Отчет IDTechEx «Термоэлектрическое охлаждение, нагрев, сбор урожая: оценка 90 компаний, рынок, дорожная карта на 2022-2042 годы» представляет собой всесторонний анализ. В нем рекомендуется изменить подход для оптимизации параметров и использования материалов, которые действительно необходимы производителям. Подробный отчет IDTechEx приходит к выводу, что эта отрасль может стоить миллиарды долларов. Более того, при пересмотре существующих подходов она может использовать геотермальную энергию и открыть новые важные возможности.
Один из самых последних термоэлектрических подходов отражает тот факт, что фотовольтаика почти полностью основана на кремнии, а соединения теллура по-прежнему занимают своё место, но уже не входят в десятку ведущих производителей. Например, доктор Марк Ли, профессор физики и материаловедения на кафедре физики Техасского университета в Далласе, объясняет аналитикам IDTechEx:
«Используя стандартные промышленные методы обработки кремния, мы показали, что термоэлектрические генераторы (ТЭГ) на основе кремния производят электрическую мощность на единицу площади, сопоставимую с мощностью лучших существующих ТЭГ на основе теллурида висмута, работающих при той же разности температур, близкой к комнатной, хотя наши кремниевые ТЭГ имеют гораздо более низкую термодинамическую эффективность, как и ожидалось. Мы показали, что, используя в качестве единственного источника питания небольшой медный стержень, нагретый примерно на 20 °C выше комнатной температуры, наши кремниевые ТЭГ могут адекватно питать некоторые существующие маломощные коммерческие интегральные схемы, предназначенные для использования в качестве электроники для Интернета вещей».
Поскольку наши термоэлектрические генераторы (ТЭГ) производятся на промышленной линии по выпуску кремниевых интегральных схем, их легко производить серийно и интегрировать непосредственно в чип со схемами, которые они питают. Это должно привести к чрезвычайно низким предельным издержкам на один ТЭГ и издержкам на один выработанный ватт по сравнению с ТЭГ на основе теллурида/селенида висмута/свинца.
Компания IDTechEx с оптимизмом смотрит на ситуацию. Она прогнозирует, что общий объем рынка термоэлектрических технологий, включая подсистемы, подобные тем, что сейчас используются для терморегулирования в автомобильных сиденьях, может превысить 11 миллиардов долларов уже к 2032 году. Это подразумевает значительный сдвиг в сторону более подходящих рынков, материалов и параметров. Например, нереалистичные проекты по выработке электроэнергии из автомобильных выхлопных труб устарели, поскольку такие автомобили больше не будут существовать.
