Thermogeneratoren sind elektronische Bauelemente, die Wärme in elektrische Energie wandeln. Sie basieren auf dem Peltier-Effekt und dem Seebeck-Effekt, benannt nach ihren Entdeckern oder nutzen das Prinzip der Heatpipe. Mit den genannten Effekten können Wärme und Temperaturunterschiede in elektrische Energie umgesetzt werden.

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Thermogenerator, Foto: Fraunhofer IPM

Die genannten Effekte sind seit Beginn des 19. Jahrhunderts bekannt, wurden aber wegen ihres niedrigen Wirkungsgrads vorwiegend in Kühlkomponenten für elektronische Bauteile und integrierte Schaltungen eingesetzt. Dank neuer Verbindungshalbleiter, die die klassischen Metalllegierungen ablösen, konnte der Wirkungsgrad erhöht und die Effekte für die Energiegewinnung aus Wärme genutzt werden. Als Verbundmaterialien werden Wismut-Tellurid und Blei-Tellurid eingesetzt.

Thermogeneratoren werden im Energy Harvesting eingesetzt und daher auch als Energy Harvester bezeichnet. Sie können anstelle von Batterien eingesetzt werden und die autarke Stromversorgung von Funksensoren übernehmen. Sie haben den Vorteil der Wartungsfreiheit und sind nicht abhängig von der Batterielebensdauer.