Сотрудники национального исследовательского Иркутского государственного технического университета (НИ ИрГТУ) разработали новую технологию изготовления термоэлектрических устройств. Термомодули, созданные учеными, имеют более высокие по сравнению с аналогами технические характеристики и спектр использования.

Как отметил руководитель проекта, глава предприятия «Термостат» Игорь Шелехов, вопросы, связанные с энергосбережением, становятся все более актуальными, и люди начинают считать, сколько тепла уходит через оконные проемы, плохо утепленные стены, системы вентиляции, водоснабжения и канализации. «В последние годы, учитывая тенденцию развития новых технологий в электронной промышленности и появление новых композиционных материалов, проснулся интерес к термоэлектрическим устройствам. В частности, они широко вошли в наш повседневный быт в виде датчиков температуры», – сказал г-н Шелехов.

Ученые ИрГТУ смогли создать термоэлектрический модуль на гибкой подложке размером 2210 мм на 189 мм. «Расстояние между термопарами – полупроводниковыми пластинами, которые являются теплопринимающими поверхностями, удалось развести на 16 см. Этот результат является технологическим прорывом, так как в настоящее время неизвестны термоэлектрические устройства, в которых расстояние между проводниками составляло бы более 1 см», – подчеркнул Игорь Шелехов.

Полученный образец создан при низкотемпературном технологическом цикле, что существенно снизило его себестоимость. Термоэлектрический модуль может преобразовывать тепловую энергию в электрическую в диапазоне от -50 ^оС до +250^оС. «Например, если одну сторону нагреть до 210-218 ^оС, а вторую охладить до нуля или -1^оС, то вырабатывается напряжение 0,5 В. Причем, мы использовали всего 60 полупроводниковых переходов, а в стандартном модуле их имеется до 400 штук», – пояснил изобретатель.

По утверждению создателей, термоэлектрические устройства помогут возвращать в сеть тепломощность от систем вентиляции. Также можно преобразовывать в электрическую энергию остаточную температуру воды, используемую для бытовых нужд.

В дальнейшем изобретатели намерены разработать нормативно-техническую документацию на предложенную технологию и подготовить заявку на получение международного патента.

Справка SmartGrid.ru:

Термоэлектрические эффекты были открыты в 1821 году Томасом Иоганном Зеебеком, в 1834 году Жаном-Шарлем Пельтье, в 1858 году Уильямом Томсоном (Кельвином). Практическое применение они нашли лишь во второй половине 20 века. Явление возникновения электрического тока в замкнутой цепи, состоящей из соединенных разнородных проводников, между которыми имеется градиент температуры, получило название «эффект Зеебека», или термоэлектрический эффект. Технология изготовления преобразователей сложная и дорогостоящая, поэтому последние не нашли широкого применения. В бытовой сфере термоэлектрические модули практически не применяются, из-за высокой стоимости по отношению к массовому бытовому оборудованию. Кроме этого, применение термоэлектрических модулей ограничивается тем, что массовые технологии производства настроены на изготовление термоэлектрических модулей на стандартной ситалловой (стеклокерамический материал) подложке размерами 40*40 и 60*48 мм².

Источник: http://www.smartgrid.ru