Научились ли получать энергию из тепла веществ без разности температур? Например...

Не научились. Ну вот никак энергия не соглашается перераспределяться без внешнего воздействия в заданную сторону, если она и так распределена равномерно. И никак не отобрать у системы флуктуации, если у отбирателя при той же температуре должны быть такие же флуктуации..

А охлаждаться-то воздух чем будет, если "вокруг нет холодных веществ"???

Ну а воздух, по вашему бесконечно охлаждаться чтоли будет? меньше абсолютного нуля не охладишь...

В принципе, возможно, но законы термодинамики не надуришь: на охлаждение воздуха придётся потратить намного больше, чем получится от охлаждения.

нет не научились, а кто знает физику и не пытался научиться. второй закон термодинамики не позволяет.

Как всегда, надо просто задуматься, о чём идёт разговор.
Что такое тепло?
Кинетическая энергия молекул, которые в твердых веществах колеблются вокруг своего "холодного" положения, связанные межмолекулярными силами, в газах они движутся свободно, хаотически, ограниченные стенками сосуда, и сталкиваются друг с другом. А в жидкости стенкой является поверхность жидкости на которой существуют значительные силы поверхностного натяжения.

Взять энергию от отдельной частицы - это значит выделить движущуюся частицу, зная её направление и подставить другую неподвижную частицу. Это делается в ускорителях, но на ускорение тратится энергия.
Неподвижная частица по определению является холодной. Это не удовлетворяет требованиям, которые Вы предъявили.

Создать направленный поток частиц - значит тратить энергию.
Сталкивать два потока частиц одинаковой температуры, тоже самое, но затраты вдвое больше.
Ибо изменить направлений движения частицы можно только с затратами.

Если частица получает энергию, то она недолго остается в этом состоянии, пока не столкнётся с другой частицей и они свою энергию суммируют и делят поровну, приходя к одной температуре. В большом количестве вещества энергетическое состояние частиц (температура) медленно усредняется.

Некоторые частицы по статистическим законам имеют чуть большую энергию, но выловить такие частицы из массы - нужно тратить энергию.
Если частица всё-таки получила дополнительную энергию, то её направление движения неопределённо и через некоторые время она отдаст энергию другой частице и та будет иметь ещё более неопределённое направление.
Это и есть корень нерешаемой проблемы.

Ведь при получении- передаче энергии целенаправленно с пользой для человека направление должно быть определённым.

Существует только один беззатратный способ передачи - от горячего тела к холодному, при котором среднестатистическое направление передачи энергии может быть известно заранее.

Что касается кинетической энергии, относящейся не к частице а к телу в целом, по определению уже является не тепловой энергией, а механической, хотя процессы описываются теми же законами, что и для отдельных нейтральных частиц.

Кажущиеся нарушения того, что я здесь утверждаю, относятся к другим силам, к другим видам энергии.
Например, при столкновении бильярдных шаров движущийся может остановиться, то есть кажется, что энергия не поделилась поровну, но надо учесть и кинетическую энергию вращения.

При охлаждении бутылки с водой она лопается - работают межмолекулярные силы, есть передача энергии от горячего к холодному.

Да можно, конечно. Нет тут никакого нарушения законов термодинамики. Просто - вопрос некорректно сформулирован. Вы ведь, как я понимаю, имеете в виду суточные колебания температур? Можно, не вопрос. Вопрос в другом - КПД такого двигателя будет очень небольшой. Не имеет смысла заморачиваться.
А вот приливные электростанции, геотермальные электростанции - это весьма интересно. И вполне реально - есть действующие.