Meistarafyrirlestur í umhverfis- og auðlindafræði- Christopher Aleman

Meistaranemi: Christopher Aleman

Heiti verkefnis: Orkuvinnsla frá kertum gerðum úr kolnanórörum

___________________________________________

Deild: Raunvísindadeild 

Leiðbeinendur: Einar Örn Sveinbjörnsson og Snorri Þorgeir Ingvason, báðir prófessorar við Raunvísindadeild

Prófdómari: Halldór Guðfinnur Svavarsson, dósent við Tækni- og verkfræðideild Háskólans í Reykjavík

Ágrip

Fyrir um 30 árum komu fram á sjónarsviðið svonefnd kolefnisnanórör sem eru efni sem hafa einstaka eiginleika og bjóða upp á ýmsa hagnýtingarmöguleika. Eitt hugsanlegt notkunarsvið fyrir þessi rör er innan varmaraftækni vegna góðrar rafleiðni þeirra. Svonefnd Seebeck hrif hafa verið rannsökuð í þessu verkefni en þá myndast rafstraumur vegna hitastiguls á samskeytum á milli tveggja leiðara, í þessu tilfelli platínu og kolefnisnanórörum. Með því að tengja saman kolefnisnanóþráð sem er um 5 míkrómetrar í þvermál og samanstendur af aragrúa kolefnisnanóröra sem vafin eru saman, við 25 míkrómetra sveran platínumvír tókst okkur að fá fram Seebeck hrif og framkalla rafstraum vegna hitastiguls. Mismunur á hitastigi efnanna var fenginn með því að nota kolefnisnanórörin sem kveikiþráð í kerti sem notar fljótandi eldsneyti. Á þennan hátt var hægt að fá varmarafafl á bilinu 310-963 nW eftir því hvert þvermál leiðaranna var. Pólspenna samskeytanna var háð styrk logans svo og efnismagninu í samskeytunum en pólspennan var stöðug eftir að jafnvægi var náð. Það er mögulega hægt að auka pólspennu samskeytanna enn frekar með því að betrumbæta flæði eldsneytisins upp eftir kolefnisnanórörunum. Þessar niðurstöður sýna að kerti með kolefnisnanóþræði geta framkallað varmarafmagn þó svo ekki séu enn fyrir hendi aðferðir til að vista þá takmörkuðu raforku sem fæst í þessu ferli.