Добавить новость
smi24.net
News in English
Июль
2023

Turning waste heat into energy

0
Tokyo, Japan (SPX) Jul 19, 2023 - Researchers at the University of Tokyo have generated electricity from latent heat, the energy created when a substance transitions from a solid, liquid or gas into another state. This achievement will push forward the possibilities of thermocells, devices which use temperature changes to create electricity, known as thermoelectric conversion. As all materials are able to undergo phase transitions under the right circumstances, this research supports the idea that a wide variety of materials have the potential to be used for thermoelectric conversion. Latent heat that once was wasted could instead be used to enable devices to create their own energy while cooling themselves down, reducing the reliance on other energy sources.

We hit the hottest recorded day on Earth this summer, so if you're lucky enough to have an air conditioner, then you've probably had it whirring away at some point (if not all day). Rising summer temperatures and growing technology use mean that the demand for cooling systems for both home and industry is increasing. Air conditioning and refrigeration technologies are already major energy users, so meeting this growing demand is a challenge for countries trying to reach their United Nations' Sustainable Development Goals aimed at improving the environment and people's lives. But what if we could use at least some of the waste generated by these cooling systems to help generate the electricity needed to power them, in a low-cost, low-carbon way?

Researchers at the University of Tokyo became interested in the potential of latent heat energy created when a substance phase transitions from one state into another, for example, when the water inside an air conditioner evaporates and condenses to create the cooling effect. Unlike the hot air that you feel blasting outside from an aircon unit, the latent heat created by the water inside is almost imperceptible. Thermoelectric conversion uses heat to generate electricity, and one device that can do that is the thermocell.

The team created their own thermocell using a hydrogel - a water-rich polymer material - called PNIPAM, which they modified with a compound called viologen. This modified hydrogel contained a thermo-responsive polymer, meaning that the polymer reacted to temperature change, in this case being soluble in cool water but insoluble in hot water. With this thermocell, they were successfully able to use the very small amount of latent heat energy generated by the phase transition - between soluble and insoluble - to create electricity.

"For the first time, we've confirmed that latent heat has the potential to be used for thermoelectric conversion," said Professor Teppei Yamada from the Department of Chemistry at the University of Tokyo's Graduate School of Science.

"We believe we can use various kinds of materials for thermocells. Every substance in the world can phase transition under the right conditions: for example, cream into ice-cream, sand into glass, water into steam, etc. With this method, in principle, it is possible to extract electrical energy from even the slightest temperature difference, greatly increasing the number of situations in which thermoelectric conversion can be used."

The performance of a thermocell is assessed by how much voltage can be generated from a small temperature difference, which is called the Seebeck coefficient. The higher the Seebeck coefficient, the more electrical energy can be extracted. The Seebeck coefficient of thermocells using organic compounds is usually less than 1 microvolt (one-millionth of a volt) per kelvin unit of temperature, but in this test they exceeded 2 microvolts per kelvin.

"This is a remarkable achievement," said Yamada. "Although we have previously created thermocells which produce 2 microvolts per kelvin by using a change in pH, this is the first time that the energy from a phase transition was directly used."

The researchers hope that this work will help to improve refrigeration technology, temperature management devices and other tech like temperature sensors. "We have already reached the stage where we can consider practical applications of thermocells. For example, we expect it would be possible to generate electricity while cooling a server room or the engine of a car," said Yamada. "The real challenge now is that this technology is not well known, so we need industry, government and academia to work together to achieve rapid social implementation."

Research Report:Direct conversion of phase-transition entropy into electrochemical thermopower and Peltier effect








К доктору – без страха: сеть клиник «Будь Здоров» представила VR-решения для детского здоровья

В Marins Москва Пражская остановились участники международного турнира по гандболу

Вывод песни для продвижения в Импульсе Яндекс Музыка.

«Прошли два удара»: Гребенщиков рассказал свою версию драки с Пирцхалавой


Cameroon star has said yes to Man Utd transfer but Red Devils face hurdle

OpenAI launches GPT-5, its most powerful AI yet—will it be enough to stay ahead in today’s ruthless AI race? 

