Peltier o Seebeck? Seebeck o Peltier?
Come ci avrete già sentito dire nel nostro articolo a proposito delle unità termoelettriche, l’effetto Peltier è “il fenomeno termoelettrico per cui una corrente elettrica che scorre tra due metalli o semiconduttori differenti posti in contatto produce un trasferimento di calore” (cit. Wikipedia): in pratica, è possibile ottenere calore tramite l’impiego della sola corrente elettrica. E visto che il calore viene ceduto dall’ambiente circostante è possibile usare le leggi della fisica sia per riscaldare che per raffrescare un ambiente o un oggetto.
Ma… può accadere il contrario? Cioè, si può ottenere energia elettrica tramite la cessione di calore? Certamente!
Questo si chiama “Effetto Seebeck”, sempre come recita Wikipedia, un effetto termoelettrico per cui, in un circuito costituito da conduttori metallici o semiconduttori, una differenza di temperatura genera elettricità.
Dove è possibile applicare l’effetto Seebeck?
Una delle applicazioni più diffuse è nelle termocoppie. Questi sensori sono costituiti da una coppia di conduttori elettrici di diverso materiale uniti tra loro in un punto, il giunto caldo, ed è il punto nel quale viene applicata la temperatura da misurare. Le estremità libere dei due conduttori, invece, sono chiamate giunto freddo.
Negli impianti industriali le termocoppie sono ampiamente utilizzate perché economiche, facilmente sostituibili e in grado di misurare un ampio intervallo di temperature: vengono inserite in guaine protettive, che penetrano all’interno dell’apparecchiatura della quale si vuole misurare la temperatura e, quando esiste una differenza di temperatura tra la zona del giunto caldo e la zona del giunto freddo, si può rilevare una differenza di potenziale elettrico tra le estremità libere del giunto freddo. Questa differenza di potenziale è riconducibile alla differenza di temperatura, quindi misurabile.
Inoltre, troviamo la sua applicazione nei generatori termoelettrici. Questi generatori, però, hanno un’efficienza abbastanza bassa, convertendo circa il 7% della potenza termica in potenza elettrica. Un motore a turbina è in grado di arrivare al 20%. Il gioco non vale la candela, quindi? Non è detto, perché la scienza è sempre in movimento: sono infatti stati realizzati prodotti che riescono ad utilizzare la differenza di temperatura tra l’esterno e l’interno di una pentola contenente acqua bollente, che, connessa ad un particolare dispositivo, può generare sufficiente elettricità da ricaricare un telefono cellulare.
Forse, il prossimo gadget tecnologico, sfrutterà proprio… l’effetto Seebeck!
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