Objectif Terre  | Let the sun shine

Objectif Terre | Let the sun shine

Au nom de la Déesse-Mère: un blog-notes et un livre à paraître prochaînement après 7 années d'investigations quotidiennes. Etymologie, mythologie (mythes de la création), psycho-archéologie et archéo-astronomie | La crise écologique est une crise de filiation | "Nous sommes des Reines" (Ariana Grande) | "Mais nous n'avons pas de Père. Vari (Marie) toute seule nous a mis au monde" (Chant de la création, île Mangaïa) | "Le mariage détruit les familles. Qui partage le même bol ne partage pas le même lit" (dicton des Mosos du Tibet) | Le Jésus de la Gnose rejettait le mariage, la "relation de souillure" | La plus fondamentale autonomie énergétique est l'autonomie de l'énergie sexuelle | Oui, les Femmes qui acceptent de devenir esclaves des patriarches et de leur pseudo-morale débile me dégoûtent | "Il faut que les Femmes se réveillent () Le futur de la Terre dépend des Femmes" (Amma) | "Un art de rester soi dans le rapport à autrui " (Michel Onfray, Théorie du corps amoureux, pour une érotique solaire) | 2007-2017: 3.811.774 pages vues | Vous cherchez un article ? RDV sur google.fr: écrire ses mots clés suivis de l'opérateur site:electric-ecosystem.com | @ElectricEcosyst | Contact: Olivier Gwrac'h - olivierdanielo (at) gmail.com | Bio: https://sites.google.com/site/olivierdanielo/

ThermoElectricité

Par Guillaume De Souza, 2008

L'effet Seebeck permet de convertir directement une différence de température entre une source chaude et une source froide en électricité (Voir Thomas Johann Seebeck - 1821) tandis que l'effet Peltier est le phénomène réciproque correspondant à la création d'une différence de température entre deux plaques par passage de courant avec la possibilité d'inverser les sources chaudes et froides par inversion du sens du courant (voir Jean Peltier - 1834).

L'effet Pelletier est le plus souvent employé pour faire du froid et les équipements employant ce principe sont appelés des Convertisseurs Thermo Electriques. L'intérêt de ce système réside dans l'absence de pièces mobiles ce qui peut être un avantage par rapport aux pompes à chaleur classiques.
 
L'émission ou l'absorption de chaleur au niveau d'un matériau semi conducteur de courant dépend du type de matériau (Dopé N ou P), du différentiel de température appliqué et du sens du courant. Ainsi, les matériaux à inclusions Zinc et/ou Cuivre ont des propriétés inverses des matériaux à inclusions Cobalt, Fer ou Nickel. Leur mise en œuvre en série permet de retrouver une fonction de pompe à chaleur suivant la figure ci-dessous:
 
 
Ces systèmes on des performances de type COP (Machine à Froid) = (Chaleur extraite à la basse T) / (Energie électrique fournie) de 0,55 à 0,7 avec des perspectives pour atteindre 0,83 (T basse au voisinage de la température ambiante).
 
http://www.seem-semrac.fr/ktp_acro/B-cep.pdf
 
Voilà une information générale.
Je n’ai par contre pas idée des rendements électriques que l’on pourrait atteindre avec un système en Seebeck pur. Quelqu’un sait’il?
Probablement limité du fait du faible dT, à comparer avec Carnot.


------------

Une chose est sure, une activité R&D très intense est en cours en thermoélectricité via l’application des savoirs faire en nanotechnologies de l’électronique ce qui présage des améliorations spectaculaires du rendement des générateurs et refroidisseurs thermoélectriques.
 
Dans le cas d’un fonctionnement en générateur électriques, le rendement de ces systèmes s’écrit:


 
Le produit ZTm (ou ZT) est le paramètre fondamental pour évaluer un système thermoélectrique. Il est appelé facteur de mérite.
Pour les meilleurs matériaux massifs, ce produit ZT plafonne à 1 depuis 30 ans ce qui correspond à 15-20% du rendement de Carnot côté performances de conversion électrique. Aujourd’hui, seul le Tellure de bismuth (Bi2Te3) dopé n ou p est commercialisé.




En 1993, Hicks et Dresselhaus, du MIT, ont montré théoriquement qu’en structurant un matériau en couches ultraminces (~10nm) il était possible d’augmenter les valeurs de ZT par rapport à un même matériau massif pour atteindre des valeurs de ZT de 2 voire 3 ce qui permet d’être dans la plage des 30 à 40% du rendement de Canot. Par cette approche, on réduit la conductivité thermique dans la direction perpendiculaire aux multicouches tout en intégrant un effet quantique favorable à une augmentation du facteur de mérite.
 
C’est dans cette voie que s’est lancée la société ENECO aux US.
 
En reprenant ces éléments, j’ai tracé les rendements électriques escomptés en considérant des valeurs de ZTm (ou ZT) de 1, 2, 3 et 4.




Ces résultats sont intéressants lorsqu’ils sont comparés au solaire photovoltaïque.
Au regard de ces éléments, on peut comprendre l’engouement que suscite ce potentiel pour les spécialistes mais tout reste encore à démontrer.


 

Archives

Articles récents