Hva er en termisk omformer?

En termisk omformer, også kjent som en termoelementomformer eller en termoelektrisk generator, er en elektronisk enhet som er i stand til å konvertere varmeenergi til elektrisk energi.Selv om det er flere termiske omformertyper, er de alle basert på Seebeck -effekten.Seebeck -effekten er et fenomen der temperaturforskjeller kan utnyttes for å generere en elektrisk strøm.Det ble først oppdaget av Thomas Johann Seebeck i 1826, da han observerte at to forskjellige metaller kan generere en elektrisk ladning så lenge tilkoblingspunktene til de to metallene er ved forskjellige temperaturer.Det har siden blitt funnet at den termoelektriske effekten generert av disse omstendighetene øker som forskjellen i temperaturen gjør.

En vanlig misoppfatning er at en termisk omformer er det samme som en varmemotor.En varmemotor konverterer forskjeller i temperatur til mekanisk utgang, mens en termisk omformer gjør temperaturforskjeller direkte til elektrisk energi.Selv om varmemotorer ofte er mer effektive enn termiske omformere, kan termiske omformere være å foretrekke i noen situasjoner, da de er mindre og mer kompakte enn de fleste varmemotorer.Den viktigste forskjellen mellom termiske omformere og varmemotorer er at i motsetning til de fleste generatorer, har en termisk omformer generelt ingen bevegelige deler, med unntak av en mulig kjølevifte.

termiske omformere kan brukes på en rekke forskjellige situasjoner.Bortsett fra å bli brukt til å erstatte varmemotorer, blir det også gjort forskning for å utnytte bruken av avfallsvarme fra forbrenningsmotorer, for eksempel de som brukes i biler og fly.Hvis dette kan gjøres, kan drivstoffeffektiviteten til disse maskinene økes med en ganske stor mengde.Termiske omformere brukes også i vidtrekkende romprober for å generere en konstant kilde til elektrisk kraft.

Det er imidlertid noen problemer med termisk omformerbruk.For eksempel er omformannene vanligvis bare en effektivitet på 5-10% med mindre spenningen økes betydelig.For å lage en stor nok produksjon til at den termiske omformeren kan konkurrere med effektiviteten til en forbrenningsmotor, må antallet forskjellige elementer som brukes til å generere den elektriske strømmen økes.Sluttresultatet er at den termiske omformeren ender opp med å bli for stor til å være effektiv.Forskning gjøres imidlertid for å øke den generative kapasiteten til termiske omformere, så i tid kan disse temperaturforskjellene utnyttes mer effektivt uten å gjøre dem så store at de mister effektiviteten.