Is het mogelijk om warmte die je opwekt tijdens het fietsen, om te zetten in electriciteit om bijvoorbeeld je lampjes mee te laten branden?

Antwoord

Je kan warmte omzetten in een andere vorm van energie (mechanisch/elektrisch) als je over een temperatuursverschil beschikt. Die situatie is aanwezig als je lichaam warmer is dan de omgevingstemperatuur en je kan dus je lichaamswarmte omzetten in elektrische energie. Het is enkel een probleem van rendement. Het rendement van een motor (laat ons en ding dat warmte omzet in een andere vorm van energie zo noemen) is evenredig met het temperatuursverschil. Daarom draaien klassieke motoren op een hoge temperatuur, vergeleken met de omgevingstemperatuur. Voor onze lichaamswarmte (37 graden ten opzichte van pakweg 20 graden) voorspelt dat niet veel goeds: het rendement zal laag zijn.

Hoe die warmte uiteindelijk in elektrische energie wordt omgezet kan op een groot aantal manieren (maar je kan nooit omheen die fundamentele thermodynamische wetten van het rendement). Wat je beschrijft uit het Duitse onderzoek lijkt op het piezo - elektrisch of het pyro - elektrisch effect.

Pas op: het piezo-elektrisch effect levert je een spanning als je een druk uitoefent op sommige kristallen (dit heeft niets met warmte te maken). Piezo-elektrische sensoren vindt je vaak terug in systemen voor inbraak alarm: het zijn die sensoren die je op een raam kan kleven. Bij vervorming geven ze een elektrisch signaal dat het alarm doet afgaan.

Pyro-elektrische sensoren werken op basis van een temperatuursverschil en zijn vermoedelijk de dingen die je gezien hebt. Door de thermische uitzetting van bepaalde kristallen kan er een potentiaalverschil veroorzaakt worden en kan dus een (klein) stroompje vloeien (http://en.wikipedia.org/wiki/Pyroelectricity). Pyro - elektrische sensoren zijn je waarschijnlijk wel vertrouwd: het zijn de (warmtegevoelige) sensoren die het licht automatisch aanschakelen als een persoon het lokaal binnenstapt.