Termoelektrisk generator (TEG)
En termoelektrisk generator (TEG) omvandlar direkt värmeenergi till elektrisk energi med seebeck -effekten . Denna effekt beskriver fenomenet där en spänningsskillnad uppstår över en ledare när det finns en temperaturskillnad mellan dess ändar.
Hur det fungerar:
1. Värmeapplikation: En TEG är gjord av två olika halvledarmaterial som är sammanfogade. När värmen appliceras på ena sidan av enheten stiger temperaturen på ett material, medan den andra sidan förblir svalare.
2. Laddningsbärare: Temperaturskillnaden orsakar ett flöde av laddningsbärare (elektroner eller hål) från den heta sidan till den kalla sidan.
3. Spänningsgenerering: Detta flöde av laddningsbärare skapar en spänningsskillnad, som kan utnyttjas för att producera en liten elektrisk ström.
Exempel:
* Återvinning av avfallsvärme: TEG kan användas för att återvinna avfallsvärme från industriella processer, bilar eller till och med mänskliga kroppar, vilket genererar elektricitet från annars slösad energi.
* rymdskeppskraft: Tegs används i rymdskepp när de förlitar sig på radioisotopförfall för att generera värme och kraft.
* bärbara kraftkällor: Vissa termoelektriska generatorer är utformade för att vara små och bärbara, med kroppsvärme eller värmen från en lägereld för att generera el för att ladda små enheter.
Andra exempel:
* Termoelement: Dessa enheter mäter temperaturen genom att utnyttja Seebeck -effekten, vilket ger en spänning proportionell mot temperaturskillnaden.
* pyroelektriska material: Vissa material uppvisar en förändring i deras polarisering som svar på temperaturförändringar, som kan användas för energikörning.
Nyckel takeaway:
TEG och andra termoelektriska enheter visar den direkta omvandlingen av termisk energi till elektrisk energi och erbjuder en hållbar och potentiellt effektiv energikälla.