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Frage zu Seebeck Effekt
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challenger159



Anmeldedatum: 14.08.2007
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BeitragVerfasst am: Mo Aug 27, 2007 5:08 pm    Titel: Frage zu Seebeck Effekt Antworten mit Zitat

Ich hab mir mal folgendes überlegt: Ein als Generator laufendes Peltier Element, das als Floss auf dem Wasser treibt. Die Oberseite ist schwarz und wird von der Sonne erhitzt. Die Unterseite wird vom Wasser gekühlt, dazwischen eine Isolation. Durch diesen Temperatir Unterschied kann man nun ja wegen des Seebeck Effekts eine gewisse Energie "abzapfen".

Was mich nun aber interessiert, ist: Wird dadurch das Wasser mehr aufgeheizt als wenn kein solches Peltier-Floss darauf schwimmt? Oder weniger.

Wenns weniger ist, dann könnte man durch Abkühlung nicht nur Energie gewinnen, sondern auch der globalen Erwärmung entgegenwirken.
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leenders



Anmeldedatum: 30.04.2007
Beiträge: 33

BeitragVerfasst am: Di Aug 28, 2007 7:56 am    Titel: Frage zu Seebeck Effekt ...guter Scherz.... Antworten mit Zitat

challenger159 hat Folgendes geschrieben:
Ich hab mir mal folgendes überlegt: Ein als Generator laufendes Peltier Element, das als Floss auf dem Wasser treibt. Die Oberseite ist schwarz und wird von der Sonne erhitzt. Die Unterseite wird vom Wasser gekühlt, dazwischen eine Isolation. Durch diesen Temperatir Unterschied kann man nun ja wegen des Seebeck Effekts eine gewisse Energie "abzapfen".

Was mich nun aber interessiert, ist: Wird dadurch das Wasser mehr aufgeheizt als wenn kein solches Peltier-Floss darauf schwimmt? Oder weniger.

Wenns weniger ist, dann könnte man durch Abkühlung nicht nur Energie gewinnen, sondern auch der globalen Erwärmung entgegenwirken.


Der Emissionsgrad des Wassers ist so bei 0.2 oder sowas - den willst Du jetzt gegen 0.9 bringen - fast verfünffachen - die Wärmemenge die einstrahlt....

Leider muss ich Dich bei Merkel melden - tut mir leid......


Rolf Laughing
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challenger159



Anmeldedatum: 14.08.2007
Beiträge: 135
Wohnort: Schweiz

BeitragVerfasst am: Di Aug 28, 2007 2:09 pm    Titel: Antworten mit Zitat

Das versteh ich nicht ganz. Das Sonnenlicht wird ja nur zu einem kleinen Teil vom Wasser reflektiert. Das Meiste dringt in die obersten Meter ein und wird da vollkommen in Wärme umgewandelt, oder? Aber das Peltier Element wird wohl kaum die ganze Wärme nach unten leiten.

Die Theorie: 2 Temperaturen ergeben zusammen eine Duchschnittstemperatur, Energiegewinn beim Zusammenführen ist normalerweise Null. Wenn man nun z.B. durch den Seebeck Effekt einen
Energiegewinn durch die Temperaturdifferenz erzielt, dann ist doch die Durchschnittstemperatur nachher die selbe? Sicherlich nicht eine höhere, denn das würde ja bedeuten, wir müssten noch mehr Energie zur Erwärmung zuführen, wir haben aber welche entnommen, weshalb allenfalls ein Abkühlen der Durchschnittstemperatur Sinn machen würde... oder wie?
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uli.paul



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BeitragVerfasst am: Mi Aug 29, 2007 1:48 am    Titel: Antworten mit Zitat

Alles Quatsch mit Soße!

Dein Floß liefert Energie und das auch noch umweltfreundlich, da es ein Teil der Sonneneinstrahlung in Strom verwandelt. Allerdings kühlt es den Fluss nur insofern ab, als dass er weniger erwärmt wird (in Vergleich zu ohne Deinem Floß), denn Du hast ja schon einen Teil der eingestrahlten Energie aufgenommen.
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leenders



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Beiträge: 33

BeitragVerfasst am: Mi Aug 29, 2007 2:14 pm    Titel: Verrate mir doch mal warum nicht einfach Solarzellen nehmen Antworten mit Zitat

challenger159 hat Folgendes geschrieben:
Das versteh ich nicht ganz. Das Sonnenlicht wird ja nur zu einem kleinen Teil vom Wasser reflektiert. Das Meiste dringt in die obersten Meter ein und wird da vollkommen in Wärme umgewandelt, oder? Aber das Peltier Element wird wohl kaum die ganze Wärme nach unten leiten.


