termoelektrisk generator

Prinsippskisse for termoelektrisk generator
En vifte som plasseres på toppen av en vedovn har en termoelektrisk generator som utnytter varmeforskjellen mellom bunnen (som er i kontakt med den varme ovnen) og toppen til å lage elektrisk energi som driver viften.
Av /pixy.org.

Artikkelstart

Termoelektrisk generator er en elektrisk strømkilde som kan generere elektrisk energi ved å omforme temperaturforskjell til elektrisk spenning. Virkemåten er basert på seebeckeffekten som er en termoelektrisk effekt beskrevet av Thomas Johann Seebeck i 1821.

Faktaboks

Uttale
termoelˈektrisk generˈator

En fordel med termoelektriske generatorer er at de er faststoff-innretninger uten bevegelige deler. Det gjør at de kan brukes under svært varierende fysiske betingelser, fra i tyngdefrie omgivelser som i Den internasjonale romstasjonen til i anvendelser under høyt trykk på havets bunn. De har også lang holdbarhetstid og krever lite vedlikehold.

Virkemåte

En termoelektrisk generator består av to forskjellige termoelektriske materialer forbundet i hver ende. Det ene er en halvleder av n-typen (det vil si med negativt ladde ladningsbærere), og det andre av p-type med positivt ladde ladningsbærere (se figur). Det vil oppstå en elektrisk strøm i kretsen når det er en temperaturforskjell mellom endene av materialene.

En termoelektrisk generator er vanligvis en termosøyle av halvledermaterialer, som har mye sterkere termoelektrisk effekt enn metaller. Praktiske og rimelige termoelektriske generatorer drevet av ulike typer ovner ovner er tatt i bruk som strømkilder på steder som ikke har tilkobling til elektrisk strømnett, for eksempel avsides boliger eller ambulerende virksomhet.

Termoelektriske materialer

Gode termoelektriske materialer må ha høy elektrisk ledningsevne og lav termisk ledningsevne. Den lave termiske ledningsevnen gjør at selv om den ene siden av materialet er varm, kan den andre være kald.

I mange år var det kun tre kjente halvledere med disse egenskapene: bly-tellurid (PbTe), silisium-germanium (SiGe) og vismut-tellurid (Bi2Te3). De senere årene har man benyttet nanoteknologi til å lage termoelektriske materialer med lav termisk ledningsevne.

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer

Kommentaren din publiseres her. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg