{"id":82327,"date":"2024-01-14T13:14:27","date_gmt":"2024-01-14T13:14:27","guid":{"rendered":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/generateur-thermoelectrique-generateur-seebeck\/"},"modified":"2024-01-23T13:00:10","modified_gmt":"2024-01-23T13:00:10","slug":"generateur-thermoelectrique-generateur-seebeck","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/fr\/generateur-thermoelectrique-generateur-seebeck\/","title":{"rendered":"G\u00e9n\u00e9rateur thermo\u00e9lectrique – G\u00e9n\u00e9rateur Seebeck"},"content":{"rendered":"

G\u00e9n\u00e9rateur Thermo\u00e9lectrique – G\u00e9n\u00e9rateur de Seebeck<\/h2>\n

Un g\u00e9n\u00e9rateur thermo\u00e9lectrique (GTE), \u00e9galement connu sous le nom de g\u00e9n\u00e9rateur de Seebeck, est un dispositif \u00e0 l’\u00e9tat solide qui convertit directement le flux de chaleur (diff\u00e9rences de temp\u00e9rature) en \u00e9nergie \u00e9lectrique gr\u00e2ce \u00e0 un ph\u00e9nom\u00e8ne appel\u00e9 effet Seebeck. Les mat\u00e9riaux thermo\u00e9lectriques sont utilis\u00e9s pour la production d’\u00e9nergie dans des endroits isol\u00e9s, sur des vaisseaux spatiaux utilis\u00e9s pour l’exploration interplan\u00e9taire et dans des lieux o\u00f9 la chaleur perdue peut \u00eatre r\u00e9cup\u00e9r\u00e9e. Un simple po\u00eale \u00e0 bois ou un feu ouvert pourrait devenir une station de charge potentielle pour t\u00e9l\u00e9phones portables ou m\u00eame fournir un \u00e9clairage LED dans de petits villages.<\/p>\n

Effet Seebeck et Thermo\u00e9lectricit\u00e9<\/h2>\n

La thermo\u00e9lectricit\u00e9 est g\u00e9n\u00e9r\u00e9e par l’effet thermo\u00e9lectrique, qui est la conversion directe de diff\u00e9rences de temp\u00e9rature en tension \u00e9lectrique et vice versa via un thermocouple. Le chauffage de deux mat\u00e9riaux dissemblables joints entra\u00eene un transfert d’\u00e9lectrons entre les mat\u00e9riaux, cr\u00e9ant un flux de courant. L’effet thermo\u00e9lectrique inclut trois effets identifi\u00e9s s\u00e9par\u00e9ment : l’effet Seebeck, l’effet Peltier et l’effet Thomson.<\/p>\n

Effet Seebeck<\/h2>\n

L’effet Seebeck est un ph\u00e9nom\u00e8ne dans lequel une diff\u00e9rence de temp\u00e9rature entre deux conducteurs \u00e9lectriques ou semi-conducteurs dissemblables produit une diff\u00e9rence de tension entre les deux substances. Cette chute de potentiel est le r\u00e9sultat de l’effet thermo\u00e9lectrique rapport\u00e9 pour la premi\u00e8re fois par Thomas Seebeck en 1821. La tension g\u00e9n\u00e9r\u00e9e d\u00e9pend du coefficient de Seebeck S (S = V\/\u0394T) et de la diff\u00e9rence de temp\u00e9rature entre les deux jonctions du thermocouple.<\/p>\n

Effet Peltier<\/h2>\n

L’effet Peltier, d\u00e9couvert en 1834 par le physicien fran\u00e7ais Jean Charles Athanase Peltier, est l’analogue de l’effet Seebeck. Il se caract\u00e9rise par le chauffage ou le refroidissement \u00e0 une jonction \u00e9lectrifi\u00e9e de deux conducteurs diff\u00e9rents. Le coefficient Peltier (\u03c0) est d\u00e9termin\u00e9 par le rapport du courant (I) au taux de chauffage (q) : \u03c0 = I\/q. Il repr\u00e9sente la quantit\u00e9 de chaleur transport\u00e9e par unit\u00e9 de charge. L’effet Peltier est utilis\u00e9 dans les pompes \u00e0 chaleur thermo\u00e9lectriques et les dispositifs de refroidissement dans les r\u00e9frig\u00e9rateurs.<\/p>\n

Effet Thomson<\/h2>\n

L’effet Thomson d\u00e9crit le courant \u00e9lectrique qui se d\u00e9veloppe dans un seul conducteur lorsqu’un petit gradient de temp\u00e9rature est appliqu\u00e9. Cette relation est d\u00e9crite par l’\u00e9quation ; q = \u03b2I\u0394T, o\u00f9 q est le taux de chauffage, I est un courant \u00e9lectrique, \u0394T est le changement de temp\u00e9rature, et \u03b2 est le coefficient Thomson. Lord Kelvin a reli\u00e9 les trois coefficients thermo\u00e9lectriques dans les relations de Kelvin.<\/p>\n

Applications et Perspectives<\/h2>\n

Les g\u00e9n\u00e9rateurs thermo\u00e9lectriques jouent un r\u00f4le dans la fourniture de sources d’\u00e9nergie n\u00e9cessaires pour les nations en d\u00e9veloppement dans des zones recul\u00e9es. Des utilisations r\u00e9centes incluent des ventilateurs de po\u00eale, de l’\u00e9clairage aliment\u00e9 par la chaleur corporelle et une montre intelligente aliment\u00e9e par la chaleur corporelle. Bien que les dispositifs thermo\u00e9lectriques traditionnels offrent une bonne fiabilit\u00e9 et durabilit\u00e9, leur utilisation plus large est limit\u00e9e par une tr\u00e8s faible efficacit\u00e9 syst\u00e9mique et un co\u00fbt sp\u00e9cifique \u00e9lev\u00e9. Cependant, avec les progr\u00e8s continus dans ce domaine, les g\u00e9n\u00e9rateurs thermo\u00e9lectriques pourraient devenir une solution viable pour de nombreuses applications \u00e9nerg\u00e9tiques dans un avenir proche.<\/p>\n

\"Thermoelectric<\/p>\n

\n Original Article<\/a>\n<\/div>\n

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