3Dプリントされた熱電レンガは屋内と屋外の温度差を電気に変換します

3Dプリントされた熱電レンガは屋内と屋外の温度差を電気に変換します


太陽光や風力発電は、石炭、石油、天然ガスなどの従来のエネルギー源よりもコスト効率が高くなってきています。 2018年12月24日、アンタークティックベアは、キングス・カレッジ・ロンドンが発明した3Dプリント壁が実際に発電に使用できることを海外メディアから知りました。原理は、レンガの反対側に生じる温度差を利用して発電することです。建物内の温度が外気温よりも高い場合(またはその逆)、レンガは発電します。


彼らの熱電レンガは、基本的にスターリングエンジン(私のお気に入りの発明の 1 つ)の固体形態であり、温度差を機械的運動に変換し、それを直接使用したり、熱として蓄えたり、電気に変換してバッテリーに蓄えたりできる機械です。発電プロセスは 3D プリントされた構造内で行われ、電極間のゲル内で電気化学的な還元および酸化プロセスが促進されます。このプロセスでは化合物は一切消費されず、コアが過充電されることもないため、これらのレンガで作られた壁は理論上は永久に電気を生成することができます。


レンガは冷蔵庫を動かすほどの電力を生成することはできないが、照明に電力を供給したりスマートフォンを充電したりすることはできる。夜間に灯油がまだ燃やされている世界の地域では、この受動発電機により、灯油火災や蒸気吸入に関連する多くの死亡や負傷を防ぐことができます。キングス・カレッジ化学学部の上級講師、リー・オルダス氏は次のように説明した。「このレンガはリサイクルプラスチックから3Dプリントされ、難民シェルターのようなものを素早く簡単に作ることができるというアイデアです。居住者を周囲よりも暖かくしたり涼しくしたりするという単純な行為によって、夜間の照明を供給したり、携帯電話を充電したりするのに十分な電力が生成されます。」


人間は生活環境や職場環境を快適にするためにエネルギーを費やしてきました。暑い夏にはエアコンを使い、寒い冬には暖房器具を使うので、屋内と屋外の温度差が常に生じています。これらのレンガは本質的に、家を暖めたり冷やしたりするときに失われるエネルギーの一部を取り戻します。


さらに、熱電レンガは従来のレンガよりも強度が高く、電池ほど燃えにくいです。 「重要なのは、メンテナンスや充電、補充が不要だということです。バッテリーと違って、それ自体にエネルギーを蓄えることはありません。そのため、火災や輸送制限のリスクもありません」とオルダス氏は言う。


化学を専攻する学部生のコナー・ビールさんは、「家の中の温度差のような、ありふれた、しかしこれまで考えもしなかったものを利用して発電できるというのは興味深いことです。発展途上国に住む家族にとって、これは大きな影響を与える可能性があります」と語りました。ビールさんの言う通り、3D プリント ソリューションは大きな影響を与えることが多いのです。



出典: 3ders

3D プリント、印刷、熱電、屋内、屋内と屋外

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