Erneuerbare Energien
Thermogenerator - Hochstromwechselrichter - Strom aus Wärme
Thermovoltaik, die umweltfreundliche Technologie
Add-Thermogeneratoren für die Stromversorgung sind effizient mit kompakt geballter Energie auf kleinem Volumen. Mit einem Wirkungsgrad von 48% ist die
Umsetzung von Wärme in elektrische Energie sehr kostengünstig. Zusätzlich wird durch die gespeicherte Wärme des Generators nur die Menge an Kraftstoff
nachgeführt, die ein gut isoliertes Generatorgehäuse als Wärmeverlust an die Umgebung abgibt.
Die Thermovoltaik ist das Arbeitsgebiet der Physik, das sich mit der Umwandlung von Wärmeenergie in elektrische Energie befasst. Wenn zwei unterschiedliche
Metalle zusammen kontaktiert und erhitzt werden, entsteht eine elektrische Spannung mit relativ hohen Stromwerten.
Ein Add-Thermogenerator besteht aus mehreren in Reihe als Dünnfilmschichten flächig kontaktierten Thermozellen und bildet einen Säulenblock.
Eine Thermozelle ist aus mehreren Dünnfilmschichten unterschiedlicher Materialien gefertigt. Wird einem Thermosäuleblock Wärme zugeführt, ist durch
Additivmethode die Gesamtspannung die Summe aller einzelnen Thermozellen.
Die Ausgangsleistung ergibt sich aus den Gesamtspannungen, der Grösse der Zellenflächen (Ampere/mm²), sowie der zugeführten Temperaturhöhe.
Die elektrische Leistung ist linear proportional zur Generatortemperatur.
Die Wärmeenergiezufuhr ist mit allen Brennstoffarten möglich. Durch Kraft-Wärme-Kopplung, Biogas, Sonneneinstrahlung mit Thermo- und Photovoltaik-Solarzellenkopplung,
mit Wasserstoff oder Geothermie.
Durch die kompakte Bauform der Generatoren sind die Anwendungen vielfältig, angefangen vom Herzschrittmacher bis Megawattkraftwerke in der Industrie,
Haushalt, Luft-, Raum- oder Seefahrt.
Renewable energies
Thermo Generator - High Power Inverters - Electricity from Heat
Thermovoltaik, environmentally friendly technology
ADD THERMAL GENERATORS (Addition-thermocouple-voltage) - Decentralized current supply for each household.
Thermovoltaik, the environmentally friendly technology thermo-generators for power supply are efficient compact with energy concentrated in a small volume.
With an efficiency of 48% the transformation of heat into electrical energy is very cost-effective.
Additionally, by the stored heat of the generator only the quantity of fuel has to be supplied, a well-isolated generator housing normally delivers as a heat loss to the environment.
The Thermovoltaik is the work area of physics that deals with the conversion of thermal energy into electrical energy. If two different metals are together contacted and
heated a voltage electricity with relatively high levels develops.
An Thermo generator consists of several thermo cells in row as laminar contacted thin film coatings forming a pillar block.
A thermo cell is made of several thin film coatings of different materials. If heat is added to a thermo pillar block by the additive method the total voltage the sum of all
individual cells.
The output power derives from the general tensions, the size of the cell surfaces (ampere / mm ²),and the temperature the amount supplied.
The electric power is linear proportional to the generator temperature.
The thermal energy supply is compatible with all fuel types. Through power-heat-coupling, biogas, solar radiation with thermal and photovoltaic cells, solar power,
hydrogen or geothermal energy.
The compact design of the generators are the diverse applications, ranging from cardiac pacemakers to megawatt power plants in the industry, household, air, sea or space.
The additive method also offers new applications in sensor technology with higher sensitivities. High electricity generator and inverter patent DE 43 13 827 A1.
2. ERNEUERBARE ENERGIEN
Die Thermovoltaik ist das Arbeitsgebiet der Physik, das sich mit der Umwandlung von Wärmeenergie in elektrische Energie befasst. Wenn zwei unterschiedliche Metalle oder Legierungen
zusammen kontaktiert und erhitzt werden, entsteht eine elektrische Spannung.
Der neuartige ADD-Thermoelektrische Generator ist mit integriertem Hochstromwechselrichter ausgestatet, Patent DE 43 13 827 A1, und besteht aus mehreren in Reihe flächig kontaktierten Thermozellen.
Eine Thermozelle besteht aus drei Dünnfilmschichten unterschiedlicher Materialien (RZ5130), zwei Schichten bilden ein Flachthermoelement, die dritte einen Flachgleichrichter. Wird einer Thermosäule
Wärme zugeführt, bildet sich durch die Addition der einzelnen Zellenspannungen (ADD) eine negative irreversible Ladung als Elektronenüberschuss.
