• Araştırmacılar, insan vücudunun ve endüstriyel süreçlerin ürettiği atık ısının elektrik enerjisine dönüştürülmesini sağlayacak yenilikçi yöntemler geliştiriyor.
• Lignin, kağıt endüstrisinin bir yan ürünü olarak bu atık ısının verimli bir şekilde elektriğe dönüşmesini sağlayacak sürdürülebilir bir malzeme olarak kullanılıyor.
• Bu teknoloji, enerji verimliliğini artırmak, çevresel etkileri azaltmak ve çeşitli alanlarda sürdürülebilir enerji çözümleri sunmak için büyük bir potansiyele sahip.

İnsan vücudu, metabolizmanın bir yan ürünü olarak önemli miktarda ısı üretiyor ve bu ısı genellikle çevreye kaçıyor. Bu atık ısının enerji olarak kullanılması, akıllı saatler veya fitness takip cihazları gibi cihazları potansiyel olarak sonsuza kadar çalıştırabiliyor. Bu konsept sadece insan vücuduyla sınırlı değil; modern sanayiler de motorlar ve makinelerden büyük miktarlarda atık ısı üretiyor. Ne yazık ki, bu enerjinin çoğu atılıyor ve bu da geri kazanım için kaçırılan bir fırsat oluşturuyor.

Isıdan elektrik üreten termoelektrik etki, bu çabaların önemli bir parçası. Geleneksel olarak kadmiyum, kurşun ve cıva gibi termoelektrik malzemeler kullanılıyor ancak bu malzemeler çevresel ve sağlık riskleri taşıyor. Bu araştırmada bir atılım, kağıt endüstrisinin yan ürünü olan lignin gibi odun türevli malzemelerin, daha güvenli ve sürdürülebilir bir alternatif olarak kullanılmasını içeriyor. Limerick Üniversitesi ve Valencia Üniversitesi, tuz çözeltisine batırıldığında düşük sıcaklıkta atık ısısını (200°C’nin altındaki) verimli bir şekilde elektriğe dönüştüren lignin bazlı membranlar geliştirdi. Bu teknoloji, sanayinin atık ısısının %66’sının bu sıcaklık aralığında olması nedeniyle özellikle umut verici.

Üretilen enerjiyi depolamak için, hızlı bir şekilde enerji alıp verebilen süperkapasitörler kullanılıyor. Geleneksel süperkapasitörler, fosil yakıt kaynaklı karbon malzemelere dayanıyor. Bu da sürdürülebilirlik kaygılarına yol açıyor ancak lignin bazlı gözenekli karbonun süperkapasitörlerde elektrot olarak etkili bir şekilde çalıştığı bulundu ve bu da yeşil, sürdürülebilir bir alternatif sunuyor. Isı dönüşümü ve verimli depolamanın bu birleşimi, enerji zorluklarına güçlü ve çevre dostu bir çözüm. Potansiyel uygulamaları geniş; uzaktaki cihazları ve tüketici elektroniğini beslemekten, sanayilerin ve elektrikli araçların enerji ihtiyaçlarına katkı sağlamaya kadar pek çok alanda kullanılabiliyor. Bu yaklaşım, enerji verimliliğini artırmaya, çevresel etkiyi azaltmaya ve sürdürülebilir enerji uygulamalarını teşvik etmeye yardımcı oluyor.

Derleyen: Eliz Canyurt