Šiluminės elektrinės yra pripažįstamos pasaulyje kaip pigiausias energijos pasirinkimas. Tačiau yra alternatyva šiam metodui, kuriam būdingas ekologiškumas – termoelektriniai generatoriai (TEG).
Kas tai yra?
Termoelektrinis generatorius yra įtaisas, kurio užduotis yra transformuoti šiluminę energiją į elektros energiją, taikant terminio elemento sistemą.
„Šilumos” energijos sąvoka šiame kontekste nėra tikrai tiesa, nes šiluma reiškia tik šios energijos sukimo būdą.
„Teg” yra termoelektrinis reiškinys, kurį pirmą kartą parodė Vokietijos fizikas Thomas Zebeck XIX a. 20-ajame dešimtmetyje. Sėjamosios tyrimo rezultatas yra traktuojamas kaip atsparumas dviejų skirtingų medžiagų grandinėje, tačiau visas procesas vyksta tik priklausomai nuo temperatūros.
Įrenginys ir veikimo principas
Termoelektrinio generatoriaus veikimo principas arba, kaip jis taip pat vadinamas, šilumos siurblys grindžiamas šilumos energijos transformacija į elektros energiją naudojant šiluminius puslaidininkių šiluminius elementus, kurie jungiasi lygiagrečiai arba nuosekliai.
Mokslinių tyrimų metu Vokietijos mokslininkai sukūrė visiškai naują Peltier poveikį, Nurodyta, kad absoliučiai kitokios medžiagos puslaidininkių atliekant litavimą leidžia aptikti skirtumą tarp jų šalutinių taškų temperatūros.
Bet kaip suprasti, kaip ši sistema veikia? Visi gana paprasti, tokia koncepcija yra pagrįsta konkrečiu algoritmu: kai vienas iš elementų yra aušinamas, o kitas šildomas, tada mes gauname dabartinės ir įtampos energiją. Pagrindinė funkcija, kuri skiria iš likusios, yra šis metodas, yra tai, kad galima naudoti įvairius šilumos šaltinius, tarp kurių naujai atjungta plokštė, lempa, ugnis ar net puodelis su tik pagalvės arbata. Na, aušinimo elementas dažniausiai yra oras arba paprastas vanduo.
Kaip išdėstyti šie šiluminiai generatoriai? Jie susideda iš specialių šiluminių baterijų, pagamintų iš dirigentų medžiagų ir šiluminio mainų, skirtų skirtingoms SPA termopatarų temperatūrai.
Elektros grandinės grandinė yra tokia: Puslaidininkių šilumos elementai, N- ir P tipo stačiakampio formos filialai, prijungtos šalto ir karštų lydinių plokštės, taip pat didelės apkrovos.
Tarp teigiamų termoelektrinio modulio pusių jie atkreipia dėmesį į galimybę visiškai naudoti visomis sąlygomis, Įskaitant kampanijas ir be to, lengviau transportuoti. Be to, nėra kilnojamųjų dalių, kurios greitai turi turtą.
Ir trūkumai apima toli nuo mažos kainos, mažo efektyvumo (maždaug 2-3%), taip pat kito šaltinio svarbą, kuris suteiks racionalų skirtumą temperatūroje.
Pažymėtina, kad Mokslininkai aktyviai dirba gerinant ir panaikinant visas klaidas gauti energiją tokiu būdu. Eksperimentų ir efektyviausių šiluminių baterijų plėtros eksperimentai ir toliau gerins efektyvumo svarbą.
Tačiau gana sunku nustatyti šių variantų optimalumą, nes jie yra pagrįsti tik praktiniais rodikliais, be teorinio pagrindimo.
Atsižvelgiant į visus trūkumus, būtent šiluminės šališkumo lydinių medžiagų nenuoseklumą, tai gana sunku kalbėti apie proveržį artimiausioje ateityje.
Yra teorija, kad dabartiniuose etapuose fizikai bus naudojami technologiškai naujas metodas pakeičiant lydinius efektyviau, individualiai su nanotechnologijos įvedimu. Be to, galimas netradicinių šaltinių naudojimo variantas. Taigi, Kalifornijos universitete buvo atliktas eksperimentas, kuriame terminės baterijos buvo pakeistos sintetiniu dirbtine molekule, kuri buvo laikoma aukso mikroskopinių puslaidininkių medžiaga. Pasak eksperimentų, tapo aišku, kad dabartinių tyrimų efektyvumas parodys tik laiką.
Tipo apžvalga
Priklausomai nuo elektros energijos, šilumos šaltinių, taip pat ir Nuo dalyvaujančių struktūrinių elementų veislių, visi termoelektriniai generatoriai yra keliose rūšyse.
Kuras. \ T. Šilumos iš kuro degimo, kuris yra anglis, gamtinių dujų ir naftos, taip pat šiluma, gauta deginant pirotechnikos grupes (šaškės).
Atominės termoelektrinės generatoriai, Kai šaltinis yra atominės reaktoriaus (Urano-233, Urano-235, Plutonio-238, torio) šiluma, dažnai šilumos siurblys yra čia – antrasis ir trečiasis transformacijos lygis.
Saulės generatoriai Suformuokite šilumą iš saulės komunikatorių, kurie yra žinomi mums kasdieniame gyvenime (veidrodžiai, lęšiai, terminiai vamzdžiai).
