Mens det i næsten 200 år har været kendt stof, at man kan producere elektricitet ved at forene to materialer med forskellig temperatur, så kan den gamle opfindelse stå foran en ny anvendelsesmulighed i dag.

Forskere ved det amerikanske universitet Massachusetts Institute of Technology (MIT) har nemlig forsket videre i den gamle viden, og mens den såkaldte Seebeck-effekt i dag bliver brugt i både store og små termoelektriske generatorer, så har de den ulempe, at den elektricitetsskabende temperaturforskel skal være til stede samtidigt for at fungere. Det er det benspænd, holdet på 10 forskere tilsyneladende nu tacklet på en ny måde.

Tonstunge betontog skal gemme på energi i USA

Med den nye opfindelse har det været muligt at producere elektricitet ud af temperaturskifter over tid. Det betyder for eksempel, at den såkaldte termiske resonator kan producere el, mens høje dagstemperaturer falder til lavere nattetemperaturer.

"Vi har bygget den første termiske resonator. Det er en opfindelse, som kan stå på et skrivebord og producere energi tilsyneladende ud af ingenting. Vi er hele tiden omgivet af temperatursvingninger af forskellige frekvenser hver dag, det er en uudnyttet energikilde," forklarer MIT-professor Michaek Strano i en artikel om opfindelsen på MITs hjemmeside.

Potentialet i opfindelsen kan også afsøges i industrielle processer, og forskerne mener også, at man måske på sigt vil kunne optimere driften på solcelleanlæg ved at placere den termiske resonator under paneler for at udnytte overskudsvarmen.

Forskningsprojektet er delvist finansieret af King Abdullah University of Science and Technolog i Saudi-Arabien.

Men mens der kan være mange anvendelsesmuligheder af apparatet står det dog klart, at det endnu er for tidligt at få dollartegn i øjnene, når man ser på de termiske resonator.

Det er stadig meget små mængder el, apparatet er i stand til at producere.

For at tackle udfordringen med at udnytte Seebeck-effekten over tid har forskerne måttet lave et nyt materiale, som kombinerer forskellige og ofte modsatrettede egenskaber inden for såkaldt termiske effusivitet. Løsningen, hvor man ønsker at bevare materialets evne til både at lede og lagre termisk energi, er blevet en slags metalsvamp af nikkel eller kobber, der belægges med et lag af grafen og fyldes med et voks-lignende, faseskiftende stof, der hedder oktadecan.

Du tager 500.000 mobiltelefoner og kaster dem ind i et par containere...

I en test af en lille mængde af materialet kunne forskerne dokumentere en elproduktion på op til 350 millivolt og 1,3 milliwatt ud af en daglig temperaturforskel på 10 grader. Det er endnu kun nok til at drive simple sensorer eller kommunikationssystemer, skriver MIT.

Men her er vi tilbage til den saudiarabiske finansiering. Her håber man nemlig, at man vil kunne bruge apparatet til at drive sensorer og elektronik, der overvåger landets olieproduktion.

Ifølge en uafhængig ingeniørprofessor ved RMIT universitetet i Melbourne, Kourosh Kalantar-zadeh, har opfindelsen dog et bredere potentiale. Han kalder opfindelsen for en "innovativ udvikling med en stor fremtid." Han mener også, at den nye teknologi potentielt kan komme til at spille en rolle i samarbejde med andre energiindvindingsteknologier.

"Der vil altid være et krav til højere effekt og spænding, hvis man skal kunne konkurrere med andre teknologier til energiindvinding. Personligt mener jeg dog, at det bestemt kan være muligt at få mere ud af teknologien ved at investere i konceptet. Det er en attraktiv teknologi, som potentielt blive den første blandt mange i den nærmeste fremtid," forklarer han til MIT.

Man kan læse mere om den termiske resonator hos MIT her, og mere om det nye materiale i en videnskabelig artikel i tidsskiftet Nature her.