Περιεχόμενο
Οι θερμοηλεκτρικές γεννήτριες, επίσης γνωστές ως TEGs, είναι συσκευές που μετατρέπουν τη θερμική ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια. Αυτές οι γεννήτριες εκτελούν αυτή την εργασία χρησιμοποιώντας εξειδικευμένες συστοιχίες κυκλωμάτων, γνωστές ως θερμοηλεκτρικές μονάδες, το καθένα από τα οποία αποτελείται από υλικά ημιαγωγών γνωστά ως τύπου ρ και τύπου ν τοποθετημένα μεταξύ μονωτικών κεραμικών υποστρωμάτων. Αν και οι θερμοηλεκτρικές γεννήτριες έχουν πολλά οφέλη, έχουν και τα μειονεκτήματά τους.
Εξερεύνηση των μη ζητηθέντων πόρων
Ένα από τα μεγάλα πλεονεκτήματα των θερμοηλεκτρικών γεννητριών έγκειται στο γεγονός ότι μπορούν να αντλήσουν την ενέργειά τους από τη θερμότητα, η οποία διαφορετικά θα διασκορπιστεί στο περιβάλλον. Σε αντίθεση με μια τυποποιημένη γεννήτρια βενζίνης ή ντίζελ, δεν είναι απαραίτητο να αγοράσετε καύσιμο για μια θερμοηλεκτρική γεννήτρια, καθώς μπορεί να "κλέψει" το καύσιμο σας από οποιαδήποτε συσκευή ή συσκευή που δημιουργεί και απελευθερώνει σημαντικές ποσότητες θερμότητας.Αυτές οι συσκευές μπορεί να περιλαμβάνουν φούρνους, καυστήρες και φούρνους, καθώς και μηχανές, όπως τα αυτοκίνητα, τα οποία παράγουν θερμότητα, ως παραπροϊόν της δημιουργίας ενέργειας για άλλες λειτουργίες όπως η πρόωση. Σύμφωνα με το Πανεπιστήμιο του Ειρηνικού, "Οι θερμοηλεκτρικές γεννήτριες βοηθούν να αγγίξουν έναν ανεπιθύμητο πόρο [θερμότητα], που σήμερα θεωρείται απόβλητο".
Ανθεκτικότητα
Οι θερμοηλεκτρικές μονάδες που απαρτίζουν τις γεννήτριες έχουν κατασκευαστεί σταθερά, γεγονός που τους καθιστά εξαιρετικά ανθεκτικό. Η "στερεή κατάσταση" αναφέρεται στο γεγονός ότι τα δομοστοιχεία αποτελούνται εξ ολοκλήρου από στερεά, σταθερά υλικά και δεν εξαρτώνται από αέρια ή κενά. Αντίθετα, άλλες μονάδες χρησιμοποιούν κατασκευή σωλήνα, στην οποία τα ηλεκτρικά ρεύματα κυκλοφορούν μέσω γυάλινων σωλήνων γεμισμένων με αέρια ή κενά. Σε αντίθεση με τις μονάδες σωλήνων, οι θερμοηλεκτρικές μονάδες στερεάς κατάστασης είναι ανθεκτικές και δεν είναι επιρρεπείς σε σκασίματα ή θραύσματα ακόμη και όταν αντιμετωπίζουν τυρβώδεις συνθήκες. Όπως υπογραμμίζει το Πανεπιστήμιο του Ειρηνικού, η ανθεκτικότητα των θερμοηλεκτρικών γεννητριών τις καθιστά ιδανικές για εργασίες σε σκληρά περιβάλλοντα όπως αυτοκίνητα, αποτεφρωτήρες και διαστημικά σκάφη.
Κόστος
Ένα από τα κύρια μειονεκτήματα των θερμοηλεκτρικών γεννητριών, τα οποία από το 2011 εμπόδισαν την υιοθέτησή τους σε μεγαλύτερη κλίμακα, είναι με το δικό τους κόστος. Σύμφωνα με το Πανεπιστήμιο του Ειρηνικού, ένα ενιαίο θερμοηλεκτρικό δομοστοιχείο, ικανό να παράγει ηλεκτρισμό 14 watt, κοστίζει περίπου 200 reais.
Αποτελεσματικότητα
Το Πανεπιστήμιο του Ειρηνικού σημειώνει ότι οι περισσότερες θερμοηλεκτρικές γεννήτριες έχουν μέση απόδοση 4%, πράγμα που σημαίνει ότι οι γεννήτριες δεν μπορούν να περάσουν το 96% της ενέργειας που λαμβάνουν από πηγές θερμότητας. Σύμφωνα με το Πανεπιστήμιο Tufts, μια θερμοηλεκτρική γεννήτρια θα λειτουργεί αποτελεσματικά μόνο με την παροχή ηλεκτρικού ρεύματος σε μια συσκευή που έχει παρόμοια ηλεκτρική αντίσταση. Για παράδειγμα, μια θερμοηλεκτρική γεννήτρια 100 watt θα μπορούσε θεωρητικά να ανάβει έναν λαμπτήρα 100 watt αποτελεσματικά, αλλά θα έχανε ενέργεια εάν προσπαθήσατε να τροφοδοτήσετε έναν λαμπτήρα 30 watt.