le principe:
Le processus repose sur l'effet thermoélectrique , également connu sous le nom d'effet Seebeck. Cet effet indique que lorsqu'une différence de température existe à travers un matériau, une tension électrique est générée.
comment cela fonctionne:
* thermocouples: La façon la plus courante de produire de l'électricité à partir de la chaleur est d'utiliser des thermocouples. Ceux-ci sont composés de deux fils métalliques différents réunis. Lorsqu'une jonction est chauffée et que l'autre est maintenue au frais, une tension est générée qui peut être utilisée pour produire un petit courant électrique.
* Générateurs thermoélectriques (TEGS): Les TEG sont des dispositifs plus complexes qui utilisent plusieurs thermocouples pour générer des quantités plus importantes de puissance. Ils utilisent généralement des matériaux avec des propriétés thermoélectriques élevées, telles que Bismuth Telluride ou Lead Telluride.
Facteurs affectant l'efficacité:
* Différence de température: Plus la différence de température est grande entre les jonctions chaudes et froides, plus la tension générée est grande.
* Propriétés du matériau: Différents matériaux ont des propriétés thermoélectriques différentes. Certains matériaux sont meilleurs pour produire de l'électricité à partir de chaleur que d'autres.
* Flux de chaleur: La vitesse à laquelle la chaleur circule à travers le matériau affecte l'efficacité du générateur thermoélectrique.
Applications:
* Récupération de chaleur des déchets: Les TEG peuvent être utilisés pour récupérer la chaleur des déchets des processus industriels, des véhicules et d'autres sources, en le convertissant en électricité.
* alimenter la petite électronique: Les TEG peuvent être utilisés pour alimenter de petits appareils électroniques, tels que des capteurs, des thermostats et des électroniques portables.
* Exploration spatiale: Les TEG sont utilisés dans les vaisseaux spatiaux pour produire de l'électricité à partir de la chaleur des isotopes radioactifs.
Limitations:
* faible efficacité: Les générateurs thermoélectriques sont généralement moins efficaces que les autres formes de production d'électricité, comme l'énergie solaire ou éolienne.
* Coût: Les TEG peuvent être relativement coûteux à fabriquer, ce qui peut limiter leur adoption généralisée.
En conclusion:
Bien que la production d'électricité à partir d'un corps en métal chaud soit possible en utilisant l'effet thermoélectrique, ce n'est pas un processus simple et nécessite des matériaux et des appareils spécialisés. L'efficacité de ce processus est limitée, et ce n'est pas une solution viable pour la production d'électricité à grande échelle. Cependant, il a des applications prometteuses dans des zones telles que la récupération de la chaleur des déchets et la propulsion de petites électroniques.