17) ÉNERGIE THERMOÉLECTRIQUE P1

Transformer toute source de chaleur en électricité.

Appelé aussi thermopile ou calopile, des métaux différents soudés entre eux dont une face est soumis au chaud et l'autre au froid, la différence de chaleur des deux faces crée une disparité du potentiel entre les métaux entraînant la production d'électricité.

 

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1) L'EFFET THERMOÉLECTRIQUE DÉCOUVERT PAR LE PHYSICIEN PELTIER ET LE PHYSICIEN SEEBECK
              a) L'effet SEEBECK
              b) L'effet PELTIER
              c) Module Thermoélectrique
                       -Module thermoélectrique"segmenté"

2) GÉNÉRATEUR THERMOÉLECTRIQUE, CALOPILE, THERMOPILE
             a) Musé des générateurs thermoélectriques
             b) Générateur thermoélectrique à gaz RUHMKORFF
             c) Thermopile au bois CLAMOND
             d) Générateur thermoélectrique 3kg,100w
             e) Générateur thermoélectrique pour bricoleur
             f) Générateurs thermoélectriques dans l'aérospatial
                         -Missions Apollo
                         -Satellites Pioneer 11
                         -Sonde spatiale New Horizons
            g) Générateur thermoélectrique Soviétique GTR
            h) Générateurs thermoélectriques aux Gaz

3) LA CHALEUR HUMAINE POUR PRODUIRE DE L'ÉLECTRICITÉ
          a) Lampe de poche qui fonctionne avec la chaleur de la main
          b) Citizen CTY66-0341
          c) La Thermatron de Bulova
          d) STW, Thermatron
          e) Seiko THERMIC
          f) Électroencéphalographe à générateur thermoélectrique
          g) Oxymètre de pouls autonome wireless
          h) Tissu thermoélectrique
           i) Bracelet générateur thermoélectrique DYSON

 

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4) UTILISATION DE LA CHALEUR PERDUE DES MOTEURS THERMIQUES POUR PRODUIRE DE L'ÉLECTRICITÉ AVEC DES GÉNÉRATEURS THERMOÉLECTRIQUES
         a) BMW Série 5 530i équipé de générateurs thermoélectriques à l'échappement
         b) Générateur thermoélectrique General Motors
         c) Générateur thermoélectrique Altec - 8020
         d) Générateur thermoélectrique pour camion
         e) Générateur thermoélectrique pour camions légers et véhicules de tourisme
          f) Générateur thermoélectrique pour hybride
         g) QuickSnap ®

5) GÉNÉRATEUR THERMOÉLECTRIQUE POUR L'HABITAT
         
 a) -Pile thermo-électrique Hollandaise de la société KIPP début 1900-
          b) Générateur thermoélectrique au gaz des années 30
          c) chauffage Générateur thermoélectrique au gaz OPTOELECTRONICA
          d) générateurs thermoélectriques sur lampe à pétrole, s'éclairer en produisant de l'électricité
                   -Générateur thermo-électrique RUSSE pour lampe à pétrole de 1959
                   -Générateur thermoélectrique lampe à pétrole Altec - 8019
                   -Projets de thermopile baptisée « Lufo »
                   -Générateur thermoélectrique lampe tempête au pétrole de la Fondation ALTRAN
          e) Lampe fonctionnant avec la chaleur du radiateur
          f) Chargeur pour piles à chaleur du radiateur
         g) Réchaud générateur thermoélectrique
         h) Générateur thermoélectrique pour poêle
          i) Générateur thermoélectrique artisanal sur poêle et conduit de cheminée
          j) Générateur thermoélectrique et chauffage au gaz Altec – 8030
         k) Générateur thermoélectrique par chauffe eau solaire et géothermie
          l) Générateur thermoélectrique par chauffe-eau solaire 
        m)Générateur thermoélectrique solaire

 

 6) ADRESSE DE FABRICANTS DE GÉNÉRATEUR THERMOÉLECTRIQUE
          a) Répertoire Peltier Information Device
          b) Thermoelectric Generator Manufacturers
          c) Fabricants et distributeurs

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THERMOÉLECTRIQUE P2




1) L'effet thermoélectrique découvert


par le physicien PELTIER et


le physicien SEEBECK

 
a) L'effet SEEBECK
 
En 1821, le physicien allemand Thomas Johann SEEBECK démontre qu'une différence de température entre deux métaux différents soudés ensemble génère un courant électrique.

 

Montage de l'expérience historique du physicien allemand SEEBECK réalisée en 1821. Un morceau de Fer et un morceau de Cuivre sont soudés ensemble.
 
Lors de l'expérience originale, l'une des soudures entre le Fer et le Cuivre était chauffée et l'apparition d'un champ électrique fut mis en évidence par le mouvement d'une boussole qui s'orienta dans le sens du courant électrique produit.

b) L'effet PELTIER

En 1834, le physicien français Jean-Charles-Athanase PELTIER démontre qu'un courant parcourant deux métaux différents soudés ensemble génère pour l'un des métaux une élévation de température, pour l'autre une baisse de température et cela en dépendance du sens de circulation du courant.

Effet PELTIER
L'effet PELTIER est utilisé dans la réfrigération miniaturisée de faible puissance, en astronautique et en électronique pour le refroidissement des composants de puissance. Le rendement du réfrigérateur thermoélectrique est inférieur à celui des réfrigérateurs à compression, mais il à une longue durée de vie, une grande fiabilité avec une grande précision, un encombrement minimum et est totalement silencieux.
 

c) Module Thermoélectrique
PELTIERpp.png

 module-thermoelectrique.png


- Module thermoélectrique"segmenté"
Actuellement les modules thermoélectriques sont "segmenté".
Ils peuvent comprendre jusqu'à 7 métaux chauds et 7 métaux froids pour donner un
rendement vingt fois supérieurs au photovoltaïque, 4 fois moins chère et beaucoup
plus simple à produire.
1-Module-thermolectrique.png

 

 

 

2) Générateur thermoélectrique,

Calopile, thermopile


a) Musé des générateurs thermoélectriques
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Thermo-électrique Générateurs.
 
 
b) Générateur thermoélectrique à gaz RUHMKORFF de 1860.
Les brûleurs à l'intérieur du corps noir de l'appareil sont alimenté par le robinet de gaz situé en bas à gauche. Les soudures froides sont refroidies par l'eau contenue par les réservoirs en laiton.

c) Thermopile au bois CLAMOND de 1879.
Elle fait 2 m 50 de haut et 1 m de diamètre. Elle fourni un courant de 54 Volts et 3,5 ampères. Les jonctions chaudes étaient en C et les soudures froides en D étaient refroidis par une tôle de fer.
 
 
d) Générateur thermoélectrique 3kg,100w
Un liquide chaud circule dans la calopile pour produire de l'électricité.
 
 
e) Chargeur de batterie thermoélectrique
Chargeur de batterie thermoélectrique pour bricoleur, avec ventilateur pour le dissipateur thermique, créé avec des matériaux de récupération, il génére 3V et 1A. Le module thermoélectrique semble pouvoir devoir supporter au moins 200°C.
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MAKE | Fire-powered, bean-tin battery charger
 
 
f) Générateurs thermoélectriques dans l'aérospatial
L'utilisation de générateurs thermoélectriques dans l'aérospatial est le pire des exemples, car il est utilisé comme source de chaleur une réaction nucléaire, mais cela démontre que la technologie des générateurs thermoélectriques est très bien connu, mais qu'il n'y à pas de volonté de la développer sur terre.

Missions Apollo
Générateur thermoélectrique SNAP-27 RTG avec la ALSEP dans le fond, déployés sur la lune par les astronautes de la mission d'Apollo 14.
 
Générateur thermoélectrique SNAP-27 RTG et réservoir de graphite de carburant fissile

Désintégration radioactive                                          Générateur thermoélectrique SNAP-27 RTG 
du carburant fissile plutonium-238

Le générateur thermoélectrique SNAP (Spatiale Systèmes Nucléaires Auxiliary Power Program) -27 RTG (Radio-isotope Thermoelectric Generator) est la source d'énergie pour la ALSEP (Apollo Lunar Surface Experiment Package), instruments scientifiques laissés sur la surface lunaire par chaque expédition Apollo.
Le pilote du module lunaire enlevait la capsule de combustible chaud du réservoir de graphite et l'insérait prudemment dans le générateur thermoélectrique à radio-isotopes (RTG). Le RTG utilise la chaleur dégagée par la désintégration radioactive du plutonium-238, à la température d'environ 732 ° C, décroissant lentement pendant des années.
Après 10 ans, les 442 soudures (thermocouples) tellurure de plomb du RTG produisaient toujours plus de 90% de sa production initiale de 74 watt.
 

Satellites Pioneer 11
SNAP-19 RTG (Radio-isotope Thermoelectric Generator) à source de chaleur nucléaire pour alimenter les instruments des satellites Pioneer lorsqu'ils sont loin du soleil, rendant ainsi les panneaux photovoltaïques inefficaces. Hauteur 28,2 cm et largeur avec les ailettes du radiateur 50.8 cm.
 
