เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โมอิเล็กทริก 5 ประเภทสำหรับการนำความร้อนเหลือใช้กลับมาใช้ ลดพลังงานสิ้นเปลือง เพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานในอุตสาหกรรม
5 ประเภทของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โมอิเล็กทริกสำหรับการนำความร้อนเหลือใช้กลับมาใช้ใหม่
เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โมอิเล็กทริก (Thermoelectric Generator, TEG) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้แปลงพลังงานความร้อนเป็นพลังงานไฟฟ้า ซึ่งมีประโยชน์อย่างมากในการนำความร้อนเหลือใช้กลับมาใช้ใหม่ มาดูกันว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โมอิเล็กทริกมีประเภทอะไรบ้าง
1. Bismuth Telluride (Bi2Te3)
Bismuth Telluride เป็นวัสดุที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิต TEG เนื่องจากมีประสิทธิภาพสูงในอุณหภูมิต่ำถึงกลาง (25°C ถึง 250°C) แม้ว่าจะมีข้อจำกัดในเรื่องของความร้อนสูง แต่วัสดุนี้ก็เหมาะในการใช้งานที่ไม่ต้องสัมผัสกับความร้อนมากนัก เช่น การเก็บพลังงานจากความร้อนเหลือใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
2. Lead Telluride (PbTe)
Lead Telluride มีความสามารถสูงในการแปลงพลังงานความร้อนเป็นไฟฟ้าที่อุณหภูมิสูงขึ้น (300°C ถึง 600°C) นอกจากนี้ยังมีประสิทธิภาพสูงในการนำความร้อนจากเครื่องยนต์และโรงงานอุตสาหกรรมกลับมาใช้ใหม่
3. Silicon-Germanium (SiGe)
วัสดุชนิดนี้มีความเหมาะสมในการใช้งานที่ต้องทนต่ออุณหภูมิสูงมาก (สูงถึง 900°C) ซึ่งทำให้มันเป็นตัวเลือกที่ดีสำหรับการสร้าง TEG ในการใช้งานในอวกาศและการทหาร แต่ก็มีข้อด้อยในเรื่องค่าใช้จ่ายที่สูง
4. TAGS (Tellurium, Antimony, Germanium, Silver)
TAGS เป็นสารผสมที่มีประสิทธิภาพสูงในช่วงอุณหภูมิระหว่าง 200°C ถึง 500°C ซึ่งมักถูกใช้ในการเก็บพลังงานจากไอเสียของรถยนต์ คาดว่าวัสดุชนิดนี้จะมีอนาคตที่ดีในการนำมาใช้ในภาคอุตสาหกรรม
5. Skutterudites
วัสดุ Skutterudites ถูกพัฒนาและศึกษาวิจัยอย่างมากในปัจจุบันเพราะมีคุณสมบัติที่สามารถปรับปรุงได้ตามความต้องการ สามารถทำงานได้ดีในช่วงอุณหภูมิระหว่าง 200°C ถึง 600°C และมีศักยภาพสูงในการนำความร้อนเหลือใช้จากหลายแหล่งกลับมาใช้ใหม่
การเลือกใช้วัสดุและประเภทของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โมอิเล็กทริกที่เหมาะสม ถือเป็นปัจจัยสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพและความคุ้มค่าของการนำความร้อนเหลือใช้กลับมาใช้ใหม่ นอกจากนี้ยังมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องเพื่อหาวัสดุใหม่ๆ ที่มีประสิทธิภาพสูงและมีต้นทุนที่เหมาะสม