المحتوى
المولدات الحرارية ، والمعروفة أيضًا باسم TEGs ، هي الأجهزة التي تحول الطاقة الحرارية إلى طاقة كهربائية. تقوم هذه المولدات بهذه المهمة باستخدام مصفوفات الدوائر المتخصصة ، والمعروفة باسم الوحدات الكهروحرارية ، ويتألف كل منها من مواد أشباه الموصلات المعروفة باسم النوع p والنوع n بين الركائز الخزفية العازلة. على الرغم من أن المولدات الكهربائية الحرارية لها فوائد عديدة ، إلا أن لها عيوبها أيضًا.
استكشاف الموارد غير المطالب بها
تكمن إحدى المزايا الكبيرة للمولدات الحرارية في حقيقة أنها يمكن أن تستمد طاقتها من الحرارة ، والتي سوف تتبدد في البيئة. على عكس مولد البنزين أو الديزل القياسي ، ليس من الضروري شراء الوقود لمولد كهربائي حراري ، حيث إنه "يمكن أن يسرق" الوقود الخاص بك من أي جهاز أو جهاز ينتج ويصدر كميات كبيرة من الحرارة.قد تتضمن هذه الأجهزة الأفران والشعلات والأفران ، وكذلك الآلات ، مثل السيارات ، التي تنتج الحرارة ، كمنتج ثانوي لتوفير الطاقة لوظائف أخرى مثل الدفع. وفقًا لجامعة المحيط الهادئ "تساعد المولدات الحرارية على لمس مصدر لم يُطالب به [الحرارة] ، وتعتبر هذه الأيام مضيعة للوقت الحاضر."
متانة
تم بناء الوحدات الحرارية التي تتكون منها المولدات بقوة ، مما يجعلها متينة للغاية. تشير "الحالة الصلبة" إلى حقيقة أن الوحدات تتكون بالكامل من مواد صلبة وثابتة ولا تعتمد على الغازات أو الفراغات. على النقيض من ذلك ، تستخدم الوحدات الأخرى بناء الأنبوب ، حيث تدور التيارات الكهربائية عبر أنابيب زجاجية مملوءة بالغازات أو الفراغات. على عكس الوحدات الأنبوبية ، تكون الوحدات الحرارية الحرارية ذات الحالة الصلبة قوية ولا تتعرض للكسر أو الانهيار حتى عند مواجهتها لظروف مضطربة. كما تدل جامعة المحيط الهادئ ، فإن متانة المولدات الكهربائية الحرارية تجعلها "مثالية للمهام في البيئات القاسية ، مثل السيارات والمحارق والمركبات الفضائية".
كلفة
واحدة من العيوب الرئيسية للمولدات الحرارية ، والتي اعتبارا من عام 2011 منع اعتمادها على نطاق أوسع ، هو على حسابهم. وفقًا لجامعة المحيط الهادئ ، تبلغ تكلفة الوحدة الحرارية الحرارية الواحدة ، القادرة على إنتاج 14 واط من الكهرباء ، حوالي 200 ريال.
كفاءة
تلاحظ جامعة المحيط الهادئ أن معظم المولدات الكهربائية الحرارية لديها كفاءة متوسطة تبلغ 4٪ ، مما يعني أن المولدات لا يمكنها أن تحصل على 96٪ من الطاقة التي تحصل عليها من مصادر الحرارة. وفقًا لجامعة تافتس ، لن يعمل مولد الطاقة الحرارية إلا بكفاءة من خلال تزويد التيار الكهربائي بجهاز لديه مقاومة كهربائية مماثلة. على سبيل المثال ، يمكن لمولد كهربائي حراري بقوة 100 واط أن يضيء نظريًا لمبة بقوة 100 واط بكفاءة ، ولكنه سيضيع الطاقة إذا حاولت تشغيل لمبة بقوة 30 وات.