如果你曾经通过热成像相机看到过自己，你就会知道你的身体会产生大量的热量。这实际上是我们新陈代谢的废物。人体的每平方英尺每小时释放的热量相当于19根火柴。

不幸的是，这些热量中的大部分直接逃逸到大气中。如果我们能利用它来生产能源，那不是很好吗？利默里克大学工程学院博士生Muhammad Muddasar的研究表明，这确实是可能的。他和他的同事们正在寻找利用环保材料捕捉和储存体热以产生能量的方法。

他们的目标是创造一种既能产生能量又能储存能量的设备，就像可穿戴技术的内置充电宝一样。这可以让智能手表、健身追踪器或GPS追踪器等设备通过利用我们的体温来运行更长时间，甚至无限期地运行。

不仅仅是我们的身体会产生废热。在我们这个技术先进的世界里，每天都会产生大量的废热，从我们车辆的发动机到制造产品的机器。

通常，这些热量也被释放到大气中，这意味着错过了一个重要的能量回收机会。新兴的“废热回收”概念试图解决这种低效率问题。通过利用这些浪费的能源，工业可以提高其运营效率，并为更可持续的环境做出贡献。

热电效应是一种可以帮助将热转化为电的现象。当电子从热的一面流向冷的一面时，通过温差产生电势，从而产生可用的电能。

然而，传统的热电材料通常是由镉、铅或汞制成的。这些技术的环境和健康风险限制了它们的实际应用。

木材的力量

Muhammad Muddasar的团队发现，你也可以用木材制造热电材料 —— 提供一种更安全、可持续的替代品。

几个世纪以来，木材一直是人类文明不可或缺的一部分，作为建筑材料和燃料的来源。研究人员正在发掘木材衍生材料的潜力，将经常在工业过程中丢失的废热转化为宝贵的电能。

这种方法不仅提高了能源效率，而且重新定义了我们如何将日常材料视为可持续能源解决方案的重要组成部分。

Muhammad Muddasar在利默里克大学的团队与瓦伦西亚大学合作，开发了一种可持续的方法，利用爱尔兰木材产品，特别是木质素，将废热转化为电能，木质素是造纸工业的副产品。

他们的研究表明，木质素基膜在盐溶液中浸泡后，可以有效地将低温废热（低于200°C）转化为电能。木质素膜上的温差导致盐溶液中的离子（带电原子）移动。

正离子向较冷的一面漂移，而负离子则向较热的一面移动。这种电荷的分离在膜上产生电位差，这可以作为电能加以利用。

由于大约66%的工业废热在这个温度范围内，这一创新为环保能源解决方案提供了一个重要的机会。

这项新技术有可能在许多领域产生重大影响。制造业等产生大量余热的行业可以通过将余热转化为电能而获益。这将有助于他们节省能源，减少对环境的影响。

这项技术可以在各种情况下使用，从在偏远地区提供电力到在日常应用中为传感器和设备供电。它的环保特性也使其成为建筑和基础设施中可持续能源生产的有希望的解决方案。

存储的麻烦

从废热中获取能量只是第一步；有效地存储数据同样至关重要。超级电容器是一种能快速充放电的储能装置。这使得它们对于需要快速供电的应用至关重要。

然而，它们对化石燃料衍生的碳材料的依赖引发了对可持续性的担忧，突出了在其生产中需要可再生替代品。

研究小组发现，木质素基多孔碳可以作为超级电容器的电极，用于利用木质素膜收集废热产生的能量储存。

这一过程使木质素膜能够捕获废热并将其转化为电能，而多孔碳结构有利于离子的快速移动和储存。通过提供一种绿色替代品，避免有害化学物质和对化石燃料的依赖，这种方法为废热储能提供了一种可持续的解决方案。

这种储能技术的创新可以为从消费电子产品、可穿戴技术到电动汽车的所有产品提供动力。

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