Termoelektrik Generator Modul Termoelektrik

Dalam kenyataannya tidak ada alat pendingin termoelektrik yang memiliki kriteria diatas, jika rumuskan dalam matematis, modul termoelektrik yang ada hanya memenuhi keadaan berikut : � � = [ � � − � � ∗ �] − �� 2 ∗ � 2 � − [� ∗ � � − � � ] ................... 2.24 Dimana R adalah hambatan listrik : � = � � � � + � � � � ................................................................................... 2.25 Dan K adalah konduksi termal : � = � � � � � � + � � � � � � ........................................................................... 2.26 Dan k adalah koefisien konduktifitas termal. Fenomena efek Peltier ini juga disebut dengan pompa kalor. Jika dibandingkan dengan teknologi refrigerasi kompresi uap, termoelektrik memiliki berbagai macam kelebihan antara lain: pemanas ataupun pendingin dapat diatur dengan mudah hanya dengan meyesuaikan arah arusnya saja, kita tidak membutuhkan refrigan freon, tidak ada getaran, tidak berisik dan tidak perlu perawatan khusus. Kelemahan dari termoelektrik ini adalah pada efisiensinya yang masih rendah. Aplikasi dari modul termoelektrik dalam hal alat pendingin cukup luas berkembang, seperti alat pendingin wine di hotel-hotel yang ada di jepang. Pendingin dengan termoelektrik ini sangat populer disana karena alat pendingin dengan termoelektrik ini tidak menimbulkan suara bising ataupun getaran seperti pada kulkas yang biasanya. Lalu ada MITSUBISHI dengan produksi kulkas termoelektriknya yang mampu menghemat energi sebesar 20 dibandingkan dengan kulkas biasa. Teknologi termoelektrik trus berkembang seiringnya jaman untuk menciptakan teknologi yang ramah lingkungan.

2.3.2 Termoelektrik Generator

Termoelektrik generator adalah sebuah alat yang mengaplikasikan efek termoelektrik untuk menghasilkan listrik dari beda suhu yang bekerja pada alat. Termoelektrik generator bekerja dengan sistem yang berlawanan dengan pendingin termoelektrik, pendingin termoelektrik menghasilkan beda suhu dari Universitas Sumatera Utara arus yang mengalir, sedangkan termoelektrik generator menghasilkan arus dari beda suhu yang bekerja. Karena termoelektrik generator dalam kerjanya menerapkan efek Seebeck yang mana, besarnya arus yang mengalir pada persambungan konduktor setara dengan nilai beda suhu yang ada pada konduktor tersebut, dan efek ini akan terus berlangsung sampai kedua konduktor tersebut mencapai kesetimbangan dimana tidak ada lagi perbedaan suhu antara kedua konduktor tersebut T H = T C . Gambar 2.7 termoelektrik generator Efisiensi dari pada termoelektrik generator pertama kali dimana bahan bimetal digunakan sebagai bahan konduktor pada modul termoelektrik sangatlah buruk karena nilai konversi panas yang dihasilkan tidak dapat memenuhi kebutuhan listrik dalam skala kecil sekalipun. Nilai efisiensi dari pada modul termoelektrik yang sekarang cukup memuaskan dan bahkan masih terus berkembang, dimana modul termoelektrik sekarang menggunakan bahan semikonduktor sebagai bahan konduktornya yaitu Bismuth Telluride Bi 2 Te 3 , Timbal Telluride PbTe, Kalsium Magnesium Okside Ca 2 Mn 3 O 8 dan kombinasi yang lainnya. Termoelektrik generator tidak membutuhkan komponen yang bergerak sebagai pembangkit listrik, dengan mengesampingkan kipas yang merupakan elemen luar dari modul termoelektrik yang biasa digunakan sebagai pendingin pada sisi Universitas Sumatera Utara dinginnya. Termoelektrik generator sering digunakan pada peralatan yang membutuhkan sumber tenaga yang relatif kecil, walaupun masih belum dapat menghasilkan nilai yang memuaskan, termoelektrik generator sekarang ini sangat efisien digunakan pada peralatan yang simple. Pada pameran GOOGLE SCIENCE FAIR 2013 sebuah hollow lamp atau senter tanpa baterai, yang hanya menggunakan 3 buah modul termoelektrik dapat menyalakan senter. Dengan pameran tersebut di tunjukkan sebagai sebuah landasan pemikiran bahwa teknologi termoelektrik dapat kembali dilirik oleh para peneliti sebagai sumber energi cadangan yang patut di perhitungkan dimasa mendatang.

2.4 Sensor