Die Gesamtspannung einer Thermosäule ist die Summe aller einzelnen Thermozellen, vergleichbar mit in Reihe geschalteten Batterien. Ein angeschlossener Verbraucher im Stromkreis ist im
allgemeinen kühler, somit ist der Seebeck-Effekt (auch thermoelektrischer Effekt) erfüllt und die Ausgangsleistung ergibt sich aus dem gewonnenen Stromwert bezogen auf die Zellenflächengrösse
(A/mm²) und der zugeführten Temperatur [Q].
Handelsübliche Thermoelemente, z.B. Type E erzeugen bei 1000°C 0,076 Volt und ca. 0,3 Ampere/mm². Die tatsächlich einzig wirkende Kraft in einem thermoelektrischen geschlossenen System
Generator/Verbraucher ist der Anteil der Atome, die durch die Zufuhr von Wärme Elektronen freigeben und somit eine positive Ladung haben. Die so entstandenen Löcher in den äusseren
Elektronenschalen der Atome haben durch die kinetische Energie der Protonen im Atomkern eine wirkende Anziehungskraft, die zur Neutralisation neigt und den Elektronenstromfluss mit potentieller
Energie aufrecht hält. Der maximal mögliche Wirkungsgrad kommt nur dann zustande, wenn der Anteil der positiven Ladungen gleich oder höher ist als der der negativen Ladungsträger der
freigewordenen Elektronen, wie in jedem Stromkreislauf. In der flächigen Kontaktzone zwischen den eingeschmolzenen unterschiedlichen thermoelektrischen Materialien einer Thermozelle
entsteht eine unterschiedliche Ladungsträgerdichte, deren Werte sind Materialkonstanten und im Gesamtsystem proportional der zugeführten Wärmeenergie.
Die Masse der Materie verbirgt eine gewaltige ruhende Energiemenge E = m, würde man diese Masse von Null auf maximal mögliche Geschwindigkeit bringen, also Lichtgeschwindigkeit
c = 299792 km/s, gleich Einsteins bekannte Formel E = mc², dies bedeutet Energie ist die Kernmasse die durch Kernspaltung von Null mit Lichtgeschwindigkeit expandiert.
Als praktischer Beweis E = mc³ * 8 (E = m * c² [J = (kg * m²)/s²]), eine Folge mit sphärischer Expansion, erstmals auf Bikini realisiert.
Expansionskraft als eine Erscheinungsform von Masse. Die Temperatur und A/mm² ist ein Mass für die Wirksamkeit eines Thermoelektrischen Systems. Die gespeicherte Wärmemenge
in einem thermisch geschlossenen Generatorgehäuse ist, bezogen auf den Kraftstoffverbrauch sehr sparsam, es muss nur die Wärmemenge nachgeführt werden, die ein thermisch nach
aussen gut isoliertes Gehäuse an die Umgebung abgibt.
Im Kurzschlussfall erreicht der Stromfluss den höchstmöglichen Wert bei der gegebenen Temperatur und ist ein Mass für die Qualität der Thermozellentypen. Die Additivmethode ergibt nach
Carnot-Prozess einen Wirkungsgrad von 48%.
Eine Thermozellen-Variante ist mit einer der neusten RZ2843 Legierungen aufgetragen, die Gleichrichtereigenschaften mit Parametern in Millivoltbereich aufweist, so entsteht eine nur zweischichtige
Thermozelle, die Fertigung von Thermosäulenblöcken wird dadurch noch kostengünstiger.
Ein BIPLAN-Generator ist ein einzelnes Thermoelement aus einem beliebig grossen beschichteten Aluminiumblech und erfordert keinen Gleichrichter, keine Additiv-Serienschaltung und ist nur
mit einem HSWR und Transformator im Betrieb. Neuentwickelte Kohlenstoff-Nanoröhrchen CNT-Materialien wirken als Flachgleichrichter und erlangen dadurch eine Stromleitfähigkeit mit physikalischen
Eigenschaften, die für den Einsatz in der Thermovoltaik geradezu prädestiniert sind und lassen für die Zukunft auf weit höhere Generatorleistungen hoffen.
Durch die kompakte Bauform von ADD-Thermogeneratoren sind die Anwendungen vielfältig, angefangen vom Herzschrittmacher bis Megawattkraftwerke sowie Stromversorgung in Luft- und
Raumfahrt, Seeschiffe oder mit flüssigem Wasserstoff als Unterwasserfahrzeug.
