Nya heta termoelektriska material

Fysiker har hittat ett sätt att öka potentialen hos termoelektriska material genom att använda metall, värme och magnetfält för att generera elektricitet. Illustration: Chelsea Turner/MIT

Nya material som hettas upp i starka magnetfält skulle kunna producera rekordstora mängder energi.

Tänk om man till viss del skulle kunna driva sin bil med den värme som motorn avger eller om man skulle kunna få en del av sin hushållsel från den värme som ett kraftverk ger ifrån sig. Den här typen av energieffektiva lösningar skulle kunna bli möjliga tack vare förbättrade termoelektriska material, som producerar elektricitet spontant när den ena sidan av materialet värms upp.

Under de senaste 60 åren har forskarna studerat ett antal material för att karakterisera deras termoelektriska potential, det vill säga hur effektivt de omvandlar värme till elektricitet. Än så länge har de flesta av dessa material emellertid inte varit tillräckligt effektiva för att möjliggöra praktiska tillämpningar i stor skala.

Nu har forskare vid amerikanska Massachusetts Institute of Technology hittat ett sätt att förbättra den termoelektriska potentialen avsevärt. Med hjälp av en teoretisk metod har forskarna modellerat material som om de utsätts för starka magnetfält är fem gånger mer effektiva än dagens bästa termoelektriska material och som skulle kunna generera dubbelt så mycket elektricitet.

- Om allt fungerar som i våra vildaste drömmar blir en massa saker som för tillfället är för ineffektiva för att vara genomförbara helt plötsligt mer effektiva. Du kanske kommer att se små termoelektriska återvinnare i bilar som tar spillvärmen från motorn och använder den för att ladda batteriet. Eller så skulle anordningar av det här slaget kunna placeras runt kraftverk så att värme från kärnreaktorer eller kolkraftverk som tidigare gick förlorad nu återvinns och skickas ut på elnätet, säger Brian Skinner vid Massachusetts Institute of Technology.