熱電気発電機
熱電発電機(TEG)は、ゼーベック効果を通じて熱エネルギーを直接電気エネルギーに変換する革新的技術を代表しています。この固体状態のデバイスは可動部品を持たず、非常に信頼性が高く、メンテナンスが不要です。発電機は複数の熱電モジュールで構成されており、各モジュールには半導体材料がペアで配置され、電気的には直列に、熱的には並列に接続されています。発電機の一側が加熱され、他方が冷却された場合、温度差が生じ、これが電子の流れを促進し、電流を生成します。これらの発電機は、工業プロセス、車両の排気システム、さらには体温など、さまざまな熱源から廃熱を利用できます。熱電発電機の効率は通常5%から10%であり、これは従来の発電方法と比較すると控えめですが、信頼性と簡便性が最優先されるアプリケーションでは非常に有利です。現代のTEGは、特定の温度範囲や用途向けに最適化されたビスマス・テルルや鉛・テルルなどの高度な半導体材料を採用しています。この技術は、放射性崩壊熱を使用して衛星や深宇宙探査機を駆動する宇宙探査分野で広く使用されており、また、従来の電力源が実用的でない遠隔地上応用でも利用されています。