Gedruckte thermoelektrische Generatoren zur Wärmerückgewinnung
In Zukunft wird es einen wachsenden Bedarf an Wärmerückgewinnungssystemen (WRG-Systeme) zur Verstromung anfallender Abwärme zur Effizienzsteigerung geben. Derzeitige Technologien erfüllen dabei noch nicht die Anforderungen, die in Zukunft einen breiten Einsatz von WRG-Systemen erwarten lassen. Thermoelektrische Generatoren (TEGs) zur direkten Umwandlung von Wärme in elektrische Energie repräsentieren hier eine vielversprechende Alternative.
Neuartige gedruckte TEGs basierend auf organischen und anorganischen Materialien (OTEGs) werden in Kürze zur Marktreife gebracht. Die Verwendung günstiger Materialien und die Automatisierung sowie Skalierbarkeit im Herstellungsprozess dieser neuen Generatorgeneration bieten einen deutlichen Kostenvorteil gegenüber konventionellen TEGs und machen sie auch für die Rückgewinnung großer Wärmemengen mit niedrigen Wärmestromdichten interessant. Darüber hinaus kommen wesentlich umweltschonendere Materialien zum Einsatz.
Im Zuge dieser Promotionsvorhabens wird erstmalig ein Wärmerückgewinnungssystem entwickelt, welches diese neue Generation von TEGs in einem Wärmeübertrager integriert, um industrielle Abwärme im Niedertemperaturbereich nachhaltig zu verstromen. Die Abwärme wird dabei von einer geothermischen Anlage der Pfälzischen Gemeinde Insheim bereitgestellt.