The 5 biggest global business rivalries to watch, and how their outcomes will shape the future

Report: AC Milan’s Christian Pulisic set to team up with $87 million Manchester United star


Наталья Рудик назначена директором по продуктам ERM и BPM в компании «НЕКСТБИ»

"Главный азербайджанец Урала" сдал Алиева. Этот раунд Баку проиграл. Что будет дальше?

В Курской области росгвардейцы задержали нетрезвого водителя

«REC. Гран-При Авторадио»: гонка на выносливость снова в Москве


Обзор на мобильную версию A Game About Digging A Hole

Mafia: The Old Country получила положительные оценки в Steam

DeepMind CEO makes big brain claims, saying AGI could be here within 'five to 10 years' and cause humanity to experience widespread change that's '10 times bigger than the Industrial Revolution, and maybe 10 times faster'

Находи идеальные места для персонажей-фигурок в «Is This Seat Taken?»



Пресейв. Пресейв в музыке. Как сделать Пресейв.

ЦСКА разгромил «Рубин» 5:1 и продлил беспроигрышную серию до 18 матчей

Будут ли магнитные бури сегодня, 10 августа 2025 года?

Спортсмены Росгвардии стали призерами чемпионата России по легкой атлетике


ГК «КОРТРОС» — в числе лидеров страны по объему ввода жилья

Стало известно, как выглядит любимая квартира Татьяны Булановой

Бурда в красивой банке: Росконтроль указал марки кофе, которые не рекомендуется покупать даже с большой скидкой

ЦСКА смёл «Рубин» за полчаса и провёл лучший матч при Челестини


Генерал-майора Минобороны Галимуллина приговорили к 2,5 года условно за подлог и растрату

Пашинян допустил участие России в проекте "Маршрута Трампа" через Армению

Хотел усыновить. Раскрыта тайна отцовства Пороховщикова

ЦСКА смёл «Рубин» за полчаса и провёл лучший матч при Челестини


Александрова пробилась в третий круг турнира в Цинциннати

Потапова проиграла Свёнтек во втором круге турнира WTA в Цинциннати

Александрова снизилась в рейтинге в борьбе за титул WTA

Теннисист Хачанов рассказал, что полгода не заходил в соцсети из-за хейта


На фоне массовой раздачи паспортов России таджикам очередного русского лишают гражданства и отправляют на судилище в Таджикистан

Без знаний не останутся: дети звёзд поступили в самые престижные вузы Москвы

ЦСКА смёл «Рубин» за полчаса и провёл лучший матч при Челестини

В центре Курска на улице Ленина заработал обновлённый фонтан


Музыкальные новости

Shaman и Лепс устроили концерт участникам пробки на Крымском мосту

В гостях у Глюкозы: роскошная квартира певицы в центре Москвы — экскурсия по стильному и уютному интерьеру

Работа над байопиком о Шэрон и Оззи Осборн продолжается после смерти музыканта

Медики дали совет Розенбауму


День физкультурника отметили спортивными шествиями по всей стране

Роднина: «Жить люблю и хочу в Москве. Вы меня перепутали с другим поколением, которое всегда ищет, где лучше»

Будут ли магнитные бури сегодня, 10 августа 2025 года?

ЦСКА разгромил "Рубин" 5:1: дубль Глебова и блеск Мусаева!


Трамп ударными темпами укрепляет БРИКС

Высокоскоростная магистраль Москва - Петербург вошла в проект схемы метро Москвы

Баха и Чайковского исполнят на органном концерте в Печорах

Роднина: «Жить люблю и хочу в Москве. Вы меня перепутали с другим поколением, которое всегда ищет, где лучше»


Мотоциклист с пассажиром погибли при столкновении с электровелосипедом в Москве

На северо-востоке Москвы из-за ДТП задержали рейсы пяти трамваев

Трагическая авария на Ходынском бульваре: погибли двое, один госпитализирован

На МКАД на видео попало, как "Газель" на скорости врезалась в столб


Самые большие семьи России посетили Музей Победы

Кремль и Белый дом анонсируют встречу Путина и Трампа на Аляске 15 августа

Овечкина и других русских хоккеистов хотели выгнать из НХЛ

Ситуация катастрофическая. Вот зачем Трамп запросил встречу с Путиным: Хазин




Предложено сделать День физкультурника официальным праздничным днём

Будут ли магнитные бури сегодня, 10 августа 2025 года?

