Výroba elektřiny z tepla

Zpráva

TeslaPC · #1 Příspěvek od **TeslaPC** » 15 zář 2022, 21:24

Zdravím, na internetu jsem narazil na výrobu elektřiny z tepla pomocí Seebeckova jevu, destička složená ze 2 polovodičů, která se na jedné straně chladí a na druhé ohřívá, a díky rozdílu teplot vzniká elektrická energie. Myslíte že by bylo možné tento jev využit v praktickém životě? Vymýšlím furt jak a kde sehnat elektřinu zadarmo, a to jak kvůli šetření, tak i kvůli alespoň malému se zajištění v případě nějakého blackoutu se kterým věčně vyhrožujou. Tak mě napadlo jestli by toto nešlo nějak využít, slyšel jsem to poprvé v životě, a netuším jak a jestli se to dá vůbec postavit, a za jakou cenu se dá něco takového sehnat Zatím jsem dospěl jen k tomu že elektřinu zadarmo bych mohl dosat nějak z tepla, z ohně nebo kamen, ale nevím jak to teplo přeměnit na elektřinu, nejlepší by bylo vytvořit tím teplem tlakovou páru a roztočit generátor pomocí turbíny, ale to bohužel netuším jak zkonstruovat tlakovou turbínu. Při věčném hledání a zkoumání podrobností na mě vyskočilo toto. Nevěděl by někdo (pokud je to vůbec možné) jak to využít?

p32 · #2 Příspěvek od **p32** » 15 zář 2022, 21:39

https://www.idnes.cz/hobby/domov/tepeln ... -domov_bma
https://www.transformacni-technologie.cz/10.html
https://energetika.tzb-info.cz/kogenera ... niho-tepla

termit256 · #3 Příspěvek od **termit256** » 15 zář 2022, 22:53

Je to blbost, zapomen na to. Jev funguje a nekde se i pouziva, ale jen k napajeni nejakych snimacu apod. Prakticky vyuzitelne jsou jen miliwatty.

HF_Tech · #4 Příspěvek od **HF_Tech** » 15 zář 2022, 22:58

Lepší je Stirlingův motor. Malý o výkonu desítek wattů se nechá postavit poměrně rozumně.

#5 Příspěvek od **Zaky** » 15 zář 2022, 23:05

Elektřinu bohužel levněji nevyrobíš, než nakoupíš, a to, opět bohužel, ať bude zdražovat v podstatě jakkoli. Důvodem je, že k tomu potřebuješ jinou energii a tu musíš zaplatit taky. Pro případ výpadku, pokud to potřebuješ nutně, si pořiď elektrocentrálu se spalovacím motorem, protože nijak jinak, než hezky klasicky v podobě vydestilované ropy v kanystru nějaké solidní množství energie na delší dobu neuskladníš. Z tepla vyrobíš elektřinu s rozumnou účinností jedině přes páru a turbínu tak, jak to dělají elektrárny. K tomu potřebuješ toho tepla poněkud hodně. Na nějaké termočlánky a Peltiery zapomeň, na hraní je to dobré, ale jako seriózní zdroj energie je to k ničemu. Pokud máš spoustu místa a nadšení, můžeš jít cestou solárních panelů, ono se to ale také v podstatě nevyplatí, hlavně kvůli potřebě vysoké kapacity baterií, které opět stojí nesmysl a nemají nějakou extra životnost. Pokud by opravdu došlo na nějaké velké výpadky dodávky elektřiny, tak zkrátka budu fungovat bez ní, mrazák bych nechal sem tam zavrčet z centrály, něco benzínu v kanystrech mám, něco uhlí ve sklepě na topení taky. Kdyby bylo úplně nejhůř, posvítí petrolejka. Lze sice očekávat, že to v zimě bude husté, ale snad přecejen ne tak, aby energie nebyly vůbec. Ovšem lehká paranoia a z ní plynoucí připravenost zase tak úplně od věci nejspíš není...

