ساخت ژنراتور ترموالکتریک برای تبدیل انرژی حرارتی به جریان الکتریکی توسط دانشجوی دانشگاه نوشیروانی

این دستگاه، تبدیل مستقیم انرژی حرارتی به الکتریسیته و سپس به حرکت مکانیکی را نمایش میدهد و بر اساس اثر ترموالکتریک (سیبک) عمل میکند.
فیزیک و عملکرد دستگاه:
1. ایجاد اختلاف دما: اعمال حرارت به یک سمت ژنراتور (صفحه گرم) و خنکسازی سمت مقابل (صفحه سرد)، اختلاف دمای (ΔT) ایجاد میکند.
2. تولید برق: این اختلاف دما در ماژولهای نیمههادی (ترکیب نوع n و p)، باعث حرکت حاملهای بار و تولید ولتاژ DC میشود.
3. تبدیل به حرکت: جریان الکتریکی تولیدشده، مستقیماً یک موتور DC را به چرخش درمیآورد و انرژی الکتریکی را به حرکت مکانیکی تبدیل میکند.
کاربردهای کلیدی:
بازیابی حرارت تلفشده: تبدیل گرمای هدررفته (مثل اگزوز خودروها یا فرآیندهای صنعتی) به برق مفید.
انرژیهای تجدیدپذیر: تولید برق از انرژی خورشیدی حرارتی یا زمینگرمایی.
منابع برق پایدار: تامین انرژی برای تجهیزات دورافتاده یا فضایی (ماهوارهها).
اندازهگیری دقیق: سنجش توان لیزرهای پرتوان (با استفاده از پاسخ سریع به حرارت).
این پروژه توانایی ژنراتورهای ترموالکتریک را در تبدیل کارآمد حرارت به حرکت، بهصورت ملموس نشان میدهد. با وجود چالشهای بازدهی، تحقیقات روی مواد نویدبخش، آیندهای روشن برای کاربردهای گستردهتر این فناوری در بهینهسازی انرژی و فناوریهای پیشرفته ترسیم میکند.