Thermoelektrik

Thermoelektrik ist eine technische Disziplin, die sich mit der Umwandlung von Wärme in elektrische Energie beschäftigt. Ein Bereich der Thermoelektrik ist die Nutzung von Abwärme von technischen Geräten, Motoren, Kraftwerken, Industrieanlagen, Kraftfahrzeugen oder von der Umweltwärme, wie beim Energy Harvesting.


Die Thermoelektrik könnte wie andere alternative Energien auch, zur Energieerzeugung aus Abwärme und Umgebungstemperaturen beitragen. Sie basiert auf zwei aus dem 19. Jahrhundert entdeckten Effekten: dem Seebeck-Effekt und dem Peltier-Effekt.

Bei beiden Effekten, die gemeinsam auftreten, aber getrennt genutzt werden können, wird aus Temperaturunterschieden Spannung erzeugt oder, im Umkehrschluss, aus Spannungsunterschieden Wärme oder Kälte.

Da die genannten Effekte einen äußerst geringen Wirkungsgrad haben, wurden sie bisher nur in geringem Maße in Komponenten eingesetzt. Erst durch neuere Verbindungshalbleiter, die die früheren Metalllegierungen ablösen, konnte der Wirkungsgrad wesentlich erhöht werden. Als Verbundmaterialien werden Wismut-Tellurid und Blei-Tellurid eingesetzt. Weitere Effizienzsteigerungen werden durch verbesserte Strukturierungen im Nanobereich erzielt. Der derzeitig erreichbare Wirkungsgrad liegt trotz dieser Verbesserungen erst bei wenigen Prozent.

Informationen zum Artikel
Deutsch: Thermoelektrik
Englisch: thermoelectric - TE
Veröffentlicht: 20.09.2011
Wörter: 169
Tags: #Elektronik-Grundlagen
Links: Energy-Harvesting, Peltierelement, Seebeck-Effekt, U (Spannung), Verbindungshalbleiter