Die Wärmeenergiezufuhr ist mit allen Brennstoffarten möglich. Durch Kraft-Wärme-Kopplung in der Industrie, Biogas, Sonneneinstrahlung mit Thermo- und Photovoltaik-Solarzellenkopplung
oder mit Wasserstoff aus Sonnenenergie gewonnen oder Geothermie, Geovoltaiksonden liefern mit speziellen DC/AC-Invertern Wechselspannungen direkt aus der Tiefe der Erde und
grossdimensionierte ADD-Thermogeneratoren mit integriertem Hochstrom-Leistungswechselrichter können weit über 200 Megawatt Nennleistung erreichen.
Ein HOCHSTROMWECHSELRICHTER (HSWR), DC/AC-Inverter, für Thermogeneratoren ist konzipiert mit bekannten Schaltelementen unkonventioneller Bauart in Miniaturbauform für
Elektronikplatinen oder dimensioniert als Leistungswechselrichter für extrem hohen Stromdurchlass für Megawattleistungen und eröffnet neue Anwendungsgebiete in der Starkstromtechnik
wie die Übertragung von pulsierender, digitalisierte Gleichspannung um auf lange Distanzen zu übertragen.
Die Eingangsgleichspannung ab 0,1 Volt wird im Millisekundentakt periodisch umgepolt und erlangt am Ausgang den doppelten Wert als Spitzenwechselspannung 0,2 Volt und weniger als
0,1% Verluste mit konstanter oder variabler Frequenz bis 400 Hz und mehr, mit wählbaren Impulsformen als Ein- oder Mehrphasen Wechselspannung (Drehstromsimulator) und ist unentbehrlich
für die Entnahme der hohen Stromleistungen, die Thermosäulen liefern könnten. Photovoltaikanlagen benötigen dank dieser Technologie ca. nur die halbe Anzahl der PV-Zellen, eine
beachtliche Kostenersparnis.
Die Additvmethode und die neuartigen integrierbaren Hochstromwechselrichter sind im Energiebereich zukunftsweisende Technologien, Additivschaltung bietet zudem neue Applikationen in der
Sensorentechnik mit höheren Empfindlichkeiten. Gewinnbringende Investitionsanlagen für die Forschung und Entwicklung mit expandierenden Marktanteilen.
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RENEWABLE ENERGY
THERMOVOLTAIK - CURRENT FROM WARMTH
ADD THERMAL GENERATORS (Addition-thermocouple-voltage) - Decentralized current supply for each household.
The new thermal generator generation is pollution free, compact and efficient. Status of information: 05.07.2007.
The Thermovoltaik is the sphere of activity of physics, which is concerned with the transformation of heat energy into electricity. If two different metals or alloys are together contacted and heated up,
a low electrical tension develops. A thermal current generator with integrated high current inverter patent DE 43 13 827 A1, consists of several laminar contacted metal layers in row on suitable
carriers of thermoelectric neutral materials, which serve as conductor. A new ADD-thermoelectric generator is consisting of a metal block of
a multiplicity of thermal cells. A thermal cell consists of three thin film layers of different materials (RZ5130), two form a flat thermocouple, the third a flat electric rectifier.
If warmth is supplied to a thermopile, a negative irreversible charge forms as electron excess, the total tension of a thermopile is the sum of all individual thermal cells, comparable also with in
row switched batteries by the addition of the individual thermal cell tensions. An attached consumer in the electric circuit is generally cooler, thus is fulfilled the Seebeck effect and power output
results from the won current value related to the cell area size (A/mm ²) and the supplied temperature [Q].
The only working power in a thermoelectric closed system generator/consumer is the portion of the atoms, which release electrons by the supply of warmth and thus have a positive charge.
The holes in the outside electron shells of the atoms, developed in such a way, have a working suction strength by the kinetic energy of the protons in the atomic nucleus. The suction strength
inclines to neutralisation and keeps upright the electron current flow with potential energy.
The maximally possible efficiency comes off only if the portion of the positive charges is the same or higher than that of the negative charge carriers of the freed electrons. In the laminar
contact zone between the melted different thermoelectric materials of a thermal cell a different charge carrier density develops, their values are material constants and in the overall system
proportional to the supplied heat energy.
The mass of the subject hides an enormous resting energy quantity of E = m Would one bring this mass of zero on maximally possible speed, thus to speed of light, equal Einsteins
well-known formula E = mc² and as practical proof E = mc³ * 8 (E = m * c² [J = (kg * m²)/s²]) with spherical expansion strength as a manifestation of mass.
