Зеленый лимон: преобразование потерянного тепла в энергию

Новое исследование, проведенное исследователями из Университета Лимерика, выявило устойчивый способ эффективного преобразования отработанного тепла в электричество с использованием ирландских изделий из древесины.

Этот метод снижает затраты и воздействие на окружающую среду.

Новаторское исследование, проведенное исследователями из UL в сотрудничестве с коллегами из Университета Валенсии, продемонстрировало способ выработки электроэнергии с использованием низкопотенциального тепла, рекуперированного из пленок, полученных из лигнина.

Лигнин, о котором часто забывают, является устойчивым побочным продуктом переработки древесины при производстве бумаги и целлюлозы.

Исследование показывает, что эти мембраны могут преобразовывать отходящее тепло в электричество, используя движение заряженных атомов (ионов) внутри материала.

Это значительный прогресс, поскольку предыдущие исследования продемонстрировали эту технологию только с использованием целлюлозы из натуральной древесины, а новые исследования UL успешно применили ее к лигнину из древесных отходов, что в результате способствовало созданию более замкнутой и устойчивой экономики.

Низкопотенциальное тепло – это отходящее тепло, образующееся при температуре ниже 200°C. В промышленных процессах 66% отработанного тепла попадает в эту категорию, что подчеркивает потенциал этого достижения для разработки устойчивых приложений для преобразования тепла в электричество.

Исследование NXTGENWOOD, финансируемое Министерством сельского хозяйства, продовольствия и морской пехоты, было опубликовано в журнале Advanced Functional Materials.

«Низкое тепло возникает из различных источников, таких как отходящее тепло в промышленности, потери тепла в изоляционных системах, температурные градиенты океана и ферментация биомассы», — объяснил профессор Морис Н. Коллинз, профессор материаловедения инженерной школы UL и главный исследователь Бернала, который руководил исследованием И солнечное тепло.

«Несмотря на свой потенциал, использование низкокачественной тепловой энергии в целях сбора энергии является сложной задачей из-за отсутствия экономически эффективных технологий.

«Наше исследование изучает использование ионных термических пленок, изготовленных из лигнина, недостаточно используемого побочного продукта в бумажной и целлюлозной промышленности, что обеспечивает устойчивое решение», — сказал он.

Читать далее: Зеленый Лимерик: отмеченная наградами кампания «Лимерик пешком» возвращается

«Мы разработали первую мембрану на основе лигнина для сбора ионной тепловой энергии», — объяснил ведущий автор Мухаммад Мудассар, аспирант NXTGENWOOD из Института Бернала.

«Наша мембрана легкая, простая в установке и биосовместимая, что делает ее подходящей для различных применений, включая сбор тепловой энергии, измерение температуры и биомедицинские датчики для мониторинга здоровья».

Работа исследователя UL над проектом NXTGENWOOD проходит под эгидой Центра перспективных материалов и биоинженерных исследований (AMBER), финансируемого Ирландским научным консорциумом. Проект посвящен разработке новых приложений с добавленной стоимостью ирландской древесины.