Célula termoeléctrica, producción de electricidad limpia

Complemento

PFC Sergio Gonzalez – Estudio y caracterización de aleaciones Zn-Sb para aplicaciones termoeléctricas

*Capa 2:

Pág. 31 se puede sustituir el Pb, Plomo, por  Bi2Te3-xSex o bien Bi2-xSbxTe3 lleva a una disminución de la conductividad
térmica del material, conservando invariables la conductividad eléctrica y el
coeficiente Seebeck, lo que conduce a valores de la figura adimensional de mérito
cercanos a 1 a temperaturas de unos 400 K [3-5].

Lo fundamental es que haremos con un láser de DVD convenientemente calibrado, paralelos de Cu-(*)-Al y una resistencia en la unión entre los dos polos para fijar la diferencia de potencial, a razón de una densidad de empaquetamiento standard de un DVD de 60nms, con lo que conseguiremos llevar el rendimiento al 100% casi. Constituyendo así el principio de una célula termoeléctrica eficaz. Puesto que el elemento que separa no permite la conductividad térmica pero sí eléctrica. Hasta un rango de 400K. Cercano a 126.85 grados celsius.

Para ello dispondremos de tres capas en ‘lonchas’ cilíndricas que podremos trabajar en un DVD calibrado.

ó

(con paralelos se puede hacer más fácil, pero si lo hiciesemos con paralelos tendríamos que tener una cuarta capa, sobre la que se irían asentando el resto, las cuales, daríamos forma con un DVD calibrado)

Se atacaría con un DVD calibrado la parte central, luego se le da la vuelta y se ataca la capa 1, se le da la vuelta y se ataca con DVD la capa 2.

De modo que habrá tres capas. Capa 1 de (Cu) Cobre, Capa 2 (*), y capa 3 de (Al) Aluminio.

Una vez trabajadas las 3 capas en un DVD calibrado, procederemos a ensamblarlas y empujaremos la capa 1 en los huecos contras la capa 3. Permitiendo así hacer paralelos, concéntricos hasta una cierta distancia del agujero del DVD. Y sellaremos con una imprimación de calor rápida, lo suficiente para no deteriorar la capa2, pero también para ‘pegar’ la capa 1 a la capa 3.

Obteniendo por este procedimiento obleas circulares con series y una resistencia, en el caso de paralelos muy pequeña, entre los dos polos, final, que nos permitirá aprovechar las diferencias de temperatura entre la capa1 y la capa 3. Con un rendimiento cercano al 100%, pues su densidad sería de 60nm, la de un DVD.

Si se tratase de paralelos la resistencia sería pequeña, para aumentar la diferencia de potencial, por lo que la intensidad sería la mayor posible para las condiciones dadas. Pero en este caso no deberíamos de trabajar sólo con 3 capas, sino 4, la 4ª capa sería cerámica, de aislamiento térmico, y base para el modelado del resto de las capas con un DVD calibrado.

No se describe explicítamente pero es la más rentable.