Možnosti využití termoelektrických měničů v elektroenergetice

Abstract

Táto bakalárska práca sa zaoberá termoelektrickými meniči a možnosťami ich využitia v elektroenergetike. Po krátkom úvodu do problematiky nasleduje teoretická časť práce, kde sú najprv spomenuté najvýznamnejšie osobnosti, ktoré sa zaslúžili o objavenie termoelektrických javov. Ďalej je popísané zloženie termoelektrického meniča a princíp jeho činnosti. Spomenuté sú aj materiály, z ktorých sa najčastejšie vyrába. Ďalšia časť sa zaoberá využitím termoelektrických meničov v elektroenergetike od histórie až po súčasnosť. Spomenuté sú tiež najväčšie svetové spoločnosti vyrábajúce rôzne druhy termoelektrických generátorov. V praktické časti sú najprv navrhnuté možnosti použitia termoelektrických meničov pri využívaniu primárnych zdrojov energie. Následne je pomocou bilančných rovníc vypočítaný výkon a účinnosť solárneho termoelektrického meniča v zimných mesiacoch. Nakoniec je urobený návrh využitia termoelektrického meniča spracovávajúceho odpadové teplo z uhoľnej elektrárne a výpočet návratnosti investície tohto zariadenia. V závere sú zhrnuté poznatky získané po čas spracovania práce a je prevedené komplexné zhodnotenie danej problematiky.

This thesis deals with thermoelectric transformers and their application in electrical power engineering. First, a theoretical overview is shown within which major personalities of the thermoelectric field are presented. Then, construction, functionality and fabrication materials of the thermoelectric transformer are outlined. The next part covers utilization of thermoelectric transformers within electrical power engineering through the history up until now. Also major world-leading companies are presented. In the practical part, the possibilities of thermoelectric transformers in conjunction with primary power sources are shown. Then, power output of solar thermoelectric transformer during winter is calculated using balance methods. At the end, a design of thermoelectric transformer exploiting waste heat of coal power plant and its rate of return are presented. In the conclusion, findings made during this study are summed and a complex assessment of the topic is done.