Юный техник 1996-04, страница 85

Юный техник 1996-04, страница 85

ДАВНЫМ-ДАВНО

Прямое превращение тепла в электроэнергию первым наблюдал А.Вольта еще в 1794 году. Однако исследовать явление до конца он так и не успел. Как это часто случается, его «открыл» заново в 1821 году немецкий физик Т.Зеебек. Суть явления в том, что в замкнутой цепи, составленной из разнородных проводников, может возникать электрический ток. Для этого надо лишь добиться, чтобы отдельные спаи проводников имели различную температуру. На таком принципе оказалось возможным создавать устройства, вырабатывающие электрический ток.

Первую батарею термоэлементов построили в 1823 году Эрстед и Фурье. Она изображена на верхнем рисунке. Батарея составлена из соединенных последовательно пластин висмута и сурьмы. Сразу же было подмечено, что в отличие от существовавших в то время гальванических элементов ток, вырабатьшаемый новым устройством, отличался исключительным постоянством. Уже в 1826 году этим ее замечательным свойством воспользовался Г.Ом, что и позволило ему открыть небезызвестньм ныне закон. К концу прошлого века, когда промышленности потребовались дешевые источники электрического тока, с поставленной задачей прекрасно справлялись термоэлектрогенераторы — компактные устройства, состоящие из набора термобатарей. На следующем рисунке показан термоэлектрогенератор (ТЭГ) Кламона и Шарпонтье (1888г.), работавший от газовой го-

Пи ^.-.и.го

нялся в типографиях французских банков. При помощи одного такого аналогичного устройства Кламону и Клауэ удавалось питать целую осветительную сеть, состоявшую из восьмидесяти «свечей» Яблочкова. Оно потребляло 10 кг угля в час. Однако по причине очень низкого КПД от него вскоре отказались. Даже самые примитивные паровые электростанции оказались куда выгоднее. С тех пор термоэлементы применяют лишь там, где другие способы получения электроэнергии просто невозможны.

На последнем рисунке вы видите «партизанский горшок», разработанный у нас в годы войны для питания небольших радиостанций. Здесь термоэлементы расположены на дне чугунка. Их горячие спаи нагревал костер, холодные — охлаждала налитая в сосуд вода. Надо ли объяснять, как подобная электростанция выручала народных мстителей.

Сегодня термогенераторы работают в весьма престижных областях. Например, на американском космическом аппарате «Пионер-11», запущенном в 1972 году, был установлен ТЭГ, спаи которого разогревались теплом радиоактивного распада. С его помощью аппарат поддерживал связь с Землей на протяжении более чем пяти лет. Аналогичные и не менее долговечные радиоизотопные генераторы были построены и в нашей стране. А в последнее десятилетие появились сообщения о ТЭГ на обычном топливе, КПД которых превышает 20%. Такие устройства уже имеют шанс потеснить электростанции и произвести серьезную революцию в