Here the electron portion of the opposite pole with smaller negative potential works as loss of energy: Consumer output-plus tension minus plus tension at the opposite pole related to
the total internal resistance of the system. However the positive charges have a attractively working power, which works by the protons in the atomic nucleus on the free electrons as
inactive negative charge carriers. The difference of potential between charge carriers in the momentary condition is the measurable electrical tension.
The temperature is a measure for the effectiveness of a thermoelectric system and the stored amount of heat in a thermally closed generator housing is extremely economical, related
to the fuel consumption, only the amount of heat must be adjusted some thermally outward well isolated housing delivers to the environment. In case of short-circuit the current flow
achieves the highest possible value at the given temperature and is a measure for the quality of the thermal cell types. The additive method results in an efficiency of 48% according
to Carnot cycle. A thermal cell variant is laid on with one of the newest RZ2843 alloys, which exhibits electric rectifier characteristics with parameters within millivolt range, then
develops an only two-layered thermal cell, the manufacturing of thermopile blocks, thereby becomes still more economical.
Newdeveloped carbon nano-tubes (CNT) materials work as flat electric rectifiers and attain thereby a current conductivity with physical characteristics, which are almost predestined
for the employment in the Thermovoltaik and let hope for far higher generator power in future. An example of the manufacturing of a thermal cell:
A Konstantan sheet metal galvanized on one side with copper results in a flat thermocouple, afterwards on a side coated with nano-carbon semiconductor, a thermal cell develops.
The quality of the nano-carbon semiconducter coating and processing is decisive for the efficiency.
By the compact design of ADD thermal generators the applications are various from cardiac pacemaker to megawatt power stations as well as current supply in air and space travel.
The heat energy supply is possible with all kinds of fuel. By force heat coupling in the industry, fermentation gas, sun exposure with thermal and Photovoltaik solar cell coupling or
with hydrogen won from solar power or to thermal power with geovoltaik probes alternating voltages supply directly from the depth of the earth and largedimensioned ADD thermal
generators with integrated high current power inverter can reach far over 200 megawatts rated output with special DC/AC inverters.
In the energy field the addition method (ADD) and the new integrable high current inverters are trend-setting technologies, ADD circuit besides offer new applications in the
sensor technology with higher sensitivities.
Profitable investment plants for the research and development with expanding market potentials are recommendable.
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Spanish
ENERGÍA RENEVABLE
THERMOVOLTAIK - corriente directo de calor
ADD TÉRMICA grupos electrógenos (adjunta-termopar voltaje) - Descentralización de la oferta actual para cada hogar.
Thermovoltaik, la tecnología favorable al medio ambiente termo-generadores para el suministro de energía son eficientes con la energía compacto concentran en un pequeño volumen.
Con una eficiencia del 48% de la transformación del calor en energía eléctrica es muy rentable.
Además, por el calor almacenado del generador sólo la cantidad de combustible tiene que ser suministrado, un bien generador de viviendas aisladas normalmente ofrece como una
pérdida de calor con el medio ambiente.
El Thermovoltaik es el área de trabajo de la física que se ocupa de la conversión de energía térmica en energía eléctrica. Si dos metales diferentes están juntos y se calienta en
contacto con un voltaje de electricidad con altos niveles relativamente altos corriente.
Un generador de Thermo se compone de varias células termo en la fila como laminar en contacto con recubrimientos de película fina formando un pilar bloque.
Un termo de células está formado por varias capas de película de diferentes materiales. Si el calor se añade a un bloque de termo pilar de la aditivo método de la tensión total de l
a suma de todas las células individuales.
La potencia de salida se deriva de las tensiones en general, el tamaño de la celda superficies (amperios / mm ²), la temperatura y la cantidad suministrada.
La energía eléctrica es lineal proporcional a la temperatura del generador.
El suministro de energía térmica es compatible con todos los tipos de combustible. A través del poder al calor de acoplamiento, el biogás, con la radiación solar térmica y las
células fotovoltaicas, la energía solar, el hidrógeno o la energía geotérmica.
El diseño compacto de los generadores son las diversas aplicaciones, que van desde los marcapasos cardíacos megavatios a plantas de energía en la industria, los hogares,
vía aérea, marítima o espacio.
Un alto inversor actual, DC / AC DC inversor convierte la energía de los generadores a la red. Este inversor no convencionales de diseño, es aplicable en miniatura tamaño de las
placas de circuitos electrónicos para el inversor o como para el paso de corriente extremadamente alta para los consumidores megavatios de potencia y es aplicable a todas las fuentes DC.
El método aditivo también ofrece nuevas aplicaciones en tecnología de sensores con mayor sensibilidad. Alto generador de electricidad y el inversor
patente DE 43 13 827 A1. Estas ofertas se encuentran aún en fase de desarrollo.