 

Sonde spatiale New Horizons
New Horizons dans son hall d'assemblage
 
Comme pour les missions Apollo, les satellites Pioneer, les sondes spatiales Galileo, Cassini, Voyager et bien d'autre encore, la sonde spatiale New Horizons utilise un SNAP - RTG (Radio- isotope Thermoelectric Generator) pour voyager loin du Soleil, lorsque les panneaux solaires photovoltaïques ne sont plus viable.
Radioisotope Thermoelectric Generator de la sonde spatiale CASSINI, 17 mai 1997.
 
 
 
g) Générateur thermoélectrique Soviétique GTR
La source de chaleur pour les générateurs thermoélectriques est encore très contestable, puisqu'elle est nucléaire. Cela démontre cependant encore une fois que la technologie des générateurs thermoélectriques est bien connue.
Démentellement de GTR Soviétique à source de chaleur le strontium-90 90Sr
 
De 1976 à 1990, la Russie a installé près de 1000 générateurs thermoélectriques à radio-isotope (RTGS) utilisés principalement comme sources d'énergie pour les phares et balises de navigation. Les différents modèles de RTG produisent une tension de 6 à 35 volts, avec une puissance de 10 à 80 watts. L'énergie thermique des RTG est fourni par un noyau de strontium radionucléide 90, source de chaleur radio-isotope 90, ou ERS-90. La période de fonctionnement utile des isotopes 90Sr est de 29,1 ans et il faut de 900 à 1000 ans avant d'atteindre un niveau de radioactivité sans danger.

Plusieurs incidents de radioactivitésont déjà ressencés sur la rive de la mer Baltique, dans la baie de Kola et l'un d'eux est située à quelques dizaines de mètres de la frontière norvégienne.
 

Générateur de radio-isotopes (RTG) en fonctionnement
 
 
Générateur radio-isotopes retraité vérifié avant le transport           RTG transporté par hélicoptère
 

Abel Gonzalez, directeur de l'AIEA de la radioprotection et de sûreté des déchets, parle de la sécurité des sources radioactives  lors de la conférence en 2003
 
 
 
h) Générateurs thermoélectriques aux Gaz
Générateurs thermoélectriques aux gaz Global Thermoelectric Offshore 200 watts, pour la protection et la sécurité des multiples systèmes et équipements.
- Thaïlande -
 
 
Générateurs thermoélectriques aux Gaz Global Thermoelectric de 5000 watts pour la protection cathodique du gazoduc contre la corrosion et la communication pour la société SCADA.
- Inde -
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Global Thermoelectric - Accueil
 
 
 
 
3) La chaleur humaine pour produire
de l'électricité
 
 
a) Lampe de poche qui fonctionne avec
la chaleur de la main
Lampe de poche qui fonctionne avec la chaleur de la main. La led s'allume après moins d'une seconde en main . Le générateur thermoélectrique produit une tension de charge de 3,5 V pour une intensité de 20-20 mA et fonctionne jusqu'à une température ambiante de 30 degrés C.
La lampe reste allumé pendant environ 30 secondes lorsqu'elle n'a plus la chaleur de la main.
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b) Citizen CTY66-0341

La Citizen CTY66-0341, vendu en 2001 à prés de 500 €.
Tension du générateur thermoélectrique : 515 mV/K.
 
 
 

c) La Thermatron de Bulova
La montre Thermatron de la société Bulova fut commercialisé en 1982 au prix de 2000 $. Elle est alimentée par la chaleur du poignet via les 700 thermocouples de 0.25mV de chacun des 4 générateurs thermoélectriques fournissant 175mV et qui additionnés fournissent 0,7 V. Le courant ainsi généré est converti en alternatif par un circuit intégré et ensuite par l'intermédiaire de la bobine le courant est amené à 1.4 V pour permettre au moteur de fonctionner pas à pas.
Un problème d'accumulateur et de conception obligea l'arrêt de sa production.
La pile Leclanché utilisé pour la Thermatron n'était pas très fiable, elle perdait rapidement la charge lorsque la montre n'était plus porté au poignet et lorsque la batterie était déchargée la montre ne pouvait pas redémarrer car il manquait une excitation pour faire fonctionner le circuit intégré.
 
Les 4 générateurs thermoélectriques encadrent le mécanisme.
 
 
 
d) STW, Thermatron

La montre Thermatron distribué par STW avec sa pile de redémarrage.
 

Appareil de démarrage de type batterie LR1
 

l'entreprise Bulova fut racheté par STW qui apporta des modifications à la thermatron en remplaçant la pile Leclanché qui ne gardait pas suffisamment la charge par un condensateur 0,47 F. Pour le redémarrage, il fut effectué un trou supplémentaire sur le couvercle arrière afin d'obtenir un accès au condensateur et induire une charge initiale avec l'appareil de démarrage de type batterie LR1 pour amorcer le circuit intégré.