Министерство здравоохранения сообщает о здоровье раненых в результате взрыва в Стерлитамаке

День физкультурника отметили спортивными шествиями по всей стране


Раскрыто, что ждет Киев после утреннего "нет" Зеленского

NYT: своими заявлениями Зеленский может разозлить Трампа и навлечь на себя

Раскрыто, что ждет Киев после утреннего «нет» Зеленского

В Киеве раскрыли тайный приказ Зеленского перед саммитом США и РФ на Аляске


ЦСКА разгромил «Рубин» 5:1 и продлил беспроигрышную серию до 18 матчей

Спортсмены Росгвардии стали призерами чемпионата России по легкой атлетике

Роднина: «Жить люблю и хочу в Москве. Вы меня перепутали с другим поколением, которое всегда ищет, где лучше»

ЦСКА разгромил "Рубин" 5:1: дубль Глебова и блеск Мусаева!


Лукашенко: Минск не использует нелегалов, чтобы навредить Евросоюзу

Лукашенко рассказал об отношениях с Китаем

Лукашенко объяснил изменения в проведении военных учений

Глядя из Минска // Александр Лукашенко рассказал журналу Time о своем посредническом призвании


Собянин: сбиты летевшие к Москве БПЛА

Собянин рассказал о московских НКО, помогающих участникам СВО и их семьям

Собянин рассказал о третьем с утра сбитом беспилотнике, летевшем к Москве

Сергей Собянин рассказал, как в Москве выбирают деревья для озеленения города


Площадь возгорания в Ялтинском заповеднике составила два гектара

Гарбузов: на форуме-фестивале «Территория будущего. Москва 2030» столица расскажет о развитии экологичного транспорта

Площадь пожара в Ялтинском заповеднике достигла двух гектаров

"Газета.Ru" представляет самые яркие кадры прошедшей недели


В центре Курска на улице Ленина заработал обновлённый фонтан

Хотел усыновить. Раскрыта тайна отцовства Пороховщикова

РПЛ: «Зенит» забил в свои ворота и проиграл «Ахмату» Черчесова, а хет-трик Батракова помог «Локомотиву» обыграть «Спартак»

Генерал-майора Минобороны Галимуллина приговорили к 2,5 года условно за подлог и растрату


Льготные ипотеки на Дальнем Востоке активно получают участники СВО и сотрудники ОПК

Защищённый планшет промышленного класса Saotron RT-W11

Коми, Камчатку, Архангельскую, Иркутскую, Калужскую, Костромскую, Курскую, Свердловскую и Оренбургскую области эксперты отнесли к регионам, где на осенних выборах "протестный потенциал выше среднего", говорится в докладе...

Чёрный день календаря. 8 августа: Архангельская трагедия. Как ошибка пилота погубила рейс Як-40


Анастасия Гридчина: В Симферополе, в стенах гостеприимного Дома дружбы народов, состоялась торжественная презентация военно-патриотических изданий, увидевших свет в 2025 году благодаря усилиям Медиацентра им. И. Гаспринского

В Калининском районе Краснодарского края фрагменты дронов повредили контактную сеть на железной дороге между станциями Величковка и Ангелинская, сообщил оперштаб региона

Аренда квартир в июле 2025 года: за сколько можно снять жильё в Симферополе и Севастополе?

Сергей Карякин: 7 августа на поезде из Москвы в Симферополь выехали участники специальной спортивно-образовательной программы «Шахматный лагерь Сергея Карякина», которая стартует в Международном детском центре «Артек»


Без знаний не останутся: дети звёзд поступили в самые престижные вузы Москвы

Пашинян допустил участие России в проекте "Маршрута Трампа" через Армению

ЦСКА смёл «Рубин» за полчаса и провёл лучший матч при Челестини

На фоне массовой раздачи паспортов России таджикам очередного русского лишают гражданства и отправляют на судилище в Таджикистан














СМИ24.net — правдивые новости, непрерывно 24/7 на русском языке с ежеминутным обновлением *