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Projekt INTEGRAL: Verwertung der thermischen Verluste mit thermoelektrischen Halbleitern der zweiten Generation

Das Ziel des europäischen Projekts INTEGRAL ist die Entwicklung von nachhaltigen und preiswerten thermoelektrischen Materialien der zweiten Generation, die die thermischen Verluste direkt in Strom umwandeln. Die Materialien sind anwendbar in der Verkehrsindustrie und in energieintensiven Industriezweigen (Metallurgie, Glasherstellung), die große Energieverluste produzieren.

Projekt INTEGRAL: Verwertung der thermischen Verluste mit thermoelektrischen Halbleitern der zweiten Generation

© CEA

Die thermoelektrischen Materialien der ersten Generation haben keinen großen Erfolg erlebt, da sie seltene oder giftige Elemente enthalten. In den vergangenen Jahren haben Forscher diese Materialien in einer zweiten Generation mit Siliziden [1] oder Heusler-Legierungen [2] weiterentwickelt. Dank der großen und nachhaltigen Verfügbarkeit dieser Mineralien zur Herstellung solcher Halbleiter sanken zwar die Preise, die Effizienz der Umwandlung konnte jedoch leider nicht verbessert werden. Aus diesem Grund versammelt dieses Projekt Experten (Forscher, Hersteller als auch industrielle Nutzer) vor dem Hintergrund einer industriellen Herstellung. In drei Pilotproduktionslinien in Europa (Poudr’Innov 2.0 in Genoble (Frankreich), Isabellenhütte in Dillenburg (Deutschland), RGS, Broek op Langedeijk in den Niederlanden) werden Versuche für die Verbesserung des industriellen Verfahrens mit Technologietransfers aus den Laboren durchgeführt.

INTEGRAL wird mit einem finanziellen Betrag in Höhe von 7 Millionen Euro von der europäischen Kommission unterstützt (das Gesamtbudget liegt bei 8,5 Millionen Euro). 13 Mitglieder aus 8 Ländern werden in das Projekt eingebunden, das von der Behörde für Atomenergie und alternative Energien (CEA) koordiniert wird.

[1] Silizide sind Verbindungen von Silizium und einem anderen Metall wie Germanium, Magnesium, Mangan oder Zinn, die aufgrund ihrer guten Leitfähigkeit als Halbleiter zum Einsatz kommen.

[2] Heusler-Legierungen sind leitfähig, da sie Metalle mit ferromagnetischen Eigenschaften enthalten.

 

Quelle:

‘‘Salvaging waste heat into electricity thanks to INTEGRAL thermoelectric materials‘‘, Pressemitteilung der CEA, 07.03.2017 – http://www.cea.fr/english/Pages/News/salvaging-waste-heat-into-electricity-INTEGRAL-thermoelectric-materials.aspx

Redakteur: Luc Massat, luc.massat@diplomatie.gouv.fr