温差发电原理与温差发电装置的设计研究

红 兰

(呼伦贝尔学院 内蒙古 海拉尔 021008)

1 引言

面对日趋严重的能源短缺与环境恶化问题,新型能量的开发利用已受到各国政府和工业界的高度重视。在这种背景下,清洁无污染、零排放的纯能源开发成为当今最有研究意义的项目之一。

今天,人们所用电能的80%以上是由矿物燃料提供的,可是矿物能源是有限的。据1987年第二届太平洋煤炭会议的研究资料介绍,按目前的开采速度,全球可开采利用的石油只能够开采34年,天然气只能够开采60年,而煤炭只能够维持200年的开采使用。而且矿物燃料燃烧释放出大量有害气体和二氧化碳,不仅对生态环境带来不利影响,同时破坏了臭氧层,是产生温室效应的直接原因。因此,在1992年6月召开的联合国环境与发展大会上,世界各国都认识到目前及今后的社会发展应遵循既满足当代人的需求,又不损害后代人的发展利益的可持续发展战略原则。在能源的发展上,就是要在开发利用常规能源的同时,更加注重开发利用对生态环境有利的新型能源,如风能、太阳能、潮汐能、水利能、温差能等。目前国内外对温差能的研究很多，并取得了一定的研究成果，例如，海洋温差能发电、太阳能温差发电、半导体温差发电等。基于全球性能源危机的情况，可再生能源的利用成为迫切需求。

温差发电是一种绿色环保的发电方式。它是基于热电材料赛贝克效应的一种发电技术。处于高温端的热电材料空穴(电子)浓度高于低温端，在浓度梯度的作用下，空穴和电子向低温端扩散，从而形成电流。……