Thermoelektrische Generatoren wandeln ungenutzte Wärme in nutzbare Energie um. Als Basismaterial dient erstmalig das unbegrenzt verfügbare und umweltfreundliche Nano-Silizium.
Thermoelektrische Generatoren sind nicht neu, aber selten. Sie werden vor allem in Raumfahrtprojekten oder in Spezialanwendungen eingesetzt und enthalten meist umweltschädliche und seltene Rohstoffe wie Blei, Selen oder Tellur, die auch nur mit hohem Aufwand entsorgt und recycelt werden können.
Das in dem Projekt der Allianz Industrie Forschung (AiF), Köln, verwendete Silizium gibt es dagegen sprichwörtlich wie Sand am Meer. Dadurch konnte eine sowohl in der Herstellung als auch bei der Entsorgung ökologisch unbedenkliche Technologie entstehen.
Um Silizium für solche kleinen Generatoren zu nutzen, haben Forscher vom Institut für Energie- und Umwelttechnik (IUTA), Duisburg – einer Forschungsvereinigung der AiF – erstmalig ein Syntheseverfahren für Nanopartikel im Kilogramm-Maßstab entwickelt. Diese sind anschließend in einem Sinterprozess in die benötigte Form gebracht worden.
Die Duisburger Forscher arbeiten nun daran, die neue Technologie so zu optimieren, dass sie bei gleichem Wirkungsgrad kostengünstiger wird und sich für die Massenproduktion eignet. „Wir arbeiten hier an Grundlagen für zukünftige industrielle Anwendungen in allen Bereichen der Energierückgewinnung“, unterstreicht Projektleiter Stefan Peil.
„Demnächst wird es möglich, wirtschaftlich und ökologisch Strom aus umgebenden Energiequellen wie Strahlung, Temperatur Vibrationen oder Luftströmungen zu erzeugen“, sagt Peil. Dazu könne dieser Demonstrator als Augangspunkt für Produkte dienen, die sich in den Markt für erneuerbare Energien einfügen.
Christian Mertens christian.mertens@konradin.de
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