Une nouvelle étude explore une méthode apparemment durable pour convertir efficacement la chaleur perdue en électricité en utilisant certains produits du bois, tout en minimisant les coûts et l'impact environnemental.
L'étude, menée par des chercheurs de l'Université de Limerick en collaboration avec des collègues de l'Université de Valence, a démontré une méthode de production d'électricité utilisant la chaleur de faible qualité récupérée à partir de membranes dérivées de la lignine.
La lignine, généralement négligée, est un sous-produit durable dérivé du bois utilisé dans la production de papier et de pâte à papier.
L'étude montre apparemment que ces membranes peuvent convertir la chaleur perdue en électricité en utilisant le mouvement des atomes chargés (ions) à l'intérieur du matériau.
Il s'agit d'une avancée significative, affirment les chercheurs, car des études précédentes avaient uniquement démontré cette technologie en utilisant de la cellulose provenant du bois naturel, et la nouvelle recherche de l'UL l'a appliquée avec succès à la lignine provenant de déchets de bois, contribuant ainsi à une économie plus circulaire et durable. .
La chaleur de faible qualité fait référence à la chaleur perdue générée à des températures inférieures à 200 degrés Celsius. Dans les processus industriels, 66 % de la chaleur perdue entre dans cette catégorie, ce qui souligne le potentiel de cette avancée pour le développement d’applications durables de transformation de la chaleur en électricité.
L'étude NXTGENWOOD, financée par le ministère de l'Agriculture, de l'Alimentation et de la Marine, a été publiée dans le Journal of Advanced Functional Materials.
Le professeur Maurice N Collins, professeur de science des matériaux à l'École d'ingénierie de l'UL et chercheur principal à l'Institut Bernal qui a supervisé l'étude, a expliqué : « La chaleur de faible qualité provient de diverses sources comme la chaleur perdue dans les industries, les pertes de chaleur dans les systèmes d'isolation, les océans. gradients thermiques, fermentation de la biomasse et chaleur solaire.
« Malgré son potentiel, l’utilisation d’énergie thermique de faible qualité dans des applications de récupération d’énergie s’est avérée difficile en raison du manque de technologies rentables.
"Notre recherche explore l'utilisation de membranes thermoélectriques ioniques fabriquées à partir de lignine, un sous-produit sous-utilisé dans l'industrie du papier et de la pâte à papier, offrant une solution durable."
L'auteur principal Muhammad Muddasar, doctorant chez NXTGENWOOD basé à l'Institut Bernal, a expliqué : « Nous avons développé la première membrane à base de lignine pour la récupération d'énergie thermoélectrique ionique.
"Notre membrane est légère, facile à synthétiser et biocompatible, ce qui la rend adaptée à diverses applications, notamment la récupération d'énergie thermique, la détection de température et les capteurs biomédicaux pour la surveillance de la santé."
Les travaux du chercheur de l'UL sur le projet NXTGENWOOD sont placés sous l'égide du Centre de recherche sur les matériaux avancés et la bio-ingénierie (AMBER), financé par la Science Federation Ireland. Le projet est dédié au développement de nouvelles applications à valeur ajoutée à partir du bois irlandais.
Le professeur Collins a ajouté du potentiel environnemental de la recherche en cours à l'UL : « Bien qu'il reste encore des possibilités de développement dans les applications de conversion de chaleur en électricité, l'étude démontre qu'une lignine disponible en abondance peut contribuer avec succès à la récupération d'énergie thermique de faible qualité. , en particulier dans les scénarios où la durabilité et la rentabilité sont cruciales.
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- La source: https://envirotecmagazine.com/2024/02/19/generating-electricity-using-low-grade-heat-recovered-from-lignin-derived-membranes/
