К. п. д. современных термоэлектрических генераторовНесмотря на то что к. п. д. современных термоэлектрических генераторов очень мал, интерес к ним продолжает расти. Если учесть, что еще несколько десятилетий назад к. п. д. термоэлектрических генераторов был в 10 раз ниже достигнутого в настоящее время, а поиск новых более совершенных материалов продолжается, то можно надеяться на дальнейшее усовершенствование этого типа генераторов. Если удастся достигнуть величины добротности 0,005 на 1 К в диапазоне температур от 300 до 1000 К, то к. п. д. генератора увеличится с 7 до 31%. Следует заметить, что температурные изменения добротности могут благоприятно отразиться и на эффективности системы, состоящей из плоского коллектора и термоэлектрического генератора. Максимальная температура в данном случае значительно ниже, но для достаточно узкого интервала температур можно подобрать такую пару термоэлектрических материалов, которые обеспечат сравнительно высокую добротность. При температуре 400 К на 1 К получаем 1,27, и соответственно суммарный к. п. д. составляет около 3,5%. Если учесть, что получение такой рабочей температуры не связано с применением сложных концентраторов, снабженных устройством, следящим за движением солнца, то система подобной конструкции оказывается вполне приемлемой. Относительно низкая величина к. п. д. системы фактически обусловлена входящим в ее состав генератором. В гл. 5 мы видели, что при отборе энергии к. п. д. плоского коллектора падает. Систему на основе плоского коллектора и термоэлектрического генератора можно сравнительно легко построить по аналогии с рассмотренной в гл. 6 системой коллектор - тепловая машина.В этом случае при потоке солнечной радиации 800 Вт/кв.м выходная мощность с поверхности коллектора с использованием нейтрального поглотителя составляет около 6 Вт/кв.м. Следовательно, суммарный к. п. д. равен 0,75%. Такое устройство с использованием термоэлектрических элементов из сплава висмут - сурьма и сурьмянистого цинка было построено еще в 1954 г доктором Телкес, на работы которой мы ссылались в гл.5; его к. п. д. составлял 0,6%. Использование селективного поглотителя при тех же условиях работы позволяет повысить к. п. д. до 1,4%. Из всего сказанного в настоящей и предыдущей главах видно, что эффективность систем, в которых солнечная энергия используется для нагревания соответствующих устройств, принципиально ограничена, в результате чего полезно реализуется лишь незначительная доля падающей солнечной энергии. Даже по самым оптимистическим прогнозам к. п. д. подобных устройств не превысит 40%. Таким образом, мы подошли к такому положению, когда дальнейшее исследование устройств для преобразования энергии, в которых исходная стадия является тепловой, кажется бесполезным. В одном из таких устройств, которому отводится важное место при решении вопросов крупномасштабного получения энергии, использован магнатогидродинамический эффект, или МГД-эффект. В следующих двух главах мы обратимся к другим методам получения энергии. Их существенное отличие заключается в том, что они позволят использовать энергию солнечной радиации без сколько-нибудь заметного повышения температуры элементов систем, то есть тепловая стадия в процессе преобразования энергии исключается. Обратите внимание: цемент является неотъемлемой частью любого строительства, будь то возведение небольшого гаража или крупномасштабное строительство жилого многоэтажного здания. Поэтому столь важно, чтобы этот стойматериал был качественным. Так где купить цемент высокого качества? Вот уже много лет компания "Лафарж Цемент" предлагает своим клиентам высококачественную продукцию по доступной цене. |
||
