Thermo-elektrische materialen zijn al sinds de 19e eeuw bekend. In 1834 ontdekte de Franse natuurkundige Jean Peltier dat er warmte wordt getransporteerd van de overgang tussen twee metalen wanneer er een elektrische stroom vloeit door het grensvlak. Het grote voordeel van Peltier elementen is dat er geen bewegende delen of vloeistoffen in zitten, waardoor het onderhoudsarm en stil is. Nadeel is het lage rendement (<10%) van deze materialen. Grootste uitdaging is het vinden van het juiste materiaal: goede elektrische geleiding in combinatie met slechte warmtegeleiding. Slechte warmtegeleiding is noodzakelijk om het temperatuurverschil tussen beide kanten te handhaven. Probleem is dat de meeste materialen die goed elektriciteit geleiden, eveneens goed warmte geleiden. Warmte wordt onder andere doorgegeven door elektronen, elektriciteit ook, dus daar valt niets te winnen. Warmte wordt ook doorgegeven door trillingen (fononen). Deze trillingen probeert men op nanoschaal te dempen. Ontwikkelingen in de nanotechnologie hebben aangetoond dat het mogelijk is om de efficiency van de thermo-elektrische materialen te verbeteren. Hierdoor kan meer elektriciteit worden opgewekt dan voorheen en wordt het Seebeck effect (energy harvesting) interessant. Dit document beschrijft de eigenschappen en toepassingsmogelijkheden van thermo-elektrische materialen. Het document is opgeleverd in het project Innovatief Materialen Platform Twente (IMPT). In dit project heeft het IMPT 75 innovatieve materialen in kaart gebracht. Met een tiental materialen is toegepast onderzoek gedaan, zodat ondernemers en ontwerpers weten of en hoe zij deze kunnen toepassen.
MULTIFILE
Hoe kunnen we de veiligheid op de werkvloer met behulp van ambient technologie bevorderen? Dat is de centrale vraagstelling van het onderzoeksproject Veiligheid op de werkvloer, een initiatief van het Saxion Kenniscentrum Design en Technologie. In een serie artikelen in het vakblad Safety beschrijven studenten innovaties voor de industrie. Dit keer zijn dat Jacquelien Kerkdijk, Dionne Pots en Rosalinda Sardo Infirri die geleidende werkhandschoenen voor elektriciens hebben ontworpen.
MULTIFILE
Vrijwel elk evenement heeft een backstage area waar tijdelijke stroomvoorziening op diesel worden geplaatst. Bij deze test wordt de waterstof Volta op een dergelijke backstage area geplaatst in plaats van of naast een andere tijdelijke stroomvoorziening. Tijdens de test willen de HAN en Volta in aanvulling op het RAAK-mkb project H2-Modus data verzamelen over de werking van het waterstofsysteem en de processen rondom veiligheid en vergunningen. In tegenstelling tot een eenvoudig te plaatsen dieselgenerator dient bij het plaatsen van een waterstof systeem rekening gehouden te worden met een veiligheidszone rondom het systeem. Waterstof is namelijk een zeer licht ontvlambaar en explosief gas. Een van de testdoelen is dan ook bewustwording creëren van deze extra voorzorgmaatregelen. Dit bewustwordingstraject begint al bij de aanvraag van een waterstofsysteem en loopt tot na de afbouw van het evenement. We sluiten hierbij zo veel mogelijk apparaten aan die in andere gevallen door dieselgeneratoren van stroom worden voorzien. Het is een grote uitdaging voor bedrijven om de businesscase van toepassingen op waterstof positief te maken. Het H2-Modus project ontwikkeld daarom modellen en tools die de zogenaamde Total Cost of Ownership minimaliseert en drempels in de ontwikkeling en toepassing in de praktijk minimaliseert en verwerkt dit in een waterstof handbook speciaal voor deze bedrijven. Met de data uit deze test deze modellen en tools extra gevalideerd en verbeterd worden.
Wie heeft er nou geen hekel aan wachten? Wij in ieder geval wel. Regelmatig als wij een voetbalwedstrijd bezoeken of een ander groot evenement komt het weer voor: ellenlange wachtrijen en doodgeslagen bier. Dat moet en kan beter in onze ogen. De oplossing? Het plaatsen van onze biermachine, de Bierport. Een innovatief apparaat dat een concrete oplossing biedt voor organisatoren van festivals, uitbaters van stadionbars of andere grootschalige evenementen. In nog geen halve minuut een kant en klaar traytje met jouw bier. Dit wordt de nieuwe standaard.
Synthetic ultra-black (UB) materials, which demonstrate exceptionally high absorbance (>99%) of visible light incident on their surface, are currently used as coatings in photovoltaic cells and numerous other applications. Most commercially available UB coatings are based on an array of carbon nanotubes, which are produced at relatively high temperature and result in numerous by-products. In addition, UB nanotube coatings require harsh application conditions and are very susceptible to abrasion. As a result, these coatings are currently obtained using a manufacturing process with relatively high costs, high energy consumption and low sustainability. Interestingly, an UB coating based on a biologically derived pigment could provide a cheaper and more sustainable alternative. Specifically, GLO Biotics proposes to create UB pigment by taking a bio-mimetic approach and replicate structures found in UB deep-sea fish. A recent study[1] has actually shown that specific fish have melanosomes in their skin with particular dimensions that allow absorption of up to 99.9% of incident light. In addition to this, recent advances in bacterial engineering have demonstrated that it is possible to create bacteria-derived melanin particles with very similar dimensions to the melanosomes in aforementioned fish. During this project, the consortium partners will combine both scientific observations in an attempt to provide the proof-of-concept for developing an ultra-black coating using bacteria-derived melanin particles as bio-based, sustainable pigment. For this, Zuyd University of Applied Sciences (Zuyd) and Maastricht University (UM) collaborate with GLO Biotics in the development of the innovative ‘BLACKTERIA’ UB coating technology. The partners will attempt at engineering an E. coli expression system and adapt its growth in order to produce melanin particles of desired dimensions. In addition, UM will utilize their expertise in industrial coating research to provide input for experimental set-up and the development of a desired UB coating using the bacteria-derived melanin particles as pigment.
