I følge denne artikkelen i fra Store Norske Leksikon anno 2020, så har man ikke fått bukt med de tekniske problemene når det gjelder å lage effektive, små og rimelige termioniske strømgeneratorer. I en artikkel i Illustrert Vitenskap nummer femten 1999, så kan man derimot lese at disse tekniske vanskelighetene, de har man funnet en løsning på og at de snart er klare til å bli produsert, blant annet til de tusen hjem. Det som også er interessant er at Illustrert Vitenskap har et nettarkiv, men det går ikke så langt tilbake som til 1999, med andre ord så må man ha bladet fysisk for å kunne lese om det, dvs fram til nå:

Shopping

Klar på 1-2-3: Gi bort en opplevelse i julegave

“En maskin som effektivt omdanner varme direkte til elektrisk strøm, et slikt vidunder har lenge stått på ingeniørens ønskeliste. Nå later det til at at målet er nådd etter flere tiårs forskning, til og med ved bruk av en teknikk som er helt uten bevegelige deler. Hjertet til det nye apparatet er overraskende nok solceller, varianter av samme type elementer som i dag forsyner blant annet satelitter med strøm som er skapt ved direkte sollys.

Ved å bygge solcellene av andre halvledermaterialer enn vanlig, kan man nemlig få dem til å være følsomme for varmestråling i stedet for lys. De første kommersielle bruksmåtene for den nye teknologien er allerede i ferd med å bli markedsført. Det dreier seg om små, ytterst kompakte gassfyrte varmestrømgeneratorer (termioniske strømgeneratorer) til lystbåter og for soldater i felten.

I større skala kan de nye generatorene også utnytte industriell spillvarme for eksempel fra glassverk og stålverk, som produserer store mengder overskuddsvarme. Gassindustrien i USA har anslått at to tredjedeler av glassverkenes energiforbruk går til spille. Strømforbruket kan derfor reduseres voldsomt hvis spillvarmen omdannes til elektrisistet.

Selve prinsippet bak den nye teknikken har vært kjent i over 40 år, men det er først nå forskere, særlig ved National Energy Laboratory i Colorado, USA, har greid å få teknologien til å fungere. Det er nemlig flere vriene punkter: først og fremst er det viktig å oppnå et perfekt samspill mellom de strømproduserende cellene og radiatoren som skal avgi varmen inne i apparatet. Cellene virker ved at varmen frigjør bundne elektroner i halvledermaterialet, og elektronene skaper den elektriske strømmen.

Men systemet fungerer effektivt bare når varmestrålingen har nøyaktig den energien som skal til for å rive elektronene løs fra bindingen. Ideelt må radiatoren derfor omsette all varmen til akkurat bølgelengdene som cellene er følsomme for.

Den første generasjonen av varmestrømgeneratorer brukte silisium celler. Forbrenningstemperaturen måtte opp i cirka to tusen grader for at de skulle fungere. I de siste årene har det imidlertid lykkes å utvikle langt mere energieffektive systemer. De nye systemene er basert på radiatorer som sender ut en bredere vifte av bølgelengder, og nye typer av varmeceller som er i stand til å utnytte dem.

Ennå har det ikke lykkes å finne kombinasjoner av radiatorer og varmeceller som kan utnytte all varmeenergien. Derfor satser forskerne på å gjenbruke spillvarme som ikke er blitt utnyttet. De beste resultatene er oppnådd ved å tilbakeføre ubrukt stråling med for høy eller lav energi til radiatoren. Den tilbakesendte strålingen medvirker da til å holde radiatoren glovarm slik at brenselforbruket reduseres.

60 ganger så bra som solceller.

På det forskningsmessige planet har man greid å lage prototyper av generatorer der en kvadratcentimeter med varmeceller produserer en elektrisk effekt på en watt. Det høres kansje ikke så mye ut, men det er faktisk over 60 ganger så mye som dagens solceller, som vanligvis bare kan produsere 15 milliwatt per kvadratcentimeter. Dessuten tyder databergninger på at varmcellenes ytelse kan økes til til den astronomiske størrelsen av fire watt per kvadratcentimeter.

Dermed vil det i fremtiden bli mulig å produsere ekstremt små varmestrømgeneratorer, noe som ikke minst er interessant for militære enheter i felten.

Varmestrømsgeneratorene vil imidlertid være spesielt velegnet i boliger som ligger fjernt fra både sivilasjonen og nærmeste strømleverandør. I slike tilfeller kan man til og med nøye seg med enda enklere systemer som ikke gjenbruker spillvarmen, fordi overskuddsvarmen kan utnyttes til oppvarmingen av husene.”