STW Deviendra par la suite Seiko.
 

e) Seiko THERMIC
Seiko THERMIC n° 25 appartenant à Wayne Lee.
Adresse courriel de Wayne Lee: roachman@streamyx.com
 

Thermoélectric device

Mise à la vente en Décembre 1998 au prix de détail initial de 300.000 yens, la Seiko THERMIC a été produite au nombre limité de 500 pièces pré-vendus dans les 4 premiers mois de sa production. C'est une montre à quartz alimentée par une pile miniature de lithium-ion chargée par la conversion de la température corporelle en électricité par un générateur thermoélectrique de 22 μW sous 0,3 V, couplé à un convertisseur électronique accroissant la tension à 1,5 V. La température de fonctionnement va de10 à 60 °C. Le temps de rétention de la charge de la batterie avant arrêt est de 10 mois.
 
 

f) Électroencéphalographe à générateur thermoélectrique
Le Wireless EEG est un électroencéphalographe (surveillance des ondes cérébrales) alimenté par un générateur thermoélectrique qui transforme la chaleur du front du porteur en électricité, donnant une autonomie de l'appareil illimité.
La consommation électrique est de seulement 0.8mW.
La R & D pour les solutions sans fil (wireless), capteur autonome (WATS) du programme est réalisé par la société sœur de l'IMEC IMEC-NL à Holst Centre.
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Imec - Human++: body area networks



g) Oxymètre de pouls autonome wireless
Oxymètre de pouls (mesure le taux d'oxygène dans le sang et le pouls) à générateur Thermoélectrique réalisé en 2007 par l'IMEC.
L'appareil est complétement autonome.
Tension: 0.7V et 1.5V
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Capteurs Expo 2009
 

h) Tissu thermoélectrique

Un tissu de nylon dans lequel sont tissés des fils de deux alliages différents pour obtenir un générateur thermoélectrique utilisable pour la confection de vêtement. Des habits pour transformer la chaleur de notre corps directement en électricité.
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LITEN - Laboratory for Innovation in New Energy Technologies and ...
 
 
i) Bracelet générateur thermoélectrique DYSON
 
Projet dysonenergy, un Bracelet composé d'un générateur thermoélectrique utilisant la chaleur du poignet pour emmagasiner de l'électricité dans une batterie Li-Po, pouvant ensuite être utilisé pour recharger part exemple un téléphone mobile via un micro-port USB.
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Prix James Dyson | Jamesdysonaward. Com
 
 
 
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4) UTILISATION DE LA CHALEUR PERDUE DES MOTEURS THERMIQUES POUR PRODUIRE DE L'ÉLECTRICITÉ AVEC DES GÉNÉRATEURS THERMOÉLECTRIQUES
         a) BMW Série 5 530i équipé de générateurs thermoélectriques à l'échappement
         b) Générateur thermoélectrique General Motors
         c) Générateur thermoélectrique Altec - 8020
         d) Générateur thermoélectrique pour camion
         e) Générateur thermoélectrique pour camions légers et véhicules de tourisme
          f) Générateur thermoélectrique pour hybride
         g) QuickSnap ®
5) GÉNÉRATEUR THERMOÉLECTRIQUE POUR L'HABITAT
          a) -Pile thermo-électrique Hollandaise de la société KIPP début 1900-
          b) Générateur thermoélectrique au gaz des années 30
          c) chauffage Générateur thermoélectrique au gaz OPTOELECTRONICA
          d) générateurs thermoélectriques sur lampe à pétrole, s'éclairer en produisant de l'électricité
                   -Générateur thermo-électrique RUSSE pour lampe à pétrole de 1959
                   -Générateur thermoélectrique lampe à pétrole Altec - 8019
                   -Projets de thermopile baptisée « Lufo »
                   -Générateur thermoélectrique lampe tempête au pétrole de la Fondation ALTRAN
          e) Lampe fonctionnant avec la chaleur du radiateur
          f) Chargeur pour piles à chaleur du radiateur
         g) Réchaud générateur thermoélectrique
         h) Générateur thermoélectrique pour poêle
          i) Générateur thermoélectrique artisanal sur poêle et conduit de cheminée
          j) Générateur thermoélectrique et chauffage au gaz Altec – 8030-
         k) Générateur thermoélectrique par chauffe eau solaire et géothermie
          l) Générateur thermoélectrique par chauffe-eau solaire
        m)Générateur thermoélectrique solaire
 
 6) ADRESSE DE FABRICANTS DE GÉNÉRATEUR THERMOÉLECTRIQUE
          a) Répertoire Peltier Information Device
          b) Thermoelectric Generator Manufacturers
          c) Fabricants et distributeurs
 
 
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THERMOÉLECTRIQUE P2
 
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17) ÉNERGIE THERMOÉLECTRIQUE


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