Вісник Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»: Серія «Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження» (Dec 2024)

Практичне використання ефектів Зеєбека та Пельтьє (Огляд)

  • Ігор Олегович Мікульонок,
  • Олена Іванівна Іваненко

DOI
https://doi.org/10.20535/2617-9741.4.2024.319010
Journal volume & issue
no. 4
pp. 9 – 34

Abstract

Read online

Одними з основних проблем сьогодення є глобальне потепління, забруднення довкілля та підвищення вартості електроенергії. Частково вирішити зазначені проблеми можна за допомогою термоелектричних генераторів і засобів термостабілізації різноманітних об’єктів, дія яких ґрунтується на ефектах Зеєбека й Пельтьє. Беззаперечними перевагами термоелектричних засобів є їхня екологічна безпечність, безшумність у роботі та тривалий термін служби, а також можливість безпосереднього виробництва електроенергії з відпрацьованого тепла різноманітних процесів і транспортних засобів. Ефекти Пельтьє й Зеєбека знаходять своє застосування в хімічній технології й споріднених галузях промисловості, відновлювальній енергетиці, будівництві, машино- та приладобудуванні, аерокосмічній й військовій техніці, мікроелектроніці, комп’ютерній техніці, медицині, пристроях особистої гігієни, побуті, а також на транспорті. Проте низький коефіцієнт корисної дії й висока вартість матеріалів перешкоджають широкому поширенню термоелектричної технології, незважаючи на її очевидні переваги. Більш широкого застосування термоелектричних технологій можна очікувати в разі розроблення нових струмопровідних матеріалів з різними рівнями енергії електронів у зоні провідності, зокрема напівпровідних, керамічних і полімерних, а також оптимізації геометрії та структури термоелектричних пристроїв.

Keywords