老虎PC成历史 新式芯片可利用废热发电
itweek 【编译】 作者：余南 2006年11月22日 16:53
上周末在英国伦敦塔附近举行的一次发布会上，来自Eneco公司的CEO Lew Brown博士向与会的投资者们详细讲解了他们制造的一款革命性芯片。这种芯片可以把热量转变为电能。
Lew Brown把这款热电芯片比作可以同晶体管、电视以及飞机等发明相媲美的重大科技突破。Eneco公司发明的这款“固态能量转换”芯片非常微小，它可以将热量直接转换为电能或者利用电能把温度降低到零下200度。
新型热电芯片可从热量中生成电流
该技术基于物理学上的热电子能量转换理论，当一块金属被加热时，内部的静电力已经不足以将电子束缚在表面。释放出来的自由电子经过一块真空区域转移到一块温度较低的冷金属上，在这个过程中就产生了电流。不过该过程需要一个足够大的厚度来保持2块金属之间的温度差。
热电芯片原理示意图
这个技术商用化的最大障碍就是如何制造并保持真空。Eneco公司绕过了这一难题，改而选用一种特殊的半导体材料来代替真空。实验中，热电芯片可以工作在600度的高温下，并且将20%到30%的热量转化为了电力。只要能量转换的效率足够高，那么这项技术的应用前景将非常广阔。
应用前景广阔，苹果戴尔等巨头表示关注
Eneco公司计划首先将此类芯片应用在管道监测和航空航天等使用自有供电系统的环境中，并且表示热电芯片的表现将远远超过目前的供电系统。Eneco公司希望能够从美国军方得到第一笔订单。
另一个很有潜力的应用就是便携性移动设备市场。在这里热电芯片将有望取代应用在笔记本电脑等移动设备上的锂电池和聚合物电池。Eneco还表示，目前苹果公司和戴尔公司正在同他们讨论如何应用该技术的问题。讨论的焦点集中在如何把热电芯片集成到电脑系统中，并且利用它把发出的热量转换为电源风扇或其它散热器的供电。“我们目前还没有确定如何将热电芯片集成到电脑主板上。”Brown透露，“不过它看起来非常小，甚至有希望直接集成到CPU中。”
Brown博士还展望了热电芯片如何取代电池的前景。他认为热电芯片可以和一个微型的燃烧装置结合，通过自主加热为其它设备提供电力。不过这种微型装置需要提供275到600度的高温，Eneco公司计划使用酒精燃料为这个装置加热。这将比电池更轻便，如果燃料用完，你只需再添加一小盒就行了。不过热电芯片最大的市场在于将废热转换为电能。据悉全世界每年大约消耗价值为15万亿美元的燃料，但是其中50%的燃料都变成了废热。在供暖工程中使用该芯片将取得显著的能源节约。
利用现有技术就可量产，商用化已提上日程
Brown博士表示，热电芯片利用目前的微处理器技术就可以实现量产。通过将多个热电芯片联合封装在一起，可以更大限度地将废热转换为电能。目前公司已经为此项技术申请了48项专利，预计在明年年底或2008年初就可投入生产。除了苹果、戴尔两家电脑公司之外，福特、宝马和波音等工业巨头也都对此表现出了浓厚兴趣。
厚度不及一枚硬币的热电芯片有望集成到CPU中
最后，该技术的另一个难点在于，如何在不到一枚硬币厚度的材料中保持两侧金属板之间的温度差。Brown表示，在今后集成多个热电芯片的封装模块中会有效地解决该难题。
新闻点评：如果Eneco公司展示的热电芯片真的能够获得应有效果的话，那么在不久的将来，人们就可以用上更方便、更便宜的电能了。对于计算机行业的发展来说，散热问题已经困扰了业界很多年。随着摩尔定律不断兑现，芯片集成度越来越高，如果能够把芯片产生的大量废热转换掉，变成有用的电能，将是一项突破性的创新。最好是把该芯片集成在CPU、主板和GPU里面，这样不论多么高端的系统都不会再背上电老虎的恶名了。
更有趣的是，如果使用的热电芯片功能够强的话，发热量高的CPU没准还会再次成为市场的宠儿，因为发热量高自然发电量也大嘛。那么额外产生的电能是不是可以当电费上缴呢，希望Eneco公司不要让世人失望，尽快拿出满意的产品来。
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