Cosa sono i termocell?

Al livello più semplice, i termocells convertono il calore in elettricità.Esistono molti modi per convertire il calore in elettricità che sono attualmente in uso, come quello visto nelle centrali nucleari.I termocells possono essere distinti dai dispositivi attualmente in uso da come è completata la conversione da una forma di energia all'altra.Un termocell è costituito da un anodo e un catodo, entrambi elettrodi.Gli elettrodi sono materiali in grado di condurre elettricità.

La conversione dal calore in elettricità che si verifica quando gli elettroni fluiscono all'interno di un termocell dipende da un fenomeno notato per la prima volta nel 19 ° secolo da uno scienziato prussiano chiamato Thomas Johann Seebeck.Ha osservato che i circuiti composti da due conduttori metallici dissimili condurranno elettricità quando le aree corrispondenti in cui i conduttori toccano vengono mantenuti a temperature diverse.Poiché il calore viene applicato a uno dei due conduttori, gli elettroni riscaldati fluiscono verso quello più fresco.Ciò produce una piccola, ma misurabile, quantità di tensione.Sebbene Seebeck abbia erroneamente presunto che l'effetto che ha osservato fosse magnetico, gli scienziati lo hanno successivamente determinato come elettrico.

Il tipo di reazione che si svolge all'interno di un termocell è anche chiamato redox, o reazione di ossidazione e riduzione.Questo tipo di reazione chimica è caratterizzato dalla perdita o dal guadagno, rispettivamente, di uno o più elettroni da parte di un atomo o molecola.Nel caso di termocells, è il flusso di elettroni dal conduttore riscaldato al conduttore più fresco che produce la corrente elettrica o il conduttore riscaldato sta perdendo elettroni a quello più fresco.

Le batterie cellulari ordinarie producono anche energia elettrica usando reazioni redox.I solfati di due metalli diversi, come il rame e lo zinco, vengono messi in contatto in modo che la reazione chimica creata provoca il flusso di elettroni da un punto di contatto a un altro.La corrente elettrica che viene generata fluisce nella direzione opposta agli elettroni.Attualmente, questa reazione produce energia elettrica in modo molto più efficiente di un termocell.Ciò è dovuto al fatto che molte altre forme di produzione di energia producono ancora grandi quantità di calore di scarto.Un termocell è uno dei pochi dispositivi che producono energia elettrica dal calore, quindi uno degli obiettivi è che i termocel possono essere utilizzati per recuperare il calore dei rifiuti e convertirlo in quantità utilizzabili di energia elettrica.