Generar electricidad con calor en plan casero Seebeck

[elemental]

Muy interesante.
Hace unos 15 años existia una empresa que fabricaba unos dispositivos que se ponian en el tubo de escape de los camiones americanos o en la chimenea de las casas y daban 1 Kw de potencia electrica continua.
Busque la empresa hace po tiemoi y ha desaparecido...

Lógico que haya desaparecido... Eso es una fantasmada )

[joseluis7696]

Lógico que haya desaparecido... Eso es una fantasmada

Pues no... Baxi vende un dispositivo combinado caldera /stirling (el ECOGEN) así para generar esa misma potencia con la chimenea de una caldera.

Lo puedes ver aqui: http://www.baxi.co.uk/renewables/combin ... ecogen.htm

Pero 1 Kw durante 24 horas representa un ahorro de unos...3-4 Euros/día. Me temo que difícilmente rentable, aunque simpático y sobre todo, tranquiliza conciencias.

[alberttoy]

En el efecto termoinico un material es calentado hasta que comienza a emitir electrones y se establece una corriente eléctrica. El problema es la temperatura a que los diferentes materiales empiezan a emitir, característica determinada por la "función de trabajo".

Si pongo una placa como electrodo mientras evaporo cobre ¿debería poder medir una dV? (mejor sodio cuando se nos revele el secreto )
¿como se relaciona con la temperatura? para saber a que temperatura deberia evaporar.

[pfdc]

En el efecto termoinico un material es calentado hasta que comienza a emitir electrones y se establece una corriente eléctrica. El problema es la temperatura a que los diferentes materiales empiezan a emitir, característica determinada por la "función de trabajo".

Si pongo una placa como electrodo mientras evaporo cobre ¿debería poder medir una dV? (mejor sodio cuando se nos revele el secreto )
¿como se relaciona con la temperatura? para saber a que temperatura deberia evaporar.

La relación entre la temperatura y la emisión de electrones la encuentras en documento


http://fti.neep.wisc.edu/neep602/SPRIN ... ture9.pdf

Donde también hay una tabla de funciones de trabajo suficientemente completa.

Te puede servir como aproximación que el Wolframio por ejemplo tiene una función de trabajo de 4,53 eV y comienza a emitir electrones en cantidad suficiente a 1700 K, el cobre esta muy próximo al wolframio. El oxido de Bario, se emplea mucho en cátodos de filamentos porque por su menor función de trabajo (2,6 eV) empieza a emitir fuertemente a partir de los 1150K.

El cobre con 4,48 eV no es precisamente un buen candidato para la emisión termoionica.

El hexaboruro de Lantano, esta sustituyendo al Wolfamio en los cátodos de los microscopios electrónicos por su alta emisividad.

Salud!!

[BobLucas]

Pues no... Baxi vende un dispositivo combinado caldera /stirling (el ECOGEN) así para generar esa misma potencia con la chimenea de una caldera.

Lo puedes ver aqui: http://www.baxi.co.uk/renewables/combin ... ecogen.htm

Pero 1 Kw durante 24 horas representa un ahorro de unos...3-4 Euros/día. Me temo que difícilmente rentable, aunque simpático y sobre todo, tranquiliza conciencias.

Bueno, 4 euros al dia, x 30 son 120 euros al mes. Para mi es un dinero.
Desafortunadamente , por lo que he leido en foros de UK, tiene muchos fallos de funcionamiento.
Seria muy interesante reciclarla para que se pudiese utilizar cualquier tipo de combustible no fosil.

Me estan entrando ganas de ir a UK a comprar varias en algun chatarrero. Alguien se apunta?

[elemental]

Buenas!
Así a ojo, con el calor sobrante de una chimenea de una caldera puede ser que se saque 1kW. Si la eficiencia es muy buena. Pensaba que hablabais de algo tipo peltier y no stirling. De todas formas, aún con la máxima eficiencia posible, ¿Se puede sacar 1kW del calor de un tubo de escape de un coche?
Un saludo!

[BobLucas]

¿Se puede sacar 1kW del calor de un tubo de escape de un coche?

No creo que sea posible ya que no hay bastante potencia calorica. 1 Kw lo sacan de los camiones americanos grandes tipo MACK.
De todas formas se podria hacer un calculo aproximado.
Multiplicando las kilocalorias de un litro de gasolina, por la cantidad de litros que consume. Restandole las calorias que se perderian en el motor, y luego restandole las perdidas de conversion a electricidad.

