خلال نشاطاتنا اليومية، نستعمل العديد من الأجهزة القادرة على توليد الطاقة من خلال التأثير الكهروحراري، الذي يتمثل في تحويل الاختلاف في درجات الحرارة إلى جهد كهربائي أو “قوة كهربائية دافعة”.
وبحسب موقع New Atlas قام باحثون في جامعة يوتا الأميركية بتطوير مادة كهروحرارية خالية من المواد السامة، التي نجدها بكثرة في المواد الأخرى.
وتتسم هذه المادة بفاعليتها، فضلاً عن أنها تعتبر في متناول الجميع، حيث يمكن استخدامها في الأجهزة التي نستعملها بصفة يومية.
عموماً، تعمل الأجهزة الكهروحرارية من خلال توظيف الاختلاف في درجات الحرارة بين قطبي المادة، وتنتقل حاملات الشحنات بالمادة من القطب الساخن إلى القطب البارد، لتخلق بذلك تياراً كهربائياً.
وفي الأثناء، تعتبر المشْكلة الأساسية في أن معظم هذه الأجهزة تعتمد في الغالب على عناصر سامة ومضرة بالبشر على غرار الكادميوم، وتيلوريد، والزئبق، أو قد تكون مكلفة نسبياً وغير فعالة من قبيل أجهزة مولدات الطاقة الكهروحرارية التي يمكن للإنسان وضعها على معصميه.
في المقابل، تتميز المادة، التي صنعها فريق جامعة يوتا، باحتوائها على مزيج من الكالسيوم، والكوبالت، والتربيوم، ما يجعلها بديلاً آمناً وغير مكلف خلافاً للمواد الأخرى.
وقال أشوتوش تيواري، قائد فريق البحث، إنه لا توجد مواد كيميائية سامة، ومن ثم، تعد هذه المادة فعالة للغاية، كما بالإمكان توظيفها في العديد من الاستخدامات اليومية.
وقدّم فريق البحث جملة من الاقتراحات حول أوجه استخدام المادة الجديدة. فعلى سبيل المثال، يمكن أن تُزوّد الكهرباء الصادرة من المجوهرات، والناتجة عن الاختلاف في درجات الحرارة بين حرارة الجسم وبرودة الهواء، أجهزة المراقبة الطبية المزروعة بالطاقة.
كذلك بإمكان السيارات والطائرات القيام بعملية تزويد ذاتية للطاقة من خلال استغلال الفرق بين الحرارة الداخلية لأجهزتها والبيئة الخارجية الباردة.
كما أن الأواني والمقالي، قادرة أيضاً على توليد ما يكفي من الطاقة في أثناء الطبخ لشحن الهاتف الجوال، الأمر الذي سوف يترتب عليه جملة من الفوائد، خاصة في البلدان النامية.
وكما هو الحال بالنسبة للمواد الأخرى، من الممكن اعتماد هذه المادة الجديدة داخل محطات الطاقة؛ وذلك بغية امتصاص الطاقة التي تتبدّد في شكل حرارة.
وأكد شريكنت سايني، المؤلف الأول للدراسة، أن نحو 60% من الطاقة في محطات الطاقة تذهب هباء، إلا أن المادة الجديدة كفيلة بأن تعيد استخدام بعض نسبة الطاقة الضائعة.
ووفقاً لأعضاء الفريق، سيتم استخدام المادة الكهروحرارية الجديدة في البداية داخل السيارات، وأجهزة الاستشعار، وحتى يتمكن من تحقيق ذلك، قام الفريق بتقديم طلب للحصول على براءة اختراع.
رد مع اقتباس
المشاركة الأصلية كتبت بواسطة دكتورة وطن
