TEG-Solarzelle liefert Rekordmengen an Strom! Grundlastfähig?

Die Leistung aller Photovoltaikzellen weltweit betrug im Jahre 2020 ganze 760 Gigawatt. Das entspricht der Leistung von knapp 600 Atomkraftwerken! (Quelle 1, 2)

Und das Potential der Technologie ist gigantisch! Wie eine jüngst veröffentlichte Publikation zeigt, lässt sich der Strombedarf der gesamten Erde allein schon nur mit der Fläche der Hausdächer versorgen!

Hier befinden sich ganze 200.000 Quadratkilometer an Fläche, die bestens für Photovoltaik geeignet ist. Genug um ganze 27 Billionen Kilowattstunden an Strom zu liefern. (Quelle 1)

Doch problematisch ist bei Photovoltaik zum einen die Wetterabhängigkeit, zum anderen aber, dass Solarzellen nur am Tag arbeiten können. Ist kein Licht verfügbar, sind die Zellen unbrauchbar.

Verbraucht wird allerdings Strom natürlich auch, dann wenn keine Sonne scheint oder gerade Nacht ist. Haben wir also keine flächendeckende Speichertechnik-Infrastruktur, so ist Photovoltaik absolut nicht grundlastfähig!

Das könnte sich aber mit der Technologie des amerikanischen Forscherteams der Universität Stanford um Sid Assawaworrarit ändern. (Quelle 8)

Möglich ist mit einer modifizierten Solarzelle auch in der Nacht Strom zu gewinnen, wenn komplett dunkel ist!

►Danke für's Zusehen!
Ich würde mich sehr über Lob oder Kritik freuen!

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► Quellenangabe:
Informationsquellen:

[peterspangenberg]

Nachts leisten Solarzellen normalerweise nahe bei Null Watt. Keine andere Zahl lässt sich so einfach und mühelos verneunzigfachen! 90*0, 001 Watt ist immer eine beeindruckende Steigerung, doch noch lange keine beeindruckende Leistung.

[horstlohner]

Toll!Super! Es scheint die Sonne in Deutschland auch in der Nacht!Grundlast was ist das?Frage im Gym in der Physikstunde!Die Industrie wird sich herzlich bedanken!Selbst die Bäcker werden sich freuen!Über den vielen Strom um 03:00 in der Nacht!Frisch runter vom Dach geliefert!Wen es um 03:00 genug Wind gibt, bekommen sie Windstrom von der Nordsee! Auf den Leitungen die alle schon gebaut sind!Bis runter zu BMW Audi MB Porsche BASF Bosch und co!

[richardwitt]

Die benötigten Kühlkörper um mit dem thermoelektrischen Effekt 2W zu produzieren sind einfach viel zu groß/teuer als dass es sich lohnt. Gehen wir von Wintertagen aus, wenn es 18 Stunden dunkel ist, dann ersetzen diese Solarzellen einen Batteriespeicher von 36Wh. Momentane Akku-Technologien kommen auf ungefähr 83€ pro KWh. Das sind 8cent pro Wattstunde. Somit würde eine Solarzelle mit 2W Nachtproduktion 2, 88€ in Batteriekosten einsparen. Anstatt viel Geld für massive Alluminium Kühlkörper auszugeben, kann man sich einfach zentral eine extra Battrie installieren die viel kostengünstieger ist.

[willideutschmeier]

Ehrlich gesagt, ich mag es wenn Beiträge nicht so lang sind

[sevisymphonie]

1:30 Ich hab ja schon länger nichts mehr zu korrigieren gehabt. Aber deine Erklärung der normalen Solarzelle ist nicht ganz richtig. P und N Dotiert bedeutet nicht, dass in diesem Material dann ein Überschuss an positiven oder negativen Ladungen ist.

N-Dotiert bedeutet z.B., dass ich in den normalen/intrinsischen Halbleiter Atome einbringe, die meist ein Valenzelektron mehr haben, als sie für die Bindungen im Kristall brauchen. Das ist z.B. Phosphor bei einem Silizium-Kristall. Das Elektron, dass dann nicht in der Verbindung ist, ist dann fast frei. So bringe ich quasi fast freie Elektronen ein. Aber das Material ist trotzdem noch neutral geladen.

P-Dotiert bedeutet, ich bringe ein Atom ein mit einem Elektron weniger als für die Bindung benötigt. Z.B. Bor bei einem Silizium-Gitter. Dadurch entstehen Stellen, wo Elektronen fehlen. Sogenannte Löcher, die meist als auch als positive Ladungen beschrieben werden.

Verbindet man N- und P-Bereich wandern in der Grenzschicht der beiden dotierten Gebiete die fast freien Elektronen als dem N-Bereich in die Löcher des P-Bereiches, weil das ein energetisch niedriger, weil günstigerer Zustand ist als der fast schon freie Zustand. Aber dadurch, dass hier Ladungen von einem dotierten Bereich in den anderen Wandern baut sich ein Ladungsunterschied auf. Dieser hat ein elektrisches Feld zur Folge.
Elektronen

Der Rest ist korrekt.