Perdirbimas generuoti šilumą iš visų šaltinių rūšių, dėl to susidaro šilumos (emisijos ir išmetimo dujos ir kt.).
RadioIISOTOPE Gaukite šilumą išnykant ir skaldant izotopus, šis procesas pasižymi savarankišku skiliamumu, o rezultatas yra elementų pusinės eliminacijos laikas.
Gradiento termoelektriniai generatoriai Remiantis temperatūros lašais be jokių intervencijų iš išorės: tarp aplinkos ir eksperimento vietos (specialiai įrengta įranga, pramoninis dujotiekis ir t. D.) Naudojant pradinį paleidimą. Pirmiau nurodytas šilumos energijos generatorius buvo naudojamas naudojant gautą elektros energiją iš Seebeck efekto transformacijos į šiluminę energiją pagal JOULE-LENZA įstatymą.
Taikymo sritis
Dėl mažo efektyvumo, termoelektriniai generatoriai yra plačiai naudojami Kur nėra kitų energijos šaltinių galimybių, taip pat procesų metu, turintys didelį šilumos trūkumą.
Medinės krosnys su elektriniu generatoriumi
Šis įrenginys pasižymi emaliuotu paviršiumi, elektros energijos šaltiniu, įskaitant šildytuvą. Tokio prietaiso galia gali būti pakankama, kad įkrautumėte mobilųjį įrenginį ar kitus įrenginius, naudojant cigarečių lengvesnį lizdą automobiliams. Remiantis parametrais, galima daryti išvadą, kad generatorius gali dirbti be įprastų sąlygų, būtent be dujų, šildymo sistemos ir elektros energijos.
Pramoninės gamybos termoelektriniai generatoriai
„Biolite” buvo pateikta nauju pėsčiųjų pavyzdžiu – nešiojamojoje viryklėje, kuri bus ne tik sušilti maistą, bet ir įkrauti savo mobilųjį įrenginį. Visa tai įmanoma dėka termoelektrinio generatoriaus įmontuotą į šį įrenginį.
Šis prietaisas bus gerai už jus pėsčiomis, žvejyboje ar visur toli nuo visų šiuolaikinės civilizacijos sąlygų. „Biolite” generatoriaus veikimas pasižymi degančiu kuru, kuris perduodamas serijomis sienomis ir gamina elektros energiją. Gauta elektros energija leis įkrauti telefoną arba paryškinkite LED.
RadioIISOTOPE termoelektriniai generatoriai
Juose energijos šaltinis yra šiluma, kuri yra suformuota dėl mikroelementų suskaidymo. Jiems reikia nuolatinio kuro tiekimo, todėl jie turi pranašumą dėl kitų generatorių. Tačiau jų esminis trūkumas yra tas, kad dirbant būtina laikytis saugos taisyklių, nes jonizuotų medžiagų spinduliuotė yra.
Nepaisant to, kad tokių generatorių pradžia gali būti pavojinga, įskaitant aplinkos būklę, jų naudojimas yra gana dažnas. Pavyzdžiui, jų šalinimas yra įmanomas ne tik žemėje, bet ir erdvėje. Yra žinoma, kad radioIsotopų generatoriai yra naudojami įkrauti navigacijos sistemas, dažniausiai tose vietose, kur nėra ryšių sistemų.
Šiluminės mikroelementai
Termobatriciai veikia kaip keitikliai, taip pat jų dizainai yra elektros matavimo prietaisai, kalibruoti CELSIYS. Klaida tokiuose įrenginiuose paprastai yra lygus 0,01 laipsnių. Tačiau reikia pažymėti, kad šie prietaisai yra skirti naudoti diapazone nuo minimalaus absoliutaus nulio ir iki 2000 laipsnių Celsijaus bruožo.
Šilumos elektriniai generatoriai neseniai buvo plačiai populiarūs dirbant sunkiai pasiekiamoms vietoms, kurios yra visiškai atimtos ryšio sistemų. Šiose vietose yra vietos, kur šie įrenginiai vis dažniau naudojami alternatyvių elektros energijos šaltinių pavidalu erdvėje.
Sudarant mokslo ir technologijų pažangą, taip pat išsamūs fizikos tyrimai, termoelektrinių generatorių naudojimas transporto priemonėse atkurti šilumos energiją perdirbant medžiagoms, kurios pašalintos iš automobilių išmetimo sistemų.
Šis vaizdo įrašas pateikia šiuolaikinės elektros energijos termografo apžvalgą į biolitinę energiją visur.
Gal kas gali pasidalinti daugiau informacijos ir patarimų apie termoelektrinius generatorius? Kokios šios prietaisų savybės ir kaip jie veikia? Labai domina, kokia jų efektyvumo ir našumo laipsniai. Ačiū!
Kokių savybių turėtume atsižvelgti renkantis termoelektrinį generatorių? Ar jie gali būti naudojami kaip alternatyvi energijos šaltinis namuose? Kiek elektrinės energijos jie gali gaminti ir kokios sąnaudos susijusios su jų naudojimu? Kaip ilgai šie generatoriai gali tarnauti? Ar yra saugumo reikalavimų, kuriuos reikėtų laikytis naudojant šį įrenginį? Ačiū už atsakymus!