Generatore termoelettrico (TEG)
Un generatore termoelettrico (TEG) converte direttamente l'energia termica in energia elettrica usando l'effetto Seebeck . Questo effetto descrive il fenomeno in cui si presenta una differenza di tensione attraverso un conduttore quando c'è una differenza di temperatura tra le sue estremità.
Come funziona:
1. Applicazione di calore: Un TEG è realizzato con due diversi materiali a semiconduttore uniti insieme. Quando il calore viene applicato su un lato del dispositivo, la temperatura di un materiale aumenta, mentre l'altro lato rimane più fresco.
2. Carrier di carica: La differenza di temperatura provoca un flusso di portatori di carica (elettroni o buchi) dal lato caldo al lato freddo.
3. Generazione di tensione: Questo flusso di portatori di carica crea una differenza di tensione, che può essere sfruttata per produrre una piccola corrente elettrica.
Esempi:
* Recupero del calore dei rifiuti: I TEGS possono essere utilizzati per recuperare il calore dei rifiuti da processi industriali, automobili o persino corpi umani, generando elettricità da energia altrimenti sprecata.
* Potenza spaziale: I TEG sono usati negli spaziali mentre si basano sul decadimento del radioisotopico per generare calore e potenza.
* Fonti di alimentazione portatili: Alcuni generatori termoelettrici sono progettati per essere piccoli e portatili, usando il calore corporeo o il calore da un fuoco per generare elettricità per la ricarica di piccoli dispositivi.
Altri esempi:
* Termocoppies: Questi dispositivi misurano la temperatura sfruttando l'effetto Seebeck, producendo una tensione proporzionale alla differenza di temperatura.
* Materiali piroelettrici: Alcuni materiali presentano un cambiamento nella loro polarizzazione in risposta alle variazioni di temperatura, che possono essere utilizzate per la raccolta di energia.
takeaway chiave:
TEG e altri dispositivi termoelettrici dimostrano la conversione diretta dell'energia termica in energia elettrica, offrendo una fonte di energia sostenibile e potenzialmente efficiente.