Альтернативные источники тока для горной местности: термоэлектричество
Радченко Татьяна Ивановна, МБОУ СОШ № 26, МАУ ДО «Центр ДО г. Владикавказа», учитель;
Силаев Иван Вадимович, Северо-Осетинский государственный университет, заведующий кафедрой физики и астрономии
Научный руководитель, научный консультант:
Цель работы – включение в исследовательскую деятельность, связанную с разработками проектов термоэлектрических генераторов, предназначенных для автономного энергообеспечения различных устройств небольшой мощности.
Задачи работы – собрать и изучить материал по выбранной теме, имеющей повышенный уровень актуальности, провести эксперименты, создание собственных проектов энергетических установок, использующих и учитывающих предлагаемые физические условия, то есть условия горной местности или проблемные условия, складывающиеся у бойцов, участвующих в СВО
В процессе работы над проектом были реализованы следующие этапы:
- Изучен теоретический материал о термоэлектрических явлениях.
- Проведены эксперименты.
- Изучен теоретический материал о термогенераторах.
- Разработана модель ТЭГ на элементе Пельтье с вентилятором охлаждения и индикаторным светодиодом.
- Проведены эксперименты с моделью.
- Изготовлена авторская действующая модель с массивным радиатором.
- Проведены эксперименты с моделью.
- Изготовлена авторская действующая модель с двумя элементами Пельтье.
- Проведены эксперименты с моделью.
- Проведена отладка работы прибора и внесение необходимых корректировок.
Доработанная версия проекта представлена на конкурс на Премию Главы Республики РСО-Алании.
Краткое описание хода работы и текущего состояния проекта:
Презентация, ссылки на сайт, приложение:
Сборник: Материалы международной научной конференции «Молодые исследователи - регионам» , 2025 г. (с темой о крионасосах)
Поставленные эксперименты показали принципиальную возможность использования термоэлектрических генераторов для освещения, для работы компьютеров, электродвигателей и зарядных устройств средств связи.
Опыты подтвердили надёжность, долговечность и стабильность электрических параметров изделий в течение длительного времени.
В процессе работы над проектом и изучения теории о термоэлектричестве и термоэлектрических генераторах было установлено, что развитие данной области малой энергетики в настоящее время обеспечивается в большей степени практикой, а не теоретическими прогнозами и математическими выкладками. Это обусловлено сложностью физических процессов, которые происходят в термоэлектрических материалах.
В работе рассмотрено использование прямого преобразования тепловой энергии в электрическую. ТЭГ будут использовать в первую очередь туристы, альпинисты, геологи, поисковики, военные.
Полученная окончательная модель термоэлектрического генератора на двух элементах Зеебека (с принудительным охлаждением) показала возможности данного источника тока. Опыты подтвердили надёжность, долговечность и стабильность электрических параметров изделий в течение длительного времени.
Используется при работе со школьниками по теме «Проект».
Фото/скриншоты/диаграммы результатов проекта, прототипа, полученного продукта: