή απόδοση των οχημάτων τους. Εκτός από την εξέλιξη συνθετικών καυσίμων και την προώθηση του υδρογόνου, επιστήμονες στις Ηνωμένες Πολιτείες διερευνούν τη δυνατότητα

αξιοποίησης της θερμότητας των καυσαερίων για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.

Το σύστημα βασίζεται σε έναν θερμοηλεκτρικό μετατροπέα, ο οποίος εκμεταλλεύεται τη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ των καυσαερίων και του περιβάλλοντος αέρα. Μέσω ειδικών τριγωνικών διαφραγμάτων που τοποθετούνται μέσα στην εξάτμιση, συλλέγεται θερμότητα και μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια. Σύμφωνα με τα πρώτα πειραματικά δεδομένα, με θερμοκρασία καυσαερίων περίπου 190°C, το σύστημα μπορεί να παράγει ισχύ έως 40 W (0,04 kW).

Η συγκεκριμένη τεχνολογία βασίζεται στο φαινόμενο Seebeck, μια φυσική ιδιότητα ορισμένων υλικών που παράγουν ηλεκτρικό ρεύμα όταν εκτίθενται σε διαφορετικές θερμοκρασίες. Ανάλογα συστήματα έχουν δοκιμαστεί σε προηγούμενες εφαρμογές, όπως στη NASA, για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας σε διαστημικές αποστολές, αλλά και στη βιομηχανία για τη βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης σε εργοστάσια.

Οι ερευνητές αναζητούν τρόπους να αυξήσουν την απόδοση του συστήματος, καθώς τα 40 W που παράγονται αυτή τη στιγμή είναι ανεπαρκή για τη φόρτιση μιας μπαταρίας κίνησης. Η λύση που προτείνεται είναι η χρήση νέων, πιο αποδοτικών θερμοηλεκτρικών υλικών, καθώς και η τοποθέτηση του συστήματος σε σημεία όπου η θερμοκρασία των καυσαερίων είναι υψηλότερη, όπως πιο κοντά στον κινητήρα.

Μια πιθανή εφαρμογή της τεχνολογίας θα ήταν η τροφοδότηση ηλεκτρικών συστημάτων άνεσης, μειώνοντας έτσι την ενεργειακή κατανάλωση από την κύρια μπαταρία του οχήματος. Επιπλέον, η αξιοποίηση της θερμότητας των καυσαερίων θα μπορούσε να συμβάλει στη μείωση της συνολικής κατανάλωσης καυσίμου, κάτι που θα είχε θετικό αντίκτυπο τόσο στο περιβάλλον όσο και στο κόστος λειτουργίας των αυτοκινήτων.

Αν και το σύστημα βρίσκεται ακόμα σε πειραματικό στάδιο, ανοίγει νέες προοπτικές για τη βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης στα υβριδικά και plug-in hybrid μοντέλα, αξιοποιώντας θερμική ενέργεια που μέχρι σήμερα χανόταν άσκοπα.

The post Εκμετάλλευση της θερμότητας των καυσαερίων για τη φόρτιση μπαταριών appeared first on caroto.gr.