汽车热能转为电 新材料效率更高

2008-07-27 13:12 美国研究人员已经发明出一种能让汽油发挥其最大效能的新材料，这种新材料能把引擎排放浪费掉的热能转换为电力，其转换效率是目前市场上其他热电转换材料的一倍。该研究结果已刊载于"科学"期刊。

部分专家指出，一个典型汽油引擎所产生的能量，仅二十五％用于驱动汽车或其配备，将近六成能量都透过引擎排气成为废热而逸失。

这种能将热能转换为电力的材料，被科学家称为"热电材料"，其效率根据在特定温度下能将多少热能转换为电力而定。在此之前，最有效率的热电转换材料，是一种叫做"掺钠碲化铅"的合金，其效率评估值为零点七一；而今，由美国俄亥俄州立大学、加州理工学院，以及日本大阪大学等地科学家合作研发的新热电转换材料"掺铊碲化铅"，其热电转换效率评估值高一倍，达一点五。

该研究领导人赫里曼斯指出，这项新科技能运用于发电机与热泵；更重要的是，这种新材料的热电转换效率最佳的温度范围，正是汽车引擎典型温度范围的华氏四百五十度到九百五十度（约摄氏两百三十二度到五百一十度）。

加州理工大学的史奈德估计，新的热电转换材料系统可望在未来五到十年内问世；至于上市后能否造成流行，端视该系统的造价与能源市价而定。

倘若能大量制造，史奈德认为，该系统每单位的造价可能十美元或更少。原本任职于美国航太总署喷射推进实验室的史奈德指出，利用热电转换并非新概念，只不过在过去石油一桶仅二十美元的时代，并不符合经济原则；而今随着油价攀升，该系统便更可行。

赫里曼斯说，这种热电转换材料发电方式一如与发电机结合的蒸气、瓦斯或柴油等的传统热能引擎；只不过，这种热电转换材料使用的是电子、而非水或瓦斯作为工作流体，并且直接发电。此外，赫里曼斯还说，热电材料体积极小；倘若其他热能引擎是真空管，则热电材料就是电晶体。