Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wat is thermische conversie?

Thermische conversie is een proces waarbij warmte wordt omgezet in elektrische energie. Dit kan op verschillende manieren worden gedaan, waaronder:

* Thermo-elektrische conversie: Dit proces maakt gebruik van het Seebeck-effect om warmte direct in elektriciteit om te zetten. Wanneer twee ongelijksoortige metalen in een circuit worden aangesloten en aan een temperatuurverschil worden blootgesteld, zal er een elektrische stroom gaan vloeien. De hoeveelheid stroom hangt af van het temperatuurverschil en de eigenschappen van de metalen.

* Pyro-elektrische conversie: Dit proces maakt gebruik van het pyro-elektrische effect om warmte om te zetten in elektriciteit. Bepaalde materialen, zoals lithiumtantalaat, vertonen een verandering in elektrische polarisatie wanneer ze worden blootgesteld aan een temperatuurverandering. Deze verandering in polarisatie kan worden gebruikt om een ​​elektrische stroom op te wekken.

* Thermionische conversie: Dit proces maakt gebruik van het thermionische effect om warmte om te zetten in elektriciteit. Wanneer een metaal tot een hoge temperatuur wordt verwarmd, zal het elektronen uitzenden. Deze elektronen kunnen worden verzameld en gebruikt om een ​​elektrische stroom op te wekken.

* Fotovoltaïsche conversie: Dit proces maakt gebruik van het fotovoltaïsche effect om licht om te zetten in elektriciteit. Wanneer licht een halfgeleidermateriaal raakt, zoals silicium, kan dit ervoor zorgen dat elektronen loskomen van hun atomen. Deze elektronen kunnen worden verzameld en gebruikt om een ​​elektrische stroom op te wekken.

Thermische conversie is een veelbelovende technologie voor het opwekken van elektriciteit, omdat er geen brandstofbron voor nodig is. Het is echter nog steeds een relatief inefficiënt proces en de materiaalkosten kunnen hoog zijn. Naarmate het onderzoek vordert, wordt verwacht dat thermische conversie efficiënter en betaalbaarder zal worden, waardoor het een meer haalbare optie wordt voor het opwekken van elektriciteit.