#6 Příspěvek od **EKKAR** » 15 zář 2022, 23:13

Existujou ventilátory určený ke krbovým kamnům nebo kempingovým píckám na dřevo, který obsahujou tyhle termoelektrický články. Zapnou se jednoduše tak, že se postaví na horkou plochu kamínek (krbovek) a tím to hasne. Teplej spodek ohřívanej topením v kamnech a studenej vršek tělesa vytvoří tepelnej spád, ze kterýho uvnitř nainstalovaná termobaterie vyrobí pár stovek miliwattů - ty roztočí brushless větráček podobnej tomu v PC. Výsledkem je, že větrák rozhání teplej vzduch po místnosti a zároveň ochlazováním toho svýho stojánku zvětšuje teplotní spád pro ty termočlánky. Intenzivnější zdroj elektriky pracující na principu přímý přeměny je drahej a blbě dostupnej, navíc dnešní materiálový složení těch Peltiérů nedovoluje využít velký teplotní rozdíly a tím nejde dosáhnout žádný rozumný účinnosti. Další inspiraci můžeš hledat na TyTrubce pod heslem "thermoelectric generator".

nixdorf · #7 Příspěvek od **nixdorf** » 16 zář 2022, 01:18

Básnická otázka - ak by si mal prístup k radioizotopom, idealne plutoniu či aspoň vyhorenému jadrovému palivu, dostal by si zo zvyškového tepla prostredníctvom termočlánkov, zopár desiatok watt po dobu pár dekád, bezúdržbovo a takmer stabilne. Sr-90, produkt štiepenia uránového paliva, používali Rusi na napájanie majákov tam, kde sa muchy otáčajú a líšky dobrú noc dávajú - ergo, bez obsluhy. Ale, než by si si taký generátor doma na kolene postavil, tak by ťa beta žiarenie vyžralo na kosť.
Tým samozrejme netvrdím, že by Peltier ohrievaný čajovou sviečkou nevychýlil ručičkou milivoltmetru...

Ak bol dotaz smerovaný viac genericky pre situáciu, v anglosaskom svete nazvanú "shit hit the fan", skôr rieš flintu a patrony. Po známych sysloch a hromadičoch jedla, pitia, palív sa ide ako prvé

yakl · #8 Příspěvek od **yakl** » 16 zář 2022, 02:45

Prepnite si Goooogle na obrázky a do vyhľadávacieho riadku zadajte text "TGK 3" bez úvodzoviek. Rádio na petrolej existovalo a fungovalo, bolo to rádio na baterkové elektrónky. z jednej sekcie TGK 3 sa získalo 2V 0.5A na žeravenie elektrónok, z druhej sekcie sa získalo 2V 2A, z ktorých sa vibračným meničom a transformátorom vyrábalo anódové napätie. Pritom "studené konce" termočlánkov boli chladené pasívne, len obtekajúcim vzduchom a hliníkovým chladiacim vencom. Aj s piatimi Wattmi to hralo!

#9 Příspěvek od **EKKAR** » 16 zář 2022, 06:37

Dneska by to s tranzistorama a měničem dejme tomu na 5-8V ať už špulkovým, nebo jen "charge pumpe" hrálo i jen s jedním-dvěma wattama, copak o to. Jenomže sehnat dneska nějakou tu petrolejku je větší problém, než sbastlit nějakou termočlánkovou sadu ...

Standa33 · #10 Příspěvek od **Standa33** » 16 zář 2022, 07:33

Pro TeslaPC: to už si můžeš postavit chemický článek, a následně z několika celou baterii.

Také můžeš experimentovat s různými kombinacemi elektrod a elektrolytu.
Např.

Fe -2e == Fe²+ E = - 0,44V záporná elektroda
Fe³+ +e == Fe²+ E = +0,77V (kladná uhlíková elektroda)
Tj. E = 1,21V, elektrolyt FeCl₃(chlorid železitý)

Fe + 2FeCl₃ == 3FeCl₂

Výpočet podle molární hmotnosti reaktantů:
56gFe + 2*162,2(FeCl₃) = 3*126,7(FeCl₂)

Pokud vyjdeš ze vzorce A = -nFE (J; počet elektronů, Faraday konst., napětí)

A= -2 * 96500C * 1,2V = -231,6kJ/mol
231,6kJ / 3600 = 64Wh/mol

tj. 56g Fe = 64Wh; 1kg Fe = 1,14 kWh

No a elektrolyt obnovíš takto:
vezmeš cca polovinu a
10FeCl₂ + 2KMnO₄ + 16HCl == 10FeCl₃ + 2KCl + 2MnCl₂ + 8H₂O

Při ceně železného šrotu cca 3kč/kg, máš levnou elektřinu, to je ale blbost co?

