Dal calore all'elettricità grazie ad una nuova lega

Un gruppo di ricercatori del College of Science and Engineering dell'Università del Minnesota ha recentemente individuato una nuova lega capace di convertire il calore in energia elettrica. Si tratta di un metodo di conversione dell'energia alle prime fasi del suo sviluppo, che potrebbe però avere importanti ripercussioni nella produzione di energia elettrica tratta da calore dissipato.

"Si tratta di una ricerca molto promettente perché presenta un nuovo metodo per la conversione di energia mai affrontato prima d'ora. Si tratta della green way definitiva per generare elettricità poiché viene utilizzato calore dissipato e non vi è produzione di anidride carbonica" ha dichiarato il professor Richard D. James, responsabile e coordinatore del gruppo di ricerca.

Il particolare materiale impiegato per questa ricerca è stato realizzato combinando una serie di elementi - Nickel, Cobalto, Manganese e Stagno - per creare una lega multiferroica, ovvero capace di mostrare contemporaneamente proprietà magnetiche e ferroelettriche.

Nella dimostrazione tenuta dai ricercatori, la lega di Ni⁴⁵Co⁵Mn⁴⁰Sn¹⁰ non mostra inizialmente alcuna proprietà magnetica. La lega diventa improvvisamente magnetica nel momento in cui assorbe calore: impiegando opportunamente una bobina attorno alla lega è possibile sfruttare il campo magnetico per generare corrente elettrica. I ricercatori sono stati inoltre in grado di minimizzare in maniera sistemica gli effetti dell'isteresi, un fenomeno fisico che altrimenti non permetterebbe un'efficace conversione energetica.

I ricercatori hanno dichiarato che il materiale può essere ad esempio impiegato per assorbire il calore dissipato dal tubo di scappamento di un'automobile e produrre elettricità per ricaricare la batteria in un'auto ibrida. Altri potenziali ambiti di applicazione prevedono il riutilizzo del calore dissipato da stabilimenti industriali o lo sfruttamento delle differenze di temperatura dell'oceano per creare energia elettrica.

Il gruppo di ricercatori sta inoltre collaborando con il dipartimento di chimica dell'Università del Minnesota per realizzare una sottile pellicola di materiale che possa essere utilizzata all'interno di sistemi computer e sia in grado di convertire il calore generato dal funzionamento dei processori in energia elettrica in grado di alimentare apparati secondari.