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Ein neuer thermoelektrischer Generator erzeugt elektrische Energie durch Wickeln von heißen Rohren

Wissenschaftler arbeiten seit langem daran, einen Weg zu finden, Temperaturunterschiede zur Stromerzeugung zu nutzen. Und jetzt hat eine Gruppe von Wissenschaftlern von Penn State und dem National Renewable Energy Laboratory einen neuen flexiblen thermoelektrischen Generator entwickelt, der Abwärme in Elektrizität umwandeln kann, indem er heiße Oberflächen wie Auspuffrohre umwickelt.

Eine große Menge an Wärme aus der Energie, die wir verbrauchen, wird im Grunde weggeworfen und oft direkt in die Atmosphäre gestreut. Wir hatten keine kostengünstigen Möglichkeiten mit konformen Formen, um diese Wärme einzufangen und in nutzbare Energie umzuwandeln.

Diese flexiblen Einheiten sind jedoch unglaublich kompatibel mit Abwärmequellen wie Rohren in Industrie- und Wohngebäuden oder Auspuffrohren an Fahrzeugen. Darüber hinaus müssen sie im Gegensatz zu den vorherigen starren Geräten nicht einmal auf Oberflächen geklebt werden, und daher unterstreichen diese Qualifikationen die Wirksamkeit des flexiblen Geräts.

Wenn der thermoelektrische Generator in der Nähe einer Wärmequelle platziert wird, erzeugt er einen elektrischen Strom durch Elektronen, die sich von der warmen Seite zur kalten Seite bewegen. Das Gerät hat eine flache, quadratische Form und besteht aus kleinen zweibeinigen Schnürsenkelpaaren, die miteinander verbunden sind. Zwischen den Streifen befinden sich Spalten, die die Flexibilität bieten, um gekrümmte Oberflächen wie Rohre zu passen. Die Lücken erhalten auch die Flexibilität des Geräts zur Änderung des Füllfaktors, mit dem thermoelektrische Geräte für verschiedene Wärmequellen optimiert werden können.

Basierend auf den Berichten der Forscher hat das Gerät seine Testphase erfolgreich abgeschlossen, indem es eine um 150 Prozent höhere Leistungsdichte als andere hochmoderne Geräte bietet. Auf der anderen Seite behielt eine hochskalierte Version, die etwas über 3-Zoll-Quadrat war, einen Leistungsdichtevorteil von 115 Prozent. Nach Angaben der Forscher erzeugte diese Version eine Gesamtleistung von 56,6 Watt, wenn sie auf der beheizten Oberfläche platziert wurde.

Natürlich bringt das Design Vorteile mit sich. Erstens bietet es den Komfort, die normalerweise verschwendete Wärme effizient zu nutzen. Und zweitens ist es bemerkenswert, dass seine Struktur das Gerät mit schwer anzubringenden Oberflächen wie Rohren kompatibel macht. Daher ist diese Innovation vielversprechend, um Strom aus Bereichen zu erzeugen, die bisher schwer zu nutzen waren.

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