Le matériau thermoélectrique arrivera sur le marché plus tard cette année

La société californienne Alphabet Energy prévoit de commencer à vendre un nouveau type de matériau capable de transformer la chaleur en électricité. Contrairement aux thermoélectriques précédents, tels que ces matériaux sont connus, ils sont abondants, bon marché et non toxiques.

Les matériaux thermoélectriques peuvent transformer une différence de température en électricité en exploitant le flux d'électrons d'une zone plus chaude vers une zone plus froide. Ainsi, ils peuvent théoriquement transformer la chaleur perdue en une source d'énergie. Mais un matériau thermoélectrique efficace doit bien conduire l'électricité sans bien conduire la chaleur, car sinon la température à travers le matériau s'égaliserait bientôt. La plupart des matériaux qui sont de bons conducteurs électriques sont également de bons conducteurs thermiques, et les quelques matériaux que les chercheurs ont pu développer avec de bonnes propriétés thermoélectriques sont rares, coûteux ou toxiques. La solution d'Alphabet Energy est la tétraédrite : un minéral abondant et naturel qui se trouve également être plus efficace en moyenne que les matériaux thermoélectriques existants.

Ali Shakouri, professeur d'ingénierie électrique et informatique à l'Université Purdue, affirme que la tétraédrite est prometteuse car elle ne nécessite pas la fabrication initiale coûteuse que nécessitent d'autres matériaux. Je pense que c'est assez unique en thermoélectrique, dit Shakouri. Les gens regardent tellement de matériaux, mais le point de départ a toujours été des matériaux purs qu'ils synthétisent ensemble.

Le fait qu'il soit abondant est un autre grand avantage, déclare Mildred Dresselhaus, professeure au MIT. D'autres matériaux sont fabriqués à partir d'éléments si rares qu'ils ne seraient pas disponibles pour une utilisation généralisée.

Selon les données publiées par Alphabet Energy, le tétraédrite coûte environ 4 $ le kilogramme, tandis que les autres matériaux thermoélectriques coûtent entre 24 $ et 146 $ le kilogramme. Pour l'instant, l'entreprise se concentre sur les générateurs autonomes, mais le fondateur et PDG Matt Scullin dit qu'il travaille actuellement avec des constructeurs automobiles pour voir si la tétraédrite peut être utilisée pour exploiter la chaleur des gaz d'échappement des voitures.

Scullin dit que d'autres matériaux thermoélectriques ont généralement atteint une efficacité d'environ 2,5% dans les voitures, mais le tétraédrite pourrait atteindre une efficacité de 5 à 10%. Ce ne sont pas des améliorations progressives, dit-il. Ce sont des améliorations vraiment énormes qui ont un impact vraiment significatif.

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