Thermovoltaik

Die Thermovoltaik ist das Arbeitsgebiet der Physik, das sich mit der Umwandlung von Wärmeenergie in elektrische Energie befasst. Wenn zwei unterschiedliche Metalle zusammen kontaktiert werden, entsteht ein Thermoelement. Wird die Kontaktstelle erhitzt, entsteht eine geringe elektrische Spannung mit verhältnismäßig hohen Stromwerten und ist eine unverkennbare Eigenschaft von Thermoelementen. Die elektrische Leistung eines Thermoelementes wird durch die verwendeten Materialien und durch die Temperaturunterschiede der beiden Stoffe bestimmt.

Ein Thermogenerator besteht aus einer Reihe von Thermoelementen, die miteinander kontaktiert sind. Die erzeugte Spannung ist durch Addition die Summe aller in Reihe kontaktierten Elementen.

Durch die hervorragenden Eigenschaften von flüssigem Wasserstoff mit -252 °C, der sowohl als Kühlmittel, als auch durch die Umgebungstemperatur entstehenden Vergasung als Brennstoff mit über 2000 °C Verwendung findet, wird eine relativ hohe Temperaturdifferenz erreicht und ist für die Anwendung als effiziente Primärenergie für Thermoelemente und Thermogeneratoren attraktiv.

Die höchstmögliche elektrische Leistung entsteht durch die Differenztemperatur zu -273,15 °C.

Mit bekannten Mitteln der heutigen Elektronik / Elektrotechnik können Gleichspannungen im Millivoltbereich, und insbesondere die immens hohen Stromwerte von hunderten Ampere, und weit darüber hinaus die Thermoelemente erzeugen können, nicht für im Alltag nutzbare Spannungswerten verarbeitet werden. Die Entwicklung eines geeigneten unkonventionellen Kommutatorgerätes als Hochstromwechselrichter (HSWR) mit besonderen Eigenschaften, ermöglicht die Umwandlung von Gleichstrom von Kiloampere und höher, in nutzbaren Wechselstrom.


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