Die Leute die Solarzellen bauen wissen das noch gar nicht...

hin mit Dir...

der challenger159 verwechselt die Chemische Wirkung mit der Thermischen.

bis so in 10 Metern Tiefe wird Licht in Biomasse gewandelt nicht in Wärme.

Photosynthese!!!

Das Sonnenlicht wird ja nur zu einem kleinen Teil vom Wasser reflektiert.
Was wird besser reflektieren die optimierte Schwarze Fläche oder das Wasser.

Ich sag mal das Wasser.
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challenger159



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BeitragVerfasst am: Fr Aug 31, 2007 12:31 pm    Titel: Antworten mit Zitat

Ja klar die schwarze Fläche wird sicherlich heisser. Allerdings ist sie vom Wasser isoliert, abgesehen von den Peltier Elementen. Ein Test wäre ja einfach.

Ich mein, es ist einfach Wahnsinn, dass aller Verlust jeglicher Energie-Konvertierung in Form von Wärme anfällt - und als lästiger Nebeneffekt entsorgt wird - Anstatt Wärme als Energiequelle 100% zu nutzen.


Auf jeden Fall gäbs für so was wohl Subventionen. Allerdings wird man kaum mit Peltier Elementen die Erde abkühlen - schon rein mengenmässig nicht. Aber als wartungsfreie Ewig-Batterie nicht übel, oder ? (die Dinger werden ja in der Raumfahrt verwendet, mit einer radioaktiven Substanz als Wärmepol im kalten All).
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Andi



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BeitragVerfasst am: Sa Sep 01, 2007 12:27 am    Titel: Antworten mit Zitat

Versucht ihr hier eine art Ineffektives Solarkraftwerk zu erdenken?
Da gibts schon bessere Vorschläge, u.a. Spiegel: die sind billig und man kann damit die Energiedichte am "Empfänger (Solarzelle oder einfach nur ein schwarzes Rohr voll Wasser) beträchtlich erhöhen -> Viel Dampf für wenig finanziellen Mehraufwand.
Bleibt das Problem das es Nachts immer noch dunkel ist, und ausgerechnet im Winter auch noch länger, grade da braucht man viel Licht und Wärme...

Ein Radioisotopengenerator ist was tolles, eine wartungsfreie Batterie die 10 Jahre und länger hält, das führt einem erst mal die ungeheure hohe Energiedichte von nuklearen Brennstoffen vor Augen.
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challenger159



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BeitragVerfasst am: Mo Sep 03, 2007 11:56 am    Titel: Antworten mit Zitat

Der Punkt ist, dass die Herstellung von Solarzellen aufwändig ist. Silizium schmelzen und in feine Scheiben schneiden - nicht gerade eine Bastel-Angelegenheit.

Thermoelektrik kann aber schon mit primitiven Installationen aus 2 Metallen entzogen werden. wenn auch ein richtiges Peltier Element mit NPN vs PNP usw. ebenso aufwändiger wir effizienter ist (verglichen mit 2-Metall Seebeck Nachweis)
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challenger159



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BeitragVerfasst am: Di Sep 04, 2007 1:28 pm    Titel: Antworten mit Zitat

Da wir gerade über Wirkungsgrad und die Sonne reden: neulich hab ich auf youtube einen Stirling Motor gesehen, der mittels eines Parabolspiegels von etwa 50cm betrieben wurde. Angeblich sei der Wirkungsgrad etwa 4 mal höher als bei Solarzellen. War schon beeindruckend, wie flott sich das schätzungsweise 500 Gamm schwere Schwungrad in Bewegung setzte.
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Ambassador



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BeitragVerfasst am: Di Sep 04, 2007 4:48 pm    Titel: Antworten mit Zitat

Das Herstellen der Solarzellen ist nicht das Problem, und die Verfahren sind inzwischen so gut, dass die Dinger fast so billig wie Glas sein sollten.
Das Problem ist das Material selbst: hochreines Silizuim.
Die Sache mit der Solarenergie hat sich extrem schnell entwickelt, so dass es inzwischen zu wenige Einrichtungen gibt, die hochreines Silizium herstellen können. Soweit ich weiss gibt es zur Zeit nur 2 Einrichtungen weltweit, aber man möge mich korrigieren, wenn ich mit dieser Zahl falsch liege.

