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熱電発電による環境発電、その他の熱利用のゼロエミッション 2022-2042年Thermoelectric Energy Harvesting and Other Zero-Emission Electricity from Heat 2022-2042 熱電発電のエネルギーハーベスティングは大きなビジネスになります。IDTechExの新しい調査「Thermoelectric Energy Harvesting and Other Zero-Emission Electricity from Heat 2022-2042」では、100以上の関... もっと見る
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サマリー
熱電発電のエネルギーハーベスティングは大きなビジネスになります。IDTechExの新しい調査「Thermoelectric Energy Harvesting and Other Zero-Emission Electricity from Heat 2022-2042」では、100以上の関連組織を調査しています。それによると、幻滅したメーカーは、主にテルル化ビスマスやその変種を使って何十年も試行錯誤した後、わずか数億ドルのビジネスを共有していることがわかりました。
対照的に、大学や研究センターでは、年間約50本の研究論文が発表され、新しいプロジェクトや共同研究が増えています。
悲しいことに、多くの企業はいまだに毒性のある希少元素に焦点を当てており、メリットの数値ZTを最大化することを優先しています。
対照的に、この新しいレポートは商業志向です。
このレポートでは、大きなチャンスと、産業界が成功のために最適化しなければならないパラメータを特定しています。アナリストのIDTechExは、世界中の博士号を持つ多言語スタッフからの情報をもとに、長年にわたって熱電材料に関するレポートを作成してきました。今年、再執筆、再調査されたレポートでは、場合によっては関連する熱変換技術が救いの手を差し伸べる可能性があることを反映し、その範囲を拡大しています。2021年に発明されたサーモパワーウェーブ、新たに発表された低温熱利用、進歩しつつある熱音響利用、そして古き良きパイロエレクトリックと海洋熱エネルギー変換を評価しています。ブラウン運動を利用した新しい電気についてはどうでしょうか？
本報告書は、石油・ガス会社が工場の緑化や多様化のために必要としているような、電力生産のための多くの新興形態の熱収穫に関わるすべての人に役立つものです。
本レポートは、研究、材料、デバイス、システムからインテグレーターまで、これらのバリューチェーンに関わるすべての人にとって価値のあるものです。また、モノのインターネットのノード、インプラント、ウェアラブル、マイクログリッド、グリッド、軍事、航空宇宙、遠隔地など、バッテリーの充電や交換ができず、太陽光発電やその他のエネルギーハーベスティングが実用的でない、あるいは最適ではない用途での電力生産について、未解決の問題を抱えている方にも興味を持っていただけると思います。
新しいインフォグラム、20年予測、比較表は、内部の人間でなくても簡単に理解できるようになっています。
また、分析的でありながら、伝道的でも学術的でもありません。市場のギャップを明らかにし、産業界が成功するために何を必要としているかを明確にしています。
内容
報告書は、新しい予測、国別のメーカーの新しい円グラフ、デバイスのコスト構造など、全体像を必要とする急いでいる人のために、専門用語を最小限に抑えたエグゼクティブサマリーと結論から始まります。
定格電力や温度差などで価格はどう変わるのか？毒性のない、高価な元素を含まない、研究中の有望な材料や、研究を支配している14種類の材料ファミリーをご覧いただけます。様々な市場への普及が進まない理由とその対策を表にまとめました。27の主要な結論を見ることができます。特許分析。
はじめに
「はじめに」では、選択肢、動作原理、システム、生産ラインの設計について説明しています。
「低電力熱電素子：フレキシブル、ストレッチャブル、インプランタブル、ウェアラブル、IoT、MEMS」
第3章「低電力熱電素子：フレキシブル、ストレッチャブル、インプランタブル、ウェアラブル、IoT、MEMS」では、主に20～100℃の温度、リジッド対ベンダブル対フレキシブル、そして主にヘルスケア、消費者向けウェアラブル、IoTについて説明しています。
