Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Energie

Produceert de thermopile elektriciteit door warmte?

Ja, een thermopile produceert elektriciteit door warmte. Hier is hoe het werkt:

* Het Seekebeck -effect: De thermopile is gebaseerd op het Seebeck -effect. Dit effect beschrijft hoe een temperatuurverschil over een kruising van twee ongelijke materialen (zoals metalen of halfgeleiders) een kleine spanning genereert.

* Meerdere knooppunten: Een thermopile bestaat uit meerdere thermokoppels die in serie zijn aangesloten. Elk thermokoppel is in wezen een paar knooppunten van ongelijksoortige materialen.

* hittegradiënt: Wanneer een set knooppunten wordt verwarmd (hete knooppunten) en de andere set wordt bewaard bij een lagere temperatuur (koude junctions), wordt een spanningsverschil over elk thermokoppel gecreëerd. Dit verschil wordt versterkt door meerdere thermokoppels in serie te verbinden.

* Directe stroomuitgang: De resulterende spanning is een directe stroom (DC) die kan worden gebruikt om kleine apparaten te voeden of te worden omgezet in AC.

Toepassingen:

Thermopielen worden gebruikt in verschillende toepassingen waar warmte moet worden omgezet in elektriciteit, waaronder:

* infraroodsensoren: Ze detecteren infraroodstraling die wordt uitgestoten door objecten, wat een maat voor hun temperatuur is.

* Energieoogst: Thermopielen kunnen afvalwarmte oogsten van industriële processen, motoren en zelfs menselijk lichaamswarmte om elektriciteit te genereren.

* Thermo -elektrische generatoren: Ze worden gebruikt in externe stroomtoepassingen, zoals in ruimtesondes of medische implantaten.

Voordelen:

* Betrouwbaarheid: Thermopielen zijn apparaten voor vaste toestand zonder bewegende delen, waardoor ze zeer betrouwbaar zijn.

* geen emissies: Ze genereren elektriciteit zonder schadelijke emissies te produceren.

* veelzijdig: Ze kunnen worden gebruikt om warmte uit verschillende bronnen te benutten.

Beperkingen:

* Laag vermogen: Thermopielen hebben meestal een laag vermogen in vergelijking met andere energiebronnen.

* Temperatuurgevoeligheid: Hun efficiëntie hangt af van het temperatuurverschil tussen de warme en koude knooppunten.

Over het algemeen bieden thermopielen een veelbelovende oplossing voor het genereren van elektriciteit door warmte, met name bij toepassingen met een laag vermogen en energieopvang.