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Waste Heat to Electrical Energy via Sustainable Organic Thermoelectric Devices

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Il calore di scarto delle fonderie convertito in elettricità

Motori, caldaie, computer e molti altri dispositivi dissipano calore a basso grado, che può essere utilizzato per fornire energia elettrica all’intera UE. Gli scienziati pianificano di imbrigliare il calore e convertirlo in elettricità, rivoluzionando così il settore energetico.

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I dispositivi termoelettrici (thermoelectric, TE) possono essere usati per raccogliere il calore di scarto per fornire energia, aiutando in questo modo a ottenere una fornitura di energia sicura e sostenibile, e a mitigare il cambiamento climatico. Il progetto H2ESOT (Waste heat to electrical energy via sustainable organic thermoelectric devices), finanziato dall’UE, è stato pertanto avviato per sviluppare i necessari materiali organici TE avanzati ed economici per realizzare questo sogno. I partner del progetto hanno sviluppato materiali funzionali a base di tetracene, in particolare tetratiotetracene (TTT). Le molecole TTT formano cristalli organici a bassa dimensionalità che possibilmente hanno eccezionali proprietà elettroniche. Altri ricercatori si sono concentrati su aspetti quali la purificazione e il deposito. Il consorzio ha prodotto cristalli singoli di materiali a base di TTT, che hanno una maggiore conducibilità rispetto alle pellicole sottili, per permettere la verifica termoelettrica di piccole molecole per uno screening rapido. Le previsioni teoriche derivate dai calcoli hanno indicato che l’aumento delle conducibilità elettriche corrisponde a più di 10 volte man mano che diminuiscono i difetti nel cristallo. Ciò ha suggerito che anche un materiale con scarsa efficienza conduttiva potrebbe diventare eccezionale se le proprietà dei cristalli possono essere controllate attentamente. Sono stati costruiti vari generatori TE prova di concetto utilizzando i cristalli, ed è stata la prima volta che ciò è stato raggiunto usando TTT. H2ESOT ha compiuto i primi passi nel dimostrare la capacità dei materiali a cristalli singoli di trasformare direttamente il calore di scarto in energia elettrica. Questo potrebbe essere un punto chiave nella storia dell’energia e del cambiamento climatico globale. Il successo cambierà le carte in tavola per l’energia, creando un nuovo settore industriale basato sulla generazione di energia locale dal calore in eccesso con inestimabili vantaggi ambientali e finanziari.

Parole chiave

Termoelettrico, calore di scarto, H2ESOT, tetracene, tetratiotetracene

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