[cornflake]

Sorry, aber das taugt vielleicht für eine Studie, aber in der Praxis ist das absoluter Blödsinn. Erstens braucht man ja eine fette Metallplatte, die die Wärmeenergie speichert und nann noch die TEGs. Das kostet Geld, bringt Probleme und wird sich in 1.000 Jahren nicht amortisieren !

[joshuathomas]

Krasse Info! Nützlich wäre das auf jeden Fall wenn nachrüstbar auf bestehende Anlagen.
Danke für das Video!

[HeinzSchumacher]

Ich finde es gut und es sollte weiter verfolgt werden.

[n.k.-NureinKuerzel]

Endlich weiß ich woher die angezeigten 2 Watt Leistung meiner PV in der Nacht kommt!
Dachte die ganze Zeit an Messfehler.😄
👍Danke für den interessanten Bericht!

[robyndiehn]

Ich würde sagen, es wäre wahrscheinlich effizienter und günstiger, wenn man die Solarzellen mit einem Kühlkreislauf koppelt und die Wärmeenergie direkt abführt und speichert. Abends kann dann mit einem Wärmekraftwerk Strom erzeugt werden. Das hat den Vorteil, dass der Aufbau relativ günstig ist (zusätzlicher Raum hinter Solarzellen + Schläuche), die Solarzellen länger halten + mehr Strom produzieren, weil sie gekühlt sind, und drittens, hat das Wärmekraftwerk eine deutlich höhere Effizienz als eine auf den Seebeck-Effekt basierende Stromerzeugung (ca. 60% vs 5%).

[floriankonig]

Danke für das Video Norio! Auch wenn das Konzept vermutlich an einigen Stellen scheitert, bzw vermutlich nicht leistungsfähig genug sein wird, fande ich das Video interessant und spannend zu erfahren woran so geforscht wird 😊

[morningdew]

Und wenn meine Oma Flügel hätte, könnte sie fliegen

[MySwinter]

Das mit dem PN Übergang im dotierten Halbleiter wurde aber schon sehr stark vereinfacht.
Dennoch gutes Video 👍🏼

[biniolo]

Wie nennt man die Musikrichtung in der 1:16 Minute ? Irgendwie hoffe ich das es davon auch Musik zum hören gibt für Abends :)

[FinanzenimGriff]

Mega interessantes Konzept, bin gespannt was da noch kommt 😃

[rocky]

Dies löst überhaupt nicht das Energieproblem. Thermokraftwerke sind derzeit das einzige regenerative System für Grundlast rund um die Uhr, aber von der Industrie wegen der Rentabilität unerwünscht und in unseren Breiten nicht ganz so sinnvoll. Alle Techniken scheitern, wo Grosskonzerne keine Milliarden verdienen können bzw. der Staat ensprechend viel Steuern kassieren kann. Man könnte schon heute Häuser autark mit Wasserstoff betreiben für Heizung und Strombedarf, Autos in wenigen Minuten mit Wasserstoff betanken und 800 km Reichweite erzielen, synthetische Kraftstoffe wären verfügbar... Alles von Industrie und Politik unerwünscht, was billig und einfach wäre, wenn es in grossen Massen hergestellt würde. Die Energiemafia samt Politik diktiert die energetische Zukunft von der BRD und EU. Es wird auch passieren, dass jetzt noch Milliarden für die Stromkarreninfrastruktur verbraten wird und in 10-20 Jahren kommt doch der Wasserstoffantrieb wie damals bei quecksilberhaltigen Energiesparlampe als Übergang nach ein paar Jahren zur LED. Hauptsache Resourcen und Geld verschwendet für die Reichen. Der Endkunde sollte mal langfristiges Denken lernen, um den Quacksalbern von Industrie und Staat das Geschäft zu verderben. Energie ist essenziell lebenswichtig und hat keinen Spielraum für Ideologen und Mafia, um von alter Technik Milliarden zu kassieren und neue billigere Technologien auszusperren.

[derblaue]

Wie sieht es mit aus? An der Uni Wuppertal (und ein paar mehr )gab es dort ja auch einen Durchbruch. Sind diese auch für das hier gezeigte Phänomen tauglich?

[frankmuller]

Super ich bin auf die
Weiterentwicklung gespannt

[cordulag]

Im Titel steht "Rekordmengen"!!! 2 Watt sind kein Rekord !?!?! Und erst recht keine "Menge"!

[Dylox]

Allein mein Wechselrichter benötigt für den Betrieb 50Watt, wenn die nachts nur 2Watt pro Platte liefert ist es ein Energieminus