Category Archives: ペルチェ

ペルチェによる発電について

近年、地球のエネルギー問題が世界中で議論されています。特に化石燃料に基づく発電方法は、原料の枯渇によって、そう遠くない将来に役目を終えるでしょう。化石燃料を使った発電方法の代替として、自然エネルギーである太陽光や地熱、風力を用いたものも提案されています。ここでは、熱エネルギーを電気エネルギーに変える方法についてみてみます。 ペルチェとは正しくはペルチェ素子のことです。二種類の金属の接合部に電流を流すと片方の金属からもう一方の金属に熱が移動します。その逆として、温度を適切に制御すれば温度差によって電位差が生じるので発電できることになります。この現象はゼーベック効果と呼ばれており、熱エネルギーから電気エネルギーを生み出せます。 では、具体的に実用化はどこまで到達しているのでしょうか。ペルチェ素子と関連製品で世界最大手であるKELKでは熱源として工場排熱を想定して、太陽光を用いるより安価にエネルギーを調達することを目標にしています。KELKでは高温側は摂氏280度、低温側は摂氏30度という条件で動作するそうです。出力密度は1W/cm2,最大出力は24Wで価格は1モジュールあたり三万円だそうです。 150万円相当の50枚買うなら、原価分発電するのに6年以上かかるため、今後のコスト削減に期待したいです。ゼーベック効果を利用する最大のメリットは、エネルギーハーべスティング(周りの環境からエネルギーを収穫するという考え方)の概念に合致しているということです。熱源の外側にペルチェ素子をつけるだけでよいということは、エネルギーハーベスティングという点からも期待がされています。   ランプの熱で電力を発生させるペルチェ発電とそのメリット 何か理由があって、電流を発生させたいというニーズは、たまに見られます。時には小さなエネルギーによって、電力を作りたいという需要が生じる事もあるのです。そして、それは可能です。具体的にはペルチェ発電という方式を用いるのです。ロウソクなどを燃焼させると、それなりにエネルギーが生じる傾向があります。そして、少なからずエネルギーが大きい訳です。 電力と言えば、乾電池などが想起される傾向があります。実際それも電力は蓄えていますが、やはり限界もあるのです。電池ですと、数量などもそれなりに確保する必要があります。それよりは、むしろペルチェ発電の方が効率的な一面もある訳です。何せランプで燃焼させるだけで、手軽に電力を生み出す事ができます。 最近では様々な発電方式も登場していますが、色々と専門知識などの問題もあります。それと比べると手軽に発電が見込めるペルチェという方式も、最近は少し見直しが行われている状況です。難しい内容ですが実際にペルチェ素子・サーモモジュール販売している企業があります。

Posted in ペルチェ | Comments Off on ペルチェによる発電について