1 litro de gasolina de 95 7280 kcal
1 litro de gasolina de 98 7385 kcal
1 litro de gasóleo 7200 kcal
...
La gasolina genera una cantidad de energía de 34.78 MJ/l en su combustión. El gasoil genera 38.65 MJ/l. Y 1 kWh = 3.6 MJ

Supogamos que el auto consume 10 litros de gasolina.Esto seria:
34.78*10/3.6= 96 kw/h

Sin contar las perdidas de calor en el motor, esto es , con una conversion directa de todo el combustible quemado, y con un rendimiento de un 4%, seria.
96 *4/100 = 3,8 kw/h de energia electrica.
Si contamos con un consumo de 5 litros por hora serian 2.4 kw/h de energia electrica.

Pero falta saber cuanta energia se disiparia en el motor. Es un dato del que he encontrado.
Si teneis el dato y lo quereis calcular...

[BobLucas]

Bax.i..ro.ca anunciaba una caldera con un generador de 1KW por stirling, creo que el tema acabó mal.

Nos salimos un poco del hilo, pero...
Jajaja! Es jodidamente interesante el tema. He de reconocer que no sabia que existia "eso".
Sabia que la NASA hizo una serie de coches con motor Stirling pero con un rendimiento muy pobre, y que otras marcas han fabricado algunos modelos de motores, PHILIPS, por ejemplo.
Pero el sistema de Baxi es distinto. Usa un piston libre en el que mueve una iman en el centro de una bobina que genera la energia electrica. Es como las linternas "pajilleras" que vendian en las gasolineras y que se cargaban con un curioso movimiento alternante de la mano del usuario.

El sistema tiene mucho futuro, porque es silencioso y compacto y porque "quemar combustibles fosiles para calefaccion sin aprovechar su energia mecanica es tirar energia y dinero" y porque aprovechar esa energia no le resta nada de energia a la calefaccion.
Ya hay otras marcas que estan fabricando aparatitos similares: Remeha (muy ineficiente) ,WhisperGen, Cooperativa Mondragon (lo esta estudiando), Honda, Bosch Thermotechnik, E.ON, Osaka Gas, Tokyo Gas, Nippon Oil, Gasag Berlin, Ariston Thermo Group, Vaillant ,Viessmann... etc. Lo cual demuestra la importancia del "invento".
Ademas estan estudiando otros sistemas de aprovechamiento de energia basados en celulas de combustible ceramicas, de oxido solido o PEM. Y otros que usan el ciclo Rankine organico. http://organicrankine.com/orc_documents ... brouck.pdf

El aparato de BAXI , dicen que falla un poco , porque esta todo embutido en una caja de tamaño de una caldera convencional. Esto es por tema de marketing. Pero ajustar tanto el tamaño, puede afectar a la fiabilidad del equipo.

Estoy buscando informacion sobre el tema, si teneis algo especifico de ese stirling, seria interesante que lo compartieseis por aqui.

Claman conseguir un 90% de eficiencia. Pero esto se refiere a eficiencia total, calefaccion (70 %) + electricidad (20%).

[BobLucas]

Abro otro hilo con el tema del Stirling porque no corresponde al tema de este hilo y porque da mucho de si.
Please , sobre el tema del Stirling seguimos en el hilo nuevo. Asi no mezclamos excesivamente los temas.

Volviendo al hilo del efecto seebeck, habeis visto esto?
http://xombit.com/2013/07/hollow-flashl ... calor-mano

Y esto?
http://www.gizmag.com/lumen-flashlight/39893/

[mmcompu]

Sabemos que un motor a combustión aprovecha solo un 25% promedio de la energía contenida en el combustible, esto es un 75% perdido en calor, en parte por el escape, en parte por el radiador y superficies expuestas, si por el escape se fuga un 60% de la energía, a muy buena temperatura, esto permitiría recuperar con un ciclo orgánico -perfectamente estudiado y dominado- entre 20% y 45% de la energía original (60% perdido x eficiencia del ciclo orgánico del 33% al 70%), casi el doble o triple de rendimiento total del automóvil. No es ninguna esperanza magufa, es solo que no se recupera combustible, sino electricidad, que el automóvil convencional no necesita ni puede utilizar, es el mismo caso del freno regenerativo, que no implica mayor complicación y puede recuperar entre 10% y 30%, pero ¿para qué demonios recuperar electricidad si no tienes en qué utilizarla? a menos que empecemos a pensar seriamente en las conversiones a híbrido o que -de momento- la usemos para liberar carga al motor, retirando el alternador mecánico y el aire acondicionado.