Lav effektivitet:
* Begrænset konverteringseffektivitet: Termoelektriske generatorer (TEG'er) har relativt lav energikonverteringseffektivitet sammenlignet med konventionelle kraftværker. De konverterer typisk kun en lille del af varmeenergien til elektricitet, ofte mindre end 10%. Dette betyder, at du har brug for en stor varmekilde for at generere en nyttig mængde strøm.
* Carnot Limit: TEG'er er bundet af Carnot -effektivitetsgrænsen, hvilket dikterer, at den maksimale teoretiske effektivitet bestemmes af temperaturforskellen mellem de varme og kolde sider. At opnå en stor temperaturforskel er ofte udfordrende og dyrt.
Omkostninger og materielle udfordringer:
* dyre materialer: TEG'er bruger ofte dyre materialer som Bismuth Telluride, Lead Telluride eller Silicon Germanium. Disse materialer er knappe og bidrager til højere produktionsomkostninger.
* skrøbelighed og holdbarhed: Nogle termoelektriske materialer er sprøde og tilbøjelige til nedbrydning, hvilket gør dem uegnet til barske miljøer eller langvarig drift.
Andre ulemper:
* Begrænsede applikationer: TEG'er er i øjeblikket bedst egnet til niche-applikationer som affaldsvarmegendannelse eller småskala kraftproduktion. De er endnu ikke levedygtige til storskala kraftproduktion på grund af deres lave effektivitet.
* varmehåndtering: Opretholdelse af en passende temperaturforskel mellem de varme og kolde sider er afgørende for effektiv drift. Dette kan være udfordrende og kræver omhyggelig termisk styring.
* Temperaturbegrænsninger: TEG'er har driftstemperaturbegrænsninger, hvilket kan begrænse deres anvendelse i visse applikationer.
Forskning og udvikling:
* Løbende forskning: Betydelig forskning og udvikling pågår for at overvinde disse begrænsninger og forbedre effektiviteten, omkostningseffektiviteten og pålideligheden af termoelektrisk teknologi.
På trods af disse ulemper har termoelektrisk energi potentiale for anvendelser som:
* affaldsvarmegendannelse: Konverter affaldsvarmen fra industrielle processer eller motorer til brugbar elektricitet.
* bærbare strømkilder: Tjener små elektroniske enheder ved hjælp af kropsvarme eller omgivelsestemperaturforskelle.
* fjern- og off-grid-applikationer: Generering af elektricitet på fjerntliggende steder uden adgang til traditionelle strømnet.
Efterhånden som forsknings- og udviklingsfremskridt forventes effektiviteten og omkostningerne ved termoelektrisk teknologi at forbedre sig, hvilket gør den mere konkurrencedygtig i fremtiden.