Principen:
Processen förlitar sig på den termoelektriska effekten , även känd som Seebeck -effekten. Denna effekt säger att när en temperaturskillnad finns över ett material genereras en elektrisk spänning.
Hur det fungerar:
* Termoelement: Det vanligaste sättet att generera el från värme är att använda termoelement. Dessa är gjorda av två olika metalltrådar sammanfogade. När en korsning värms upp och den andra hålls sval genereras en spänning som kan användas för att producera en liten elektrisk ström.
* termoelektriska generatorer (TEG): TEG är mer komplexa enheter som använder flera termoelement för att generera mer betydande mängder kraft. De använder vanligtvis material med höga termoelektriska egenskaper, såsom vismut telluride eller bly telluride.
Faktorer som påverkar effektiviteten:
* Temperaturskillnad: Ju större temperaturskillnaden mellan de varma och kalla korsningarna, desto större är spänningen.
* Materialegenskaper: Olika material har olika termoelektriska egenskaper. Vissa material är bättre på att generera el från värme än andra.
* Värmeflöde: Den hastighet med vilken värme rinner genom materialet påverkar effektiviteten hos den termoelektriska generatorn.
Applikationer:
* Återvinning av avfallsvärme: TEG kan användas för att återvinna avfallsvärme från industriella processer, fordon och andra källor och omvandla det till el.
* driver liten elektronik: TEG kan användas för att driva små elektroniska enheter, såsom sensorer, termostater och bärbar elektronik.
* Space Exploration: TEG används i rymdskepp för att generera elektricitet från värmen från radioaktiva isotoper.
Begränsningar:
* låg effektivitet: Termoelektriska generatorer är i allmänhet mindre effektiva än andra former av kraftproduktion, såsom sol- eller vindkraft.
* Kostnad: TEG kan vara relativt dyra att tillverka, vilket kan begränsa deras utbredda antagande.
Avslutningsvis:
Även om att generera elektricitet från en het metallkropp är möjlig med hjälp av den termoelektriska effekten, är det inte en enkel process och kräver specialmaterial och enheter. Effektiviteten i denna process är begränsad och det är inte en livskraftig lösning för storskalig kraftproduktion. Det har emellertid lovande applikationer inom områden som återhämtning av spillvärme och drivande liten elektronik.
