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Thermoelektrische Generatoren, auch TEGs genannt, sind Geräte, die Wärmeenergie in elektrische Energie umwandeln. Diese Generatoren erfüllen diese Aufgabe mit speziellen Schaltkreisen, sogenannten thermoelektrischen Modulen, die jeweils aus Halbleitermaterialien bestehen, die als p-Typ und n-Typ zwischen isolierenden Keramiksubstraten angeordnet sind. Obwohl thermoelektrische Generatoren mehrere Vorteile haben, haben sie auch Nachteile.
Erkundung nicht beanspruchter Ressourcen
Einer der großen Vorteile von thermoelektrischen Generatoren besteht darin, dass sie ihre Energie aus Wärme gewinnen können, die ansonsten in die Umwelt abgegeben würde. Im Gegensatz zu einem normalen Benzin- oder Dieselgenerator ist es nicht notwendig, Kraftstoff für einen thermoelektrischen Generator zu kaufen, da er den Kraftstoff von jedem Gerät oder Gerät "stehlen" kann, das erhebliche Wärmemengen erzeugt und freisetzt.Diese Vorrichtungen können Öfen, Brenner und Öfen sowie Maschinen wie Automobile umfassen, die Wärme erzeugen, als Nebenprodukt bei der Erzeugung von Energie für andere Funktionen wie Antrieb. Nach Angaben der University of the Pacific "Thermoelektrische Generatoren helfen, eine nicht beanspruchte Ressource (Wärme) zu berühren, die heutzutage als Abfall angesehen wird."
Haltbarkeit
Die thermoelektrischen Module, aus denen sich die Generatoren zusammensetzen, sind solide gebaut, was sie sehr langlebig macht. "Festkörper" bezieht sich auf die Tatsache, dass die Module vollständig aus festen, festen Materialien bestehen und nicht von Gasen oder Vakuum abhängig sind. Im Gegensatz dazu verwenden andere Module eine Rohrkonstruktion, bei der elektrische Ströme durch mit Gas oder Vakuum gefüllte Glasrohre zirkulieren. Im Gegensatz zu Rohrmodulen sind thermoelektrische Festkörpermodule robust und neigen nicht dazu, selbst bei turbulenten Bedingungen zu reißen oder zu brechen. Wie die University of the Pacific feststellt, sind thermoelektrische Generatoren aufgrund ihrer Langlebigkeit "ideal für Aufgaben in rauen Umgebungen wie Autos, Verbrennungsanlagen und Raumfahrzeugen".
Kosten
Einer der Hauptnachteile von thermoelektrischen Generatoren, die ab 2011 ihre Verbreitung in größerem Maßstab verhindert haben, geht zu ihren Lasten. Nach Angaben der University of the Pacific kostet ein einzelnes thermoelektrisches Modul, das 14 Watt Strom erzeugen kann, etwa 200 Reais.
Effizienz
Die University of the Pacific weist darauf hin, dass die meisten thermoelektrischen Generatoren einen durchschnittlichen Wirkungsgrad von 4% haben, was bedeutet, dass Generatoren 96% der Energie, die sie aus Wärmequellen beziehen, nicht durchlassen können. Laut der Tufts University arbeitet ein thermoelektrischer Generator nur dann effizient, wenn er einem Gerät mit einem ähnlichen elektrischen Widerstand elektrischen Strom zuführt. Ein thermoelektrischer 100-Watt-Generator könnte zum Beispiel theoretisch eine 100-Watt-Glühlampe effizient entzünden, würde jedoch Energie verschwenden, wenn Sie versuchen, eine 30-Watt-Glühlampe mit Strom zu versorgen.