Moduły termoelektryczne lekiem na całe zło? (Trójka przed południem)
Moduły termoelektryczne: kosmiczna technologia zapewni prąd w domach?
2022-11-07, 18:11 | aktualizacja 2022-11-10, 19:11
Energia jest niezbędna nie tylko do rozwoju naszej cywilizacji, ale wręcz do utrzymania jej na obecnym poziomie. Jednak wciąż w większości powstaje w wyniku spalania paliw kopalnych, co ma katastrofalny wpływ nie tylko na nasz klimat, ale i na nasze zdrowie, a pośrednio – także na zawartość naszych portfeli. Jednak jest nadzieja na zmianę: naukowcy z krakowskiej Akademii Górniczo-Hutniczej stworzyli moduły termoelektryczne, które mogą doprowadzić do przełomu w tej dziedzinie. Na czym polega ich wyjątkowość?
- Moduły termoelektryczne są znane już od wielu lat i wykorzystywane np. w kosmosie.
- Wydajność nowych modułów termoelektrycznych opracowanych w krakowskiej AGH jest 10 razy większa niż tej samej wielkości modułów fotoelektrycznych
Prąd z ciepła, a nie ze światła
– Moduły fotoelektryczne konwertują światło, czyli promieniowanie słoneczne, na prąd elektryczny. My opracowaliśmy moduły termoelektryczne, które przekształcają ciepło na prąd elektryczny – tłumaczy prof. Krzysztof Wojciechowski z krakowskiej Akademii Górniczo-Hutniczej. – W obu przypadkach wewnątrz modułu znajdują się półprzewodniki, które dokonują bezpośrednio konwersji albo światła, albo ciepła na prąd elektryczny, bez żadnych części mechanicznych – wskazuje.
– W przypadku modułów termoelektrycznych istotą jest różnica temperatur między źródłem ciepła a chłodnicą. Co oznacza, że prąd może być produkowany także przy niskich i bardzo niskich temperaturach – dodaje.
10 razy więcej mocy!
– Moduły termoelektryczne są znane od wielu lat i są z powodzeniem stosowane równolegle z modułami fotoelektrycznymi m.in. w kosmosie: np. sondy Voyager 1 i Voyager 2 lub łaziki marsjańskie Curiosity i Perseverance są napędzane właśnie generatorami termoelektrycznymi. Nowością jest to, że dopiero teraz głośno się o nich mówi – wyjaśnia Trójkowy gość. – To, co myśmy zrobili, to znacząco obniżyliśmy koszt wytwarzania takich elementów w stosunku do technologii kosmicznej, która jak wiadomo jest bardzo droga – zapewnia.
– Nasze moduły pozwalają na uzyskanie dużej ilości energii w przeliczeniu na metr kwadratowy. W porównaniu do paneli fotowoltaicznych praktycznie wychodzi to 10 razy więcej! Panel fotowoltaiczny dostarcza moc rzędu średnio 200-220 W/m2, w przypadku modułu termoelektrycznego otrzymujemy 2,5 kW/m2 – podaje.
Skąd wziąć odpowiednio dużo ciepła?
– Jeśli mówimy o wspomnianej wydajności 2,5 kW/m2, musimy mieć odpowiednią ilość ciepła, które można byłoby dostarczyć do tego przetwornika. Trudno jednak wyobrazić sobie źródło ciepła odpadowego w takiej skali, aby wytworzyć prąd elektryczny w odpowiedniej ilości – tłumaczy prof. Wojciechowski. – W domu takich źródeł trudno się doszukać: rozważaliśmy kwestię wyposażenia kominków bądź małych kotłowni w generatory termoelektryczne, które by zasilały w prąd przynajmniej same siebie. Na razie jednak wydaje się to pieśnią przyszłości.
Przeczytaj także
- Blackout. Czy w Polsce może zabraknąć prądu?
- Energia ze słońca coraz bardziej popularna i opłacalna
- Elektryczność przyszłością transportu?
- Eagle Two. Łódzcy studenci pracują nad samochodem solarnym
Posłuchaj
7:49
Dodaj do playlisty
***
Tytuł audycji: Trójka przed południem
Prowadzi: Witold Lazar
Gość: prof. Krzysztof Wojciechowski (AGH w Krakowie)
Data emisji: 7.11.2022
Godzina emisji: 11.42
pr/kor