硅纳米系统可将废气余热＂变废为宝＂

新华社三藩市4月13日电来自工业设施和汽车尾气的余热可以“变废为宝”。美国正在开发一种基于硅纳米线的转换系统，可以低成本高效率地将废热转化为电能。

这个项目由加州能源委员会资助。这种热电转换系统预计每年为加州节省320兆瓦时的电力和3.8亿美元的费用。

热电材料可以回收发动机、熔炉和其他热源的余热，并将其转化为电能，而不会增加温室气体排放。然而，现有的大多数热电材料都有局限性，如成本高、热电转换效率低，不能在超过400摄氏度的环境中可靠工作。

劳伦斯伯克利国家实验室的Ravi Prach指出，由于缺乏合适的转化技术，加州将工业余热转化为电能的潜力还没有得到大规模利用。热电转换技术面临的最大挑战是找到稳定、可靠、经济且能在高温下工作的热电材料。

研究人员正试图将硅纳米线制成低成本的热电材料，这种材料可以实现10%以上的热电转换效率，并在800摄氏度以上的温度下工作。研究人员将建立一个原型转换系统来验证高温环境下的热电转换效率。

研究人员表示，转换效率的提高将有助于为余热发电开发更多的市场机会。例如，热电转换系统可以改进远程发电技术，向没有电网或可靠太阳能的地方输出电力。更高的运行环境温度也创造了新的可能性，例如，天然气燃烧产生的高温余热也可以发电。

普拉奇说，他们的目标是使新的热电转换系统具有较小的附加损耗，更小和更紧凑，采用模块化设计，便于大规模分布式应用，并且可以稳定发电，无需维护成本和运营商多年。