Om termoelektrisk kraftgenerering
Om termoelektrisk kraftgenerering
En termoelektrisk kraftgenerator omvandlar värmeenergi direkt till elektrisk energi. Med andra ord är det en omvandling av värmeenergi till elektrisk energi när värmeenergin rör sig från hög till låg temperatur. Denna omvandling är elproduktion.
Över hela världen finns det i olika utsträckning temperaturskillnader. Det är inte en överdrift att säga att det finns obegränsat med källor för elproduktion. Det kan användas inom många olika områden, t.ex. i hemmet eller globalt. Temperatur som värmekälla kan användas inom ett brett område, från -200 °C till 2 000 °C.
Principer
Termoelektrisk kraftgenerering sker, som visat i diagrammet, med hjälp av ett enhetselement som har en ansluten halvledare av P-typ och en halvledare av N-typ. Om den ena sidan av enheten hålls vid hög temperatur och den andra vid låg temperatur uppstår ett värmeflöde över enheten från sidan med hög temperatur till den med låg temperatur.
Med andra ord kommer värmeenergi att flöda in i elementet vid sidan med hög temperatur och avges från sidan med låg temperatur. När detta sker kommer en del av den värmeenergi som flödar genom elementet inte att avges utan omvandlas till elektrisk energi och kan användas som elektrisk kraft av en extern last enligt diagrammet. Genom att koppla ihop flera enheter av det här slaget kan man erhålla mer elektrisk energi.
Egenskaper
Termoelektrisk kraftgenerering har unika egenskaper, som beskrivet nedan.
- 1. Använder en ren, miljövänlig energikälla
Inte beroende av fossila bränslen eller radioaktiva isotoper, genererar elektricitet från temperaturskillnader.
- 2. Det går att utvinna energi från alla värmekällor på jorden.
Naturliga värmekällor (solvärme, havsvärme, geotermisk värme, mänsklig kroppsvärme osv.)
Värmekällor som härrör från mänsklig verksamhet (industriell spillvärme, spillvärme från fordon, spillvärme från sopförbränningsanläggningar osv.)
- 3. Det är möjligt att få energi från en jämförelsevis liten temperaturskillnad.
Det är möjligt att generera energi med en temperaturskillnad på bara några tiotals grader.
- 4. Lång livslängd.
Inga rörliga delar, vilket ger låga nivåer av slitage eller försämring över tid.
Exempel
•I naturen … solvärme/havsvärme/geotermisk värme/värme från människokroppen
•Spillvärme … värme från sopförbränning/från fordon/industriell spillvärme/från kraftverk/från bränsleceller
•Bränslevärme … vid förbränning av fossila bränslen (vätskor, gas osv.)
•Atomenergi … radioisotop
•Kall källa … flytande gas