Ist der Wirkungsgrad von thermoelektrischen Generatoren / Peltier-Generatoren besser als der von gewöhnlichen Heizkraftwerken?

5 Antworten

Peltier Generator ist eigentlich der falsche Name richtig währe in dem Fall Seebeck-Generator.

Seebeck Effekt und Peltier Effekt sind zwar eigentlich der selbe Effekt aber in zwei unterschiedliche Richtungen.

Der Seebeck Effekt beschreibt das enstehen einer Spannung durch einen Temperaturunterschied, wohingegen der Peltiereffekt das entstehen einer Temperaturdifferenz durch einen Strom beschreibt.

Der Wirkungsgrad von diesen Sachen ist ziemlich schlecht und liegt glaube ich sogar unter dem Wirkungsgrad von Wärmemaschinen wie dem Stirlingmotor.

Allerdings braucht der Generator keine beweglichen Teile und ist daher sehr Robust.


Franz1957  15.09.2017, 12:13

Das betreffende Bauelement wird halt im Handel unter der Bezeichnung "Peltier-Element" angeboten. wohl deshalb, weil es typischerweise zum Kühlen verwendet wird. Darum liegt es nahe, daß sich diese Bezeichnung auch in den technischen Anwendungen durchsetzen wird, ob der Effekt dabei nun in diese oder in die andere Richtung stattfindet. Es scheint vorzukommen, daß auch mal jemand nach einem "Seebeck-Element" fragt, aber was derjenige dann angeboten bekommt, ist dasselbe:

https://www.conrad.biz/de/Search.html?search=seebeck%20element

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Vielen Dank soweit. Was ich meinte war der Wirkungsgrad aus Temperaturdifferenz zu daraus erzeugten elektrischen Strom, also thermoelekrtische Generatoren. Wenn ich es richtig verstanden habe, tun Peltier-Generatoren das umgekehrte. So wie ich es verstehe eignen sich solche Seebeck-Generatoren dort wo Stromerzeugung mit Turbinen nicht geeignet ist und die Stromerzeugung nur ein "Nebenbeiwerk" eines anderen Prozesses ist, bei den Temperaturunterschiede auftreten.

der wirkungsgrad eines solchen thermoelektrischen generators ist gelinde gesagt besch....eiden!

das kommt unter anderem daher, dass er im gegensatz zu einer dampfturbine, gekoppelt mit einem generator nicht einfach nur die wärmeenergie nutzt, sondern auf einen gewissen unterschied zwischen der warmen und der kalten seite nutzt.

wie die anderen schon schrieben. der unterschied zwischen warm und kalt muss möglichst groß sein.

in der raumfahrt wird so was gerne verwendet, weil hier meistens die umgebung extrem kalt ist, so steigt der wirkungsgrad dann doch ein wenig.

lg, anna


Franz1957  15.09.2017, 12:26

Auch die Dampfturbine kann nicht einfach nur die Wärmeenergie nutzen, sondern ist dafür auf die Temperaturdifferenz zwischen der warmen und der kalten Seite angewiesen. Das gilt für jede Wärmekraftmaschine. Der Wirkungsgrad hängt immer von der Temperaturdifferenz ab.

https://de.wikipedia.org/wiki/Carnot-Wirkungsgrad

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dompfeifer  16.09.2017, 13:05

Hallo Peppie85, Deine Antwort hier ist grundfalsch:

Bei der Wandlung von Wärme in andere Energieformen ist generell nicht die Anergie nutzbar, sondern nur die Exergie. Und die gründet sich auf die Temperaturdifferenz zwischen zwei Reservoirs. Das gilt für die Dampfturbine, die Dampfmaschine, den Stirling-Motor und den Verbrennungsmotor genauso wie für das Peltier-Element. Deshalb stehen bei den Kraftwerken auch so große Kühltürme. Hätte das Kraftwerk eine kalte Seite mit der Temperatur von 0 Kelvin, dann wäre der theoretische Wirkungsgrad (unter Vernachlässigung von Reibungsverlusten und Wärme-Isolationsverlusten) statt bei 30 bis 40% bei vollen 100%.

Siehe dazu Wiki "Carnot'scher Kreisprozess".

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Peltier-Elemente haben eigentlich einen ganz miserablen Wirkungsgrad. Was aber natürlich kein Grund ist, sie nicht trotzdem für viele Zwecke einzusetzen, weil sie eben so perfekt simpel und zuverlässig funktionieren.

Der Wirkungsgrad liegt bei ca. 10%