Zawartość
Generatory termoelektryczne, znane również jako TEG, to urządzenia, które zamieniają energię cieplną w energię elektryczną. Generatory te wykonują to zadanie za pomocą wyspecjalizowanych układów obwodów, znanych jako moduły termoelektryczne, z których każdy składa się z materiałów półprzewodnikowych znanych jako typu p i typu n umieszczonych między izolującymi podłożami ceramicznymi. Chociaż generatory termoelektryczne mają kilka zalet, mają również swoje wady.
Generatory termoelektryczne przetwarzają energię cieplną na energię elektryczną (Zedcor Wholly Owned / PhotoObjects.net / Getty Images)
Eksploracja nieodebranych zasobów
Jedną z wielkich zalet generatorów termoelektrycznych jest to, że mogą czerpać energię z ciepła, które w przeciwnym razie rozpraszałoby się w środowisku. W przeciwieństwie do standardowego generatora benzyny lub oleju napędowego, nie ma potrzeby kupowania paliwa do generatora termoelektrycznego, ponieważ może on „ukraść” paliwo z dowolnego urządzenia lub urządzenia, które wytwarza i uwalnia znaczne ilości ciepła.Urządzenia te mogą obejmować piece, palniki i piece, a także maszyny, takie jak samochody, które wytwarzają ciepło, jako produkt uboczny wytwarzania mocy dla innych funkcji, takich jak napęd. Według University of the Pacific „Generatory termoelektryczne pomagają dotknąć nieodebranego zasobu [ciepła], obecnie uważanego za odpad”.
Trwałość
Moduły termoelektryczne tworzące generatory zostały solidnie zbudowane, dzięki czemu są bardzo trwałe. „Stan stały” odnosi się do faktu, że moduły składają się w całości ze stałych, stałych materiałów i nie są zależne od gazów lub próżni. Natomiast inne moduły wykorzystują konstrukcję rurową, w której prądy elektryczne krążą przez szklane rurki wypełnione gazami lub próżniami. W przeciwieństwie do modułów lampowych, półprzewodnikowe moduły termoelektryczne są solidne i nie są podatne na pękanie lub pękanie nawet w warunkach burzliwych. Jak tłumaczy University of the Pacific, trwałość generatorów termoelektrycznych czyni je „idealnymi do zadań w trudnych warunkach, takich jak samochody, spalarnie i statki kosmiczne”.
Koszt
Jedną z głównych wad generatorów termoelektrycznych, która w 2011 r. Uniemożliwiła ich przyjęcie na większą skalę, jest ich koszt. Według Uniwersytetu Pacyfiku pojedynczy moduł termoelektryczny, zdolny do wytwarzania 14 watów energii elektrycznej, kosztuje około 200 reali.
Wydajność
Uniwersytet Pacyfiku zauważa, że większość generatorów termoelektrycznych ma średnią wydajność 4%, co oznacza, że generatory nie mogą przejść 96% energii, którą otrzymują ze źródeł ciepła. Według Tufts University generator termoelektryczny będzie działał wydajnie tylko przez dostarczanie prądu elektrycznego do urządzenia o podobnej oporności elektrycznej. Na przykład, 100-watowy generator termoelektryczny może teoretycznie skutecznie oświetlić 100-watową żarówkę, ale marnowałby energię, gdybyś próbował zasilić żarówkę 30-watową.