Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Hvordan overføres termisk energi til elektrisk energi?

Termisk energi kan ikke direkte konverteres til elektrisk energi. Der er dog måder at bruge termisk energi på som en drivkraft til at generere elektricitet. Her er hvordan:

1. Termoelektriske generatorer (TEG'er):

* hvordan det fungerer: Tegs bruger sebeck -effekten For at konvertere temperaturforskelle til elektrisk spænding. Når den ene side af TEG opvarmes, og den anden side afkøles, genereres en spænding på grund af bevægelsen af ​​elektroner.

* Effektivitet: TEG'er er relativt ineffektive, især ved lavere temperaturforskelle. De er mere egnede til småskala applikationer og kan bruges til strømsensorer eller små elektroniske enheder.

2. Termioniske generatorer:

* hvordan det fungerer: Termioniske generatorer bruger emission af elektroner fra opvarmede materialer. Elektroner, der udsendes fra en varm katode, opsamles af en køligere anode, der genererer en strøm.

* Effektivitet: Termioniske generatorer har lav effektivitet, men de kan fungere ved høje temperaturer.

3. Termoakustiske motorer:

* hvordan det fungerer: Termoakustiske motorer bruger lydbølger til at flytte varmeenergi og generere elektricitet. En temperaturforskel skaber lydbølger, der driver et stempel og genererer mekanisk energi, som derefter kan konverteres til elektricitet.

* Effektivitet: Termoakustiske motorer er relativt ny teknologi, og deres effektivitet forbedres. De har potentiale til brug i applikationsopgavningsapplikationer.

4. Solar termiske kraftværker:

* hvordan det fungerer: Disse planter bruger spejle til at koncentrere sollys på en modtager og opvarme en væske til høje temperaturer. Den varme væske driver en turbin, der er forbundet til en generator, der producerer elektricitet.

* Effektivitet: Solartermiske kraftværker er mere effektive end TEG'er og termioniske generatorer og er vidt brugt til storskala elproduktion.

5. Geotermiske kraftværker:

* hvordan det fungerer: Geotermiske kraftværker bruger varmen fra jordens indre til at producere damp, der driver turbiner og genererer elektricitet.

* Effektivitet: Geotermiske kraftværker er relativt effektive og miljøvenlige, men er kun egnede på steder med tilgængelige geotermiske ressourcer.

Det er vigtigt at bemærke, at ingen af ​​disse metoder direkte konverterer termisk energi til elektrisk energi. I stedet bruger de termisk energi til at skabe en drivkraft, der kan bruges til at generere elektricitet.