نشرة Flux - العدد #6

تأثير سيبيك (Seebeck Effect) هو ظاهرة فيزيائية تمَّ اكتشافها من قِبل العالم الألماني توماس سيبيك في أوائل القرن التاسع عشر.

تشكل هذه الظاهرة الأساس لتقنيات تحويل الحرارة المهدرة إلى طاقة كهربائية، إذ تحدث الظاهرة عند تسخين أحد طرفي مادة شبه موصلة، فتتحرك الإلكترونات من الطرف الأسخن للأبرد، مما ينتج عنه فرق جهد يمكن استغلاله لتوليد تيار كهربائي.

تطبيقات تأثير سيبيك

- المزدوجات الحرارية: يستخدم تأثير سيبيك لقياس الفرق في درجات الحرارة، أو لتحفيز المفاتيح الإلكترونية، التي يمكنها تشغيل النظام وإيقاف تشغيله.

- تحويل الحرارة المهدرة إلى طاقة كهربائية: يمكن استغلال الحرارة المهدرة من محطات الطاقة والمصانع والسيارات والأجهزة الإلكترونية وغيرها …وفق آليات تعتمد على تأثير سيبيك، مما يقلل الهدر ويحسن الكفاءة.

تحديات تواجه استخدام تأثير سيبيك

- كفاءة التحويل: قدرة المواد المتاحة حالياً تواجه قيوداً في تحويل الطاقة الحرارية إلى طاقة كهربائية بكمٍّ جيد.

- تكلفة المواد: المواد التي يمكنها تحمُّل درجات حرارة عالية، وتمتلك خصائص شبه موصلة جيدة، ماتزال ذات تكلفة عالية.

يُعد تأثير سيبيك تقنية واعدة في مجال توليد الطاقة المتجددة، حيث سنشهد حلَّ العديد من مشاكل عصرنا مع تطور الأبحاث والمواد بهذا المجال، فتتحسن كفاءة الطاقة ويقل الفاقد الحراري وتتحقق الاستدامة البيئية.