Crifodo · #11 Příspěvek od **Crifodo** » 16 zář 2022, 07:52

Tak po fotovoltaice a blouznění o stavbě 12V elektrocentrály další fantasmagorické téma a vlákno.
Souhlas s tím co napsal Zaky, navíc dodávám že příprava na drahé energie (a jejich výpadek) už měla proběhnout.
Před rokem byla poloviční cena panelů, konstrukčních materiálů, kabelů, chtělo to nasyslit levné palivo, teď už ujíždí vlak.
Nesmysly typu izotopový generátor nebo petrolejka patří do jiných oblastí a jiné doby, snad jsme tu na EB většinově dospělí lidi ve střízlivém stavu.
Je potřeba si uvědomit, že náklady na teplo tvoří u domácností desítky tisíc Kč, tomu se nejde vyhnout, proti tomu je provoz nějakých pár W/desítek W nepodstatný a spolehlivě se jinak než fosilním palivem nezíská.
Přičemž účinnost je zdaleka nejlepší z profi generátoru i nejslabší čínské kvality.
Přičemž tuto možnost nemá halda lidí v městských bytech. Tato skupina pak v krizi zatíží nárokama na energie dopravu, distribuci zboží, služby, zdravotnictví atd. a jejich nároky (=prudká drahota případně až chaos) nakonec doženou i důmyslného kutila, který je doma "připraven".
Sumárum, na co mi bude týdenní rezerva benzínu na provoz mrazáku, když se okolo stejně všechno sesype vinou energetické politiky.
Která je po snech o větrnících, elektromobilitě, vodíku, zavírání JE, pěstování energetických topolů,... v prdeli a u konce s dechem.
Dneska soudruzi šlapou z bláta do hnoje a chystají se na režim ne nepodobný rozvojových zemím
https://www.ac24.cz/zpravy-ze-sveta/bru ... iny-denne/
ČR i SR jsou přebytkoví výrobci elektřiny, je tu funkční a patřičně dimenzovaná přenosová a distribuční soustava, ergo by stačilo neimportovat si cizí problémy zvenku.

Olchor · #12 Příspěvek od **Olchor** » 16 zář 2022, 08:35

Kdysi jsem s TEG experimentoval. Za rozumný peníz se dají koupit články, co dají cca 6V/0,5A ( při ideálních podmínkách) Velký problém je v tom, že mají omezenou provozní teplotu na 150°C, takže se s nimi musí dost opatrně. Podařilo se mi dosáhnout účinnosti kolem 1%, literatura uvádí až 4%. I to je dost málo na energetické využití, takže se uplatní spíš jen jako náhradní zdroj malého výkonu, cca jednotky W.

Lukas-Peca · #13 Příspěvek od **Lukas-Peca** » 16 zář 2022, 09:12

Smysl to dává jedině v případě, že ten peltier přilepíš na zdroj tepla, který používáš k vytápění. Pak tě účinnost moc zajímat nemusí, jen musíš hlídat tu maximální teplotu. Kdybych měl 4kW kamna a dostal z nich dlouhodobě 40 W elektřiny, na základní provoz domácnosti, tj. osvětlení a nějaká telekomunikační technika, to stačí bohatě.

Co se týče těch ledniček a mražáků - v zimě ledničku nepotřebuješ a potraviny se dají dlouhodobě uchovávat i jinak (a mnohdy lépe) než mrazením. Ještě relativně před pár lety lidi žádné ledničky neměli a taky to šlo. Jinak pokud by došlo k nějakému masivnímu celostátnímu energetickému kolapsu, tak stejně napájení ledničky nemusíš řešit, protože do ní nebudeš mít co dát.

Crifodo · #14 Příspěvek od **Crifodo** » 16 zář 2022, 09:21

Lukas-Peca píše: potraviny se dají dlouhodobě uchovávat i jinak (a mnohdy lépe) než mrazením.

Jo, když ses v předstihu zařídil. Ale jestli máš v mrazáku ryby, houby, drůbež a zeleninu, tak to za týden operativně ani nevyudíš ani nenasušíš na křížaly ani nenaložíš do octa.
Hlavně je ale celý zásobovací řetězec na to mražení zařízen. Zdaleka ne všechny domácnosti disponujou měsíční zásobárnou. A zima není jen pohádková bílá s -20, ale i série týdnů s +- nulou, takže ten mrazák musíš po dvou dnech blackoutu stejně vyžrat dřív než ho vyhodíš.
Ani Flegrovy mrazáky v ulicích nejsou vždycky jisté.

nixdorf · #15 Příspěvek od **nixdorf** » 16 zář 2022, 10:11

Crifodo píše:...další fantasmagorické téma a vlákno

a k tanci i poslechu hraje kapela ARF300...