Термоелектрика – сучасний конкурент традиційних засобів вироблення електроенергії

0
102
1 бал2 бали3 бали4 бали5 балів6 балів7 балів8 балів9 балів10 балів (1 голос(-ів), середній бал: 10.00 з 10)

Людство досить наполегливо йде шляхом освоєння все нових способів одержання енергії. В даний момент вчені активно заговорили про термоелектрику, як про досить перспективну область. У термоелектричній регуляції основними поняттями, що привертають увагу наукового співтовариства, є ефект Пельтьє і протилежний йому ефект Зеєбека. Обидва ефекти несуть колосальну перспективу за умови доопрацювання використовуваних засобів і підвищення питомої потужності.

Ефект Зеєбека полягає в утворенні електрики за умови різкої зміни температури на різних сторонах провідних поверхонь.

Ефект Пельтьє має зворотний зв’язок між електричним струмом і термоелектричним матеріалом. Цей ефект проявляється в різкому підвищенні або зниженні температур на протилежних поверхнях при проходженні між ними струму.

Для створення пристроїв, принцип дії яких побудований на ефекті Пельтьє, використовують спеціальні провідникові матеріали. Елементи Пельтьє найчастіше складаються з телуриду вісмуту.

Ефект Пельтьє використовується при створенні малогабаритних термоелектричних охолоджуючих приладів.

Яскравим прикладом тому можуть стати холодильники для автомобіля. Вони компактні, їх потужності вистачає на охолодження цілком достатньої кількості продуктів, а працюють вони від електричної мережі авто.

Застосовуються елементи Пельтьє і в дрібній електроніці. Вони прекрасно справляються із завданням знижувати температуру мікросхем. Також їх використовують при створенні напівпровідникових лазерів і приладів нічного бачення. Відомо і про застосування елементів Пельтьє в мікробіології при здійсненні реакцій, які передбачають швидке охолодження пробірок.

Слід зазначити, що ефект Зеєбека використовували в своїх цілях партизани в часи Другої Світової війни. Вони заряджали акумулятори для радіопередавачів від полум’я вогню. Ефект Зеєбека в даний час широко застосовується в космонавтиці. Теплова енергія, яка з’являється під час радіоактивного розпаду плутонію, забезпечує різницю температур. Таким чином, живлення космічного апарату якийсь час може здійснюватися за рахунок виробленої електроенергії. Один апарат можуть забезпечити електричним струмом 3 термоелектрогенератора. Кожен з них містить близько 11 кг плутонію.

Необхідно звернути особливу увагу на перспективи застосування елементів Пельтьє і Зеєбека в автомобільній галузі. Теплова енергія, що виділяється автівкою, йде в нікуди, воно ніяк не використовується. Якщо виробники авто надалі активно візьмуть на озброєння застосування термоелектрогенераторів, то засіб пересування стане на порядок економічніше.

Ще однією галуззю застосування даних пристроїв може стати сонячна енергетика. Установки, що працюють завдяки елементам Зеєбека, можуть генерувати енергію, використовуючи тепло сонячних променів. Таким чином можна створити додаткове джерело вироблення електрики.

Єдиною проблемою пристроїв, що функціонують завдяки ефекту Пельтьє або ефекту Зеєбека, є низький коефіцієнт корисної дії.

Експерти стверджують, що підвищення ККД і збільшення потужності пристроїв здатне зробити їх гідними конкурентами сучасним способам отримання електрики.

БЕЗ КОМЕНТАРІВ

Увійти за допомогою: 

НАПИСАТИ ВІДПОВІДЬ

Увійти за допомогою: