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열전기 발전기 (TEGs)는 열 에너지를 전기 에너지로 변환하는 장치입니다. 이 발전기는 열전 모듈로 알려진 특수 회로 어레이를 사용하여이 작업을 수행합니다. 각 열전 모듈은 절연 세라믹 기판 사이에 배치 된 p 형 및 n 형으로 알려진 반도체 재료로 구성됩니다. 열전기 발전기는 몇 가지 장점을 가지고 있지만, 단점도 있습니다.
열전기 발전기는 열 에너지를 전기 에너지로 변환합니다. (Zedcor 전체 소유 / PhotoObjects.net / 게티 이미지)
미 청구 된 자원의 탐색
열전 발전기의 가장 큰 장점 중 하나는 열로부터 에너지를 끌어낼 수 있다는 점입니다. 그렇지 않으면 환경으로 방출됩니다. 표준 휘발유 또는 디젤 발전기와 달리 열전기 발전기의 연료를 구입할 필요가 없습니다. 이는 상당량의 열을 발생시키고 방출하는 모든 장치 또는 장치에서 연료를 "훔칠"수 있기 때문입니다.이러한 장치에는 추진과 같은 다른 기능을위한 동력을 생성하는 부산물로 가열로가있는 자동차와 같은 기계뿐만 아니라 가열로, 버너 및 용광로가 포함될 수 있습니다. 태평양 대학교 (Pacific University)에 따르면 "열전 발전기는 미 청구 된 자원 (열)을 만지는데 도움이된다. 요즘에는 폐기물로 여겨진다."
내구성
발전기를 구성하는 열전 모듈은 견고하게 제작되어 내구성이 뛰어납니다. "고체 상태"는 모듈이 완전히 고체이며 고정 된 물질로 구성되며 가스 또는 진공에 의존하지 않는다는 사실을 나타냅니다. 대조적으로, 다른 모듈은 가스 또는 진공으로 채워진 유리 튜브를 통해 전류가 순환하는 튜브 구조를 사용합니다. 튜브 모듈과 달리 고체 상태의 열전 모듈은 견고하며 난류 조건에 직면했을 때 균열이나 파손이 발생하지 않습니다. 태평양 대학이 암시 하듯이, 열전 발전기의 내구성은 자동차, 소각장 및 우주선과 같은 열악한 환경에서의 작업에 이상적입니다. "
비용
열전기 발전기의 주요 단점 중 하나는 2011 년 현재 대규모로 채택하지 못했기 때문에 비용이 많이 든다. 태평양 대학교 (University of the Pacific)에 따르면, 14 와트의 전기를 생산할 수있는 단일 열전 모듈 (thermoelectric module)은 약 200 개의 레알을 소비한다고한다.
효율성
태평양 대학교는 대부분의 열전기 발전기가 평균 효율 4 %를 가지고 있는데 이는 발전기가 열원에서 얻는 에너지의 96 %를 통과시킬 수 없다는 것을 의미합니다. Tufts University에 따르면, 열전기 발전기는 유사한 전기 저항을 가진 장치에 전류를 공급함으로써 효율적으로 작동합니다. 예를 들어, 100 와트 열전기는 이론적으로 100 와트 전구를 효율적으로 조명 할 수 있지만 30 와트 전구에 전력을 공급하려고하면 에너지가 낭비됩니다.