TEG Termo-elektrischer-Generator

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Einleitung

Manchmal ergeben sich die besten Ideen einfach so – aus einem Gespräch unter „verrückten“ Bastlern.

Ein Bekannter hatte die Vision: Ein kleiner, quadratischer Ofen mit Holzkohle als Brennstoff, Peltier-Elemente zur Stromerzeugung und Aluminium-Kühlrippen. Eine Variante nutzt zusätzlich Wasser als Wärmespeicher und Temperaturbegrenzer (max. ca. 100 °C).

Das Ergebnis ist ein extrem robuster, wartungsfreier Thermoelektrischer Generator (TEG), der ohne bewegte Teile dauerhaft Strom liefert – ideal für Off-Grid-Hütten, Bunker oder entlegene Stationen, wo Zuverlässigkeit über Effizienz steht.

Siehe: Geplante Obsoleszenz, Edison Batterie, Natrium-Ionen-Akkumulatoren TEG Termo-elektrischer-Generator, Off-the-grid, Alte Smartphones sinnvoll weiter verwenden

Funktionsweise

Peltier-Elemente (TEC-Module) arbeiten nach dem Seebeck-Effekt: Eine Temperaturdifferenz zwischen heißer und kalter Seite erzeugt Gleichspannung.

  • Heiße Seite: Direkt am Holzkohle-Ofen (300–600 °C möglich).
  • Kalte Seite: Durch Aluminium-Kühlrippen oder Wasser abgekühlt.
  • Ausgang: 12 V DC, puffbar in Akkus (z. B. NiFe für maximale Langlebigkeit).

Die Variante mit Wasserbehälter:

  • Begrenzt die Temperatur automatisch auf ~100 °C (Siedepunkt).
  • Verteilt die Wärme gleichmäßig.
  • Schützt die Peltier-Elemente vor Überhitzung (>150–200 °C schädlich).
  • Liefert nebenbei Warmwasser.

Typischer Aufbau

  • Quadratischer Ofen (z. B. Raketenofen-ähnlich oder einfacher Metallkasten) für stabile Hitze.
  • 4–8 Peltier-Module (z. B. TEC1-12706 oder TEC1-12710) zwischen Ofenwand und Kühlkörper.
  • Große Aluminium-Kühlrippen oder Wasserblock auf der kalten Seite.
  • Optional: Kleiner Lüfter (vom erzeugten Strom betrieben) für bessere Kühlung.
  • Ausgang in Laderegler → Akku → Verbraucher.

Leistung und Verbrauch

Anzahl Module ΔT (ca.) Erwartete Leistung Geeignet für
2–4 100–150 °C 5–15 Watt LED-Beleuchtung, Handy-Laden, Radio
6–8 150–200 °C 20–50 Watt Zusätzlich kleine Ventilatoren, Pumpen, DAB-Radio, Laptop (sparsam)
10+ >200 °C (mit guter Kühlung) 50–100 Watt Erweiterte Bunker-Basislast
  • Brennstoffverbrauch: Ca. 1–2 kg Holzkohle pro Tag bei 20–30 W Dauerleistung (je nach Isolation und Außentemperatur).

Vorteile

  • Extrem robust – keine beweglichen Teile.
  • Wartungsfrei über Jahrzehnte (Peltier-Elemente halten bei richtiger Temperatur sehr lange).
  • Brennstoff lagerfähig und gerucharm (Holzkohle).
  • Nebenprodukt: Wärme für Heizung/Kochen.
  • Kombinierbar mit langlebigen Akkus (z. B. Nickel-Eisen).

Nachteile

  • Niedriger Wirkungsgrad (nur 5–10 % der Wärme werden Strom).
  • Viel Abwärme (aber nutzbar zum Heizen).
  • Manuelle Brennstoffzufuhr (alle paar Stunden/Tage nachlegen).
  • Rauchabzug nötig (bei Innenraumnutzung Schornstein oder Abluft).

Anwendungsbereiche

  • Kleine Bunker oder Schutzräume (Basisstrom für Licht, Kommunikation, Lüftung).
  • Off-Grid-Hütten in Wald oder Gebirge.
  • Notstrom in entlegenen Regionen.
  • Prepper- und Survival-Setups.
  • Low-Tech-Experimente und Bildungsprojekte.

Fazit

Der Holzkohle-TEG ist kein Effizienzwunder, aber ein Meister der Robustheit. In Kombination mit Nickel-Eisen-Akkus kommt er der Idee einer „fast ewigen“ Basislast-Anlage erstaunlich nahe – ganz ohne Solar, Wind oder radioaktive Quellen.

Eine echte Low-Tech-Lösung für alle, die auf einfache, langlebige Technik setzen. Und manchmal ergeben sich die besten Konzepte eben einfach so, beim Quatschen unter Gleichgesinnten.

CC BY-SA 4.0

Quelle:

Bildquelle: Low-Tech Magazine (CC BY-NC-SA) – https://solar.lowtechmagazine.com/2020/05/thermoelectric-stoves-ditch-the-solar-panels/

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