Energie der Erde und Sonne
Peltierelemente werden üblicherweise in 12V Autokühlschränken und diversen Kleinanwendungen verbaut bzw. eingesetzt.
Bei anlegen einer Spannung von z.B. 12V wird auf der einen Seite des Peltierelements Hitze und auf der anderen Seite Kälte erzeugt, mit einer konstanten Temperaturdifferenz von meist 60°C. Steigt oder sinkt auf einer der beiden Seiten die Temperatur so verschiebt sich auf der anderen Seite dementsprechend die Temperatur – die konstante Temperaturdifferenz.
Was nur wenige wissen:
Was passiert wenn diese Temperatur durch äußere Einwirkungen auf das Peltierelement einwirkt (z.B. Sonne) ?
Es wird Energie in Form von Strom freigesetzt!
D.h. es wenn Peltierelemente geben unter den vorausgesetzten Bedingungen auch Strom ab. Je höher die Temperaturdifferenz, desto höher die Ausgangsspannung / Strom (freie Energie ).
Wie lässt sich daraus praktisch Energie gewinnen?
Wir können die auf unserer Erde vorhandenen Temperaturdifferenzen dazu ausnutzen um z.B. die vorgestellten Peltierelemente mit Differenzen zu versorgen. Speziell in südlichen Ländern würde sich so ein Aufbau lohnen. Benötigt wird im Prinzip nur eine große Batterie von Peltierelementen in Reihe geschaltet um eine möglichst hohe Spannung mit geringem Energieverlust zu erreichen.
Praktisch lässt sich diese Energie in Form von Wasserkraft in jede Form von Energie umwandeln.
Eine Zusammenschaltung von mehreren Peltierelementen.
Die Systemskizze Warm/Kalt - Oberfläche/Erde
Es wird ein möglichst großer und tiefer Wärmeübertragender Wasserbehählter aus z.B. Aluminum mit Wasser gefüllt. Große Mengen Wasser, damit dieses sich nicht Tagsüber durch eventuelle hohe Oberflächentemperaturen aufwärmen kann. Die obere Hälfte bzw. Schicht des Tanks ist so weit es geht isoliert sodass oben liegender Wärmerer Sand die Wassertemperatur so wenig wie möglich beeinflussen kann. Der ALU-Kühler geht bis auf den Grund um den kühlsten Bereich des Wassers abzudecken. Getrennt zwischen Wärme (Oberfläche) und Kälte (Untergrund) liegt die Peltierelement-Batterie.
Das Gegenstück zur Kälte ist auf der Oberfläche ein schwarzer, matter Alukühler, eingeschlossen in einem Glaskäfig mit einer Lupe oben drauf um so viel Licht wie möglich zu Sammeln und dadurch höchstmögliche Temperaturen erzeugen kann. Auf der Warmen Seite wird bewusst kein Wasser trotz der guten Leitfähigkeit eingesetzt um bei hohen Temperaturen so schnell wie möglich Energie abnehmen zu können.
Praktisch wurde schon eine Reihe so welcher Tests durchgeführt, bis ist nur noch Niemand auf die Idee gekommen die Erdwärme für diesen Prozess auszunutzen. Bei Gelegenheit werde ich es an einen praktischen Versuchsaufbau testen und darüber berichten. Falls tatsächlich so ein System für den Produktivbedarf verwendet werden soll, so sollte man die Lebensdauer und Produktionskosten gegen Photovoltaikanlagen rechnen. Solarzellen z.B. liefern erst nach ca. 20 Jahren die Energie, die für die Produktion der Zellen benötigt wurde. Deshalb sollte der Aufbau möglichst einfach, kostengünstig und effektiv sein.
Image: Filomena Scalise / FreeDigitalPhotos.net
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