Даже на атомных электростанциях электричество вырабатывают посредством паровых турбин. То есть энергию атома мы покорили, но заставляем ее кипятить воду, теряя как минимум 55% энергии. Но, похоже, человечество наконец готово сделать большой шаг вперед и эффективно преобразовывать тепловую энергию в электрическую без посредничества пара.

Итак, на планете Земля намечается технологический прорыв: разработано новое термоэлектрическое устройство с использованием наностолбиков нитрида галлия на кремниевой подложке, которое значительно повышает эффективность преобразования тепла в электричество. Сделала его команда ученых из американского Национального института стандартов и технологий (NIST) и Университета Колорадо в Боулдере.

Даже если просто использовать новую разработку для того, чтобы собирать теряемую впустую тепловую энергию, это позволит сэкономить около 100 миллиардов долларов в год в одних только США. А в мировом масштабе — сотни миллиардов.

Эффект Хусейна

Необычное поведение кремния в термоэлектрической паре с нитридом галлия первым заметил теоретик Махмуд Хусейн из Университета Колорадо. Он обратился в отдел прикладной физики NIST, которым руководит исследовательница Крис Бертнесс. Объединенная группа изучила удивительный эффект и смогла понять принцип, благодаря которому он проявляется.