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你是电,你是光,你不再是数据中心的“废”热

废热是谋略的痛点。事实上,给谋略机供电的大年夜部分资源都可归因于孕育发生了不必要的热量。这是由于材猜中的电阻导致电子电路效率低下,孕育发生了热量。处置惩罚器在不进行任何谋略的环境下,基础上是把昂贵的电能转化为废能。

这是一个根本性的问题,而且不停没有获得办理。然则,假如能把多余的热量转换回电能——把热量轮回回原本的能量形式,会如何呢?假如不是把数据中间的热量简单地排放到大年夜气中(然后经由过程所谓的生态效应进行打消),实际上可以用于运行更多的机械。此外,因为已经处置惩罚好了热空气,是以没有什么必要进行冷却了,散热资源会大年夜幅度低落。

莱斯大年夜学的科学家们正考试测验经由过程开拓烧净化和转换办理规划来实现这一点。

今朝,把热量转化为电能最有效的措施是应用传统的涡轮机。

莱斯大年夜学的钻研生Chloe Doiron是该项目的合营认真人,他在该校网站的一篇新闻文章中先容说,涡轮机的“转换效率大年夜约是50%”。涡轮机把蒸汽或者燃烧气体等流体的动能转化为机器能。然后,流动的蒸汽推动安装在轴上的叶片,轴带动发电机,从而孕育发生电力。

这是不错的办理规划。然而钻研职员解释说,问题在于“这些系统不轻易实现”。问题是涡轮机有各类各样的运动部件,又大年夜又吵又乱。

热发射性能够比涡轮机

更好地把热量转化为能量

更好的选择是一种固态的热装配,它可以从热源接受热量,并直接将其转换,以致直接运送给所连接的电池。

钻研职员说,一台热发射性能够接受热量,将其压缩到紧凑而且易于捕获的带宽通道中,然后以光的形式发射出去。奇妙的是,它们能直接把光转化为电能,就像我们今朝在太阳能系统中所看到的那样。

莱斯大年夜学教授Junichiro Kono在文章中说:“热光子便是从热体中发出的光子。假如你经由过程红外热像仪看一些发烧的物体,就会看到它发光。热像仪捕捉到了这些热引发的光子。”实际上,在某种程度上,所有受热外面都邑发出热辐射光。

莱斯大年夜学钻研小组想使用一层排列划一的碳纳米管薄膜来完成这项事情。测试系统将被设计成一个实际的太阳能电池板。这是由于太阳能电池板也会因热量而丧掉能量,是适用于该项事情的很好的事情情况。这一观点也适用于其他效率低下的技巧。钻研职员说:“任何因为热而丧掉能源的系统都将变得加倍高效。”

Doiron说,大年夜约20%的工业能源耗损都来自多余的热量。这挥霍了很多能源。

其他热转换办理规划

其他的热转换装配也取得了进展。今朝商用的热电技巧能够把温差转换为电能,而且不必要移动部件。这是经由过程对特制材料进行加热来事情的。当一端冷而另一端热时,电子就会流动。犹他大年夜学正在钻研芯片硅,当两片晶圆中的一片变热时,就会孕育发生电能。

作者:Patrick Nelson是音乐财产买卖营业出版物《临盆者申报》的编辑和出版人,曾为许多科技博客撰稿。Nelson还写过一部经典小说《伸展论》。

编译:Charles

原文网址:https://www.networkworld.com/article/3410578/data-centers-may-soon-recycle-heat-into-electricity.html

责任编辑:周星如

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