Crédito:Universidade do Texas em Dallas
Os pesquisadores da UT Dallas desenvolveram um protótipo de gerador que usa metal líquido para converter o calor residual em eletricidade limpa. A partir da esquerda:estudantes de doutorado em engenharia elétrica Tianyu Chen e Mahshid Khoshlessan, e Dr. Babak Fahimi, Ilustre Cátedra de Engenharia e professora de Engenharia Elétrica, monitorar o desempenho de um motor inteligente de velocidade variável, que pode seguir comandos sem fio.
Pesquisadores da Universidade do Texas em Dallas desenvolveram um protótipo de gerador que usa metal líquido para converter calor residual de fontes como carros elétricos ou centros de dados em eletricidade limpa.
Os pesquisadores detalharam o projeto na edição impressa de outubro da Tecnologias e avaliações de energia sustentável .
“O calor é uma fonte abundante de energia renovável, "disse o Dr. Babak Fahimi, Presidente emérito de Engenharia e professor de engenharia elétrica na Escola de Engenharia e Ciência da Computação Erik Jonsson. “Em data centers, por exemplo, passamos muito tempo nos livrando do calor usando resfriadores e ar-condicionado. Nosso trabalho se concentra em reciclar esse calor de volta para eletricidade. "
Data centers, baterias de carros elétricos e aparelhos como condicionadores de ar geram uma fonte de energia potencial amplamente inexplorada, Disse Fahimi. A maioria dos esforços para coletar energia do calor residual concentrou-se nos subprodutos de calor da fabricação, refinarias e siderúrgicas, que geram altas temperaturas. O projeto UT Dallas se concentra em fontes que geram calor de baixa temperatura, entre 80 e 115 graus Fahrenheit, que têm sido mais difíceis de converter em eletricidade.
Os pesquisadores começaram com um gerador de energia magnetohidrodinâmica (MHD), um dispositivo que gera eletricidade movendo fluido através de um campo magnético. Os geradores MHD foram desenvolvidos na década de 1960, mas a tecnologia não foi amplamente utilizada.
Como estudante de doutorado da UT Dallas, Eva Cosoroaba Ph.D. "17 propôs um gerador MHD que usa gálio para o fluido de trabalho. O gálio se torna líquido a temperaturas superiores a cerca de 85 graus - um ponto ideal para a coleta de fontes de calor de baixa temperatura. Embora qualquer fluido condutor possa ser usado em o gerador, o gálio tem a vantagem de ser um melhor condutor de eletricidade.
O projeto se tornou sua tese de doutorado, com Fahimi servindo como seu conselheiro. Cosoroaba, o principal autor do estudo, agora é professor de engenharia elétrica e biomédica na Universidade de Vermont.
"O Dr. Cosoroaba demonstrou que podemos colher energia de fontes de calor de baixa temperatura e usar esse calor para derreter e manter o metal líquido que, por sua vez, aciona o gerador, "Fahimi disse.
A tecnologia tem muitas aplicações potenciais. Por exemplo, data centers - os computadores que armazenam grandes quantidades de informações que os usuários acessam por meio da computação em nuvem - produzem calor residual substancial e, ao mesmo tempo, consomem muita eletricidade. A tecnologia também pode melhorar a eficiência dos veículos elétricos, convertendo o calor das baterias e do escapamento dos carros em eletricidade.
"Fontes renováveis de energia, como carros elétricos, têm méritos fantásticos. Uma coisa que não fazemos nada a respeito é como reciclar o calor que geram, "disse Fahimi, diretor fundador do Laboratório de Energia Renovável e Tecnologia Veicular da UT Dallas. "Se houver uma maneira de reciclar esse calor de volta à eletricidade, isso seria fantástico."