p Estima-se que até dois terços da energia consumida nos EUA a cada ano são desperdiçados na forma de calor. Considere por exemplo, motores de carro, laptops, celulares, até mesmo refrigeradores, que esquentam com o uso excessivo. p Imagine se você pudesse capturar o calor que eles geram e transformá-lo em mais energia.

p O professor associado de engenharia mecânica da Universidade de Utah, Mathieu Francoeur, descobriu uma maneira de produzir mais eletricidade a partir do calor do que se pensava possível, criando um chip de silício, também conhecido como "dispositivo, "que converte mais radiação térmica em eletricidade. Suas descobertas foram publicadas no jornal, Um dispositivo de transferência de calor radiativo de campo próximo, na mais nova edição de Nature Nanotechnology .

p Os pesquisadores determinaram anteriormente que há um "limite de corpo negro" teórico para a quantidade de energia que pode ser produzida a partir da radiação térmica (calor). Mas Francoeur e sua equipe demonstraram que podem ir muito além do limite do corpo negro e produzir mais energia se criarem um dispositivo que use duas superfícies de silício muito próximas. A equipe produziu um chip de 5 mm por 5 mm (mais ou menos do tamanho de uma borracha) de dois wafers de silício com uma lacuna nanoscópica entre eles de apenas 100 nanômetros de espessura, ou um milésimo da espessura de um cabelo humano. Enquanto o chip estava no vácuo, eles aqueciam uma superfície e resfriavam outra superfície, que criou um fluxo de calor que pode gerar eletricidade. O conceito de criar energia desta maneira não é único, mas Francoeur e sua equipe descobriram uma maneira de ajustar as duas superfícies de silício uniformemente próximas em uma escala microscópica sem se tocarem. Quanto mais próximos eles estão um do outro, mais eletricidade eles podem gerar.

p "Ninguém pode emitir mais radiação do que o limite do corpo negro, "disse ele." Mas quando formos para a nanoescala, você pode."

p No futuro, Francoeur imagina que essa tecnologia poderia ser usada não apenas para resfriar dispositivos portáteis como laptops e smartphones, mas também para canalizar esse calor para uma maior vida útil da bateria, possivelmente até 50% a mais. Um laptop com carga de seis horas pode saltar para nove horas, por exemplo.

p Os chips poderiam ser usados ​​para melhorar a eficiência dos painéis solares, aumentando a quantidade de eletricidade do calor do sol ou em automóveis para retirar o calor do motor e ajudar a alimentar os sistemas elétricos. Eles também podem ser projetados para caber em dispositivos médicos implantáveis, como um marca-passo, que não exigiria baterias substituíveis.

p Outro benefício é que essa tecnologia pode ajudar a melhorar a vida útil dos processadores de computador, mantendo-os frios e reduzindo o desgaste. e economizará mais energia, caso contrário, usada para ventiladores para resfriar os processadores. Também pode ajudar a melhorar o meio ambiente, Francoeur argumentou.

p "Você coloca o calor de volta no sistema como eletricidade, "ele disse." Agora mesmo, estamos apenas despejando na atmosfera. Está esquentando seu quarto, por exemplo, e então você usa seu AC para resfriar seu quarto, o que desperdiça mais energia. "