CELLA DI PELTIER&

EFFETTO SEEBECK

CONCEPT

Una cella a effetto Peltier ha l’aspetto di una piccola mattonella in ceramica da cui escono due cavi. È una pompa di calore a stato solido: se connesso a un alimentatore, trasporta il calore presente su di un lato verso l’atro. Viene utilizzato solitamente per raffreddare componenti elettronici e strumenti scientifici.

Le celle di Peltier sono reversibili grazie all'effetto Seebeck: quindi riscaldando un lato e raffreddando l'altro, in un circuito elettrico collegato ai capi della cella, fluirà una corrente continua, proporzionale al dislivello termico presente tra le due facce.

La tensione ai capi della cella è direttamente proporzionale al numero di elementi presenti all'interno della stessa, mentre la corrente è inversamente proporzionale al numero di elementi che la compongono

In altre parole, l’effetto Seebeck è un effetto termoelettrico per cui in un circuito costituito da due diversi conduttori metallici, una differenza di temperatura tra le giunzioni genera differenza di potenziale e il passaggio di corrente fra le giunzioni stesse. Quando un filo di metallo è connesso fra due diverse temperature, un numero elevato di elettroni è eccitato dall'energia più elevata della parte calda rispetto all'energia della parte fredda. Questo causa una deriva di elettroni dalla parte più calda a quella più fredda, creando una zona di carica positiva (maggior presenza di lacune) all'estremità più calda e una zona di carica negativa (maggior presenza di elettroni) all'estremità più fredda.

ENERGIA TERMICA DEL CORPO UMANOCONVERTITA IN ENERGIA ELETTRICA

Esiste una differenza di temperatura di qualche grado fra la superficie del corpo umano e l'ambiente esterno.

Sfruttando questo gradiente termico è possibile alimentare termoelettricamente alcuni dispositivi.

Creare un tessuto che si alimenti attraverso la differenza di temperatura tra corpo umano e ambiente esterno per refrigerare o scaldare chi lo indossa, a seconda delle necessità.

Orologio creato dalla Seiko si autoalimenta grazie alla differenza di temperatura fra il polso e l'aria, basandosi sull'effetto Seebeck. Quando allacciato al polso assorbe l'energia termica corporea e la dissipa dal fronte dell'orologio per generare potenza con il suo convertitore termico.

ESEMPIO