Aaron
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uli.paul



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BeitragVerfasst am: Mi Sep 05, 2007 4:35 am    Titel: Antworten mit Zitat

Also Grund zum Verzweiflen gibt es doch keinen: Man kann doch auch Wärme aus Solarkraft generieren. Das sollten wir nicht unter den Tisch fallen lassen.
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leenders



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BeitragVerfasst am: Mi Sep 05, 2007 8:40 am    Titel: Ja macht man tatsächlich Antworten mit Zitat

challenger159 hat Folgendes geschrieben:
Da wir gerade über Wirkungsgrad und die Sonne reden: neulich hab ich auf youtube einen Stirling Motor gesehen, der mittels eines Parabolspiegels von etwa 50cm betrieben wurde. Angeblich sei der Wirkungsgrad etwa 4 mal höher als bei Solarzellen. War schon beeindruckend, wie flott sich das schätzungsweise 500 Gamm schwere Schwungrad in Bewegung setzte.


Man macht das, weil der Gesamtwirkungsgrad bis zum Netz besser ist als die Solarzelle. Der Grund ist das die Wechselstromgeneratoren antreiben und die kann man direkt koppeln, was mit dem Gleichstrom nicht möglich ist. Dam muss man die Verschlechterung des Wirkungsgrades durch den Wechselricher hinzunehmen.

Rolf

Ach ja der Thermosäulenstrom ist sehr teuer, das sollte mal gesagt werden.
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Andi



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BeitragVerfasst am: Sa Sep 08, 2007 2:58 pm    Titel: Antworten mit Zitat

Ob der Stirlingmotor auch die Lebenserwartung einer Solarzelle mitsamt Umrichter erreicht?
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leenders



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Beiträge: 33

BeitragVerfasst am: So Sep 09, 2007 9:54 am    Titel: Lebensdauer von Solarzellen Antworten mit Zitat

Andi hat Folgendes geschrieben:
Ob der Stirlingmotor auch die Lebenserwartung einer Solarzelle mitsamt Umrichter erreicht?


Solarzellen leben nicht so lange wie man glaubt.

Die Leistung wir immer kleiner wenn Gewitter Mikrokurzschlüsse verursachen.

Das passiert einem Stirling nicht, er ist voll gekapselt und koppelt seine Kraft mageisch aus.

Strich drunter lohnen sich beide derzeit nicht.

Rolf
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uli.paul



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BeitragVerfasst am: So Sep 30, 2007 3:20 am    Titel: Antworten mit Zitat

Wir sollten doch den Tatsachen ins Auge sehen:

1.) Wenn elektrischer Strom das gewünschte Ausgangsprodukt ist, dann sind Solarzellen der klare Sieger. Denn Peltierelemente brauchen einen signifikanten Temperaturunterschied um wirksam zu sein - und den haben wir auf der Erde nur an wenigen Stellen. Und genau an diesen Stellen ist Wärme die Energieform, die am meisten gebraucht wird - zum Heizen. Ob hier Peltier-Elemente einer Gasturbine mit angeschlossenem Generator überlegen sind muss die Zukunft zeigen - die Elemente kosten nämlich ein Haufen Geld.

2.) Wo Wärme der Output sein soll, dann sind normale Sonnenkollektoren (diese schwarzen Röhren auf dem Dach) die Wahl. Sie wandeln nämlich praktisch alle einfallende Strahlung (UKW bis UV) in Wärme um.

Davon sind Solarzellen noch um den Faktor 10 entfernt (außer die besten). Und selbst die schaffen nicht mehr als etwa 20%. Von dem eingestrahlten Sonnenlicht! Das liegt daran, dass Silizium in weiten Bereichen des Sonnenlichts einfach durchsichtig ist oder so absorbierend, dass es schwierig ist, Solarzellen herzustellen, die das ganze Spektrum absorbieren.
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