人体で利用可能な熱、人体との結合問題、デバイスサイズの要件、代替品と比較して利用可能な熱電発電について学びます。
高出力熱電変換
第4章では、高出力熱電変換について説明しています。現在は高温を意味しますが、将来的には20～300℃を強く意識するようになるでしょう。
これは、蚊取り線香、薪ストーブ、キャンプファイヤーからの電気、定量化された多くの産業廃熱源の世界です。ZTはここではあまり重要ではありません。なぜなら、熱源とのより良い結合が鍵となり、ここでのブレークスルーとLCOEを紹介します。集光型太陽熱発電における熱電変換を評価し、放射冷却によって枯れた太陽光発電をほぼ相殺し、建物の外壁やタイヤ、道路にも可能性を見出します。適切なパラメータが測定され、最適化されていれば、熱電および熱音響による温水地熱発電が有望である理由を理解します。産業廃熱の研究を綿密に調査し、慎重になるべき理由を見つけます。ここではいくつかの行き止まりがあります。潜水艦、航空機、フィールドジェネレーターなど、7つの非常に異なる軍事的アプリケーションを検証し、新たな進歩とニーズを紹介します。潜水艦、航空機、フィールドジェネレーターなどです。さらに、ワット単位でのウォーターラジエーターバルブの作動、遠隔地での電力供給、テレダイン社が取り組んでいる特殊なものなどがあります。
熱電材料、熱音響、焦電、海洋温度差発電
第5章では、研究中および商業化を開始した新しい熱電材料と、次に期待されることを広範囲に取り上げています。
第6章では、「新しい熱電および関連するハーベスティングの原理：熱力波、量子ドット、スピン駆動、ブラウン運動、新理論」を分かりやすく説明し、その意義を明らかにしています。第7章では、「熱音響、cryoelectric、 pyroelectric、 ocean thermal gradient harvesting」を評価しています。
国別の熱電関連企業68社
第8章では、国別の熱電関連企業62社を比較した表を掲載しています。そこでは、研究、材料、モジュール、製品統合などの分野で活躍しています。
第8章では、IDTechExの企業プロファイルの例として、成功、弱点、機会、脅威を示したSWOT表を2つ紹介していますが、このようなSWOT表は前述の文章にも登場しています。単なるニュースの統合ではなく、IDTechExの分析をご覧ください。インタビュー、計算、そして予測はIDTechExレポートの特徴です。
目次
目次
1. 概要と結論
1.1. 本報告書の目的
1.2. 間違った研究の重点
1.3. 主要な結論：巨大な対処可能なゼロエミッションの熱電併給市場
1.4. 主要な結論。一次結論：熱を利用した電気のための技術オプション
1.5:熱電材料の意義とコストの内訳
1.7. 温度差と電力による価格差
1.8. いくつかの最近の研究結果
1.9. 特許分析
1.10. エネルギーハーベスティングの選択肢
1.10.1. 状況における熱電材料
1.10.2. サーモパワー波
1.10.3. 熱音響
1.10.4. Cryoelectrics
1.11.市場予測
1.11.1. アプリケーション別サーモエレクトリックエナジーハーベスティングモジュール 2021-2042 - number k
1.11.2. アプリケーション別サーモエレクトリックエナジーハーベスティングモジュール 2021-2042 - unit value dollars
1.11.3. アプリケーション別サーモエレクトリックエナジーハーベスティングトランスデューサ 総額市場 2021-2042 - $bn
1.11.4. サーモエレクトリックセンサーとアクチュエーター 2019-2042 $ million
1.11.5. ウェアラブル技術予測 2020-2030
1.11.6.
IoT LPWAN接続 2018-2029
2. INTRODUCTION
2.1. Emerging thermal harvesting
2.1.1. Choices
2.1.2. Researchers usually prioritize wrong parameters
2.1.3. Example of targeting right parameters and escape from tellurium
2.2. Thermoelectrics
2.2.1. Seebeck and Peltier effect
2.2.2. Thermoelectric system design
2.2.3. 取り組むべき制限事項
2.2.4. TEC Microsystems からの注意事項
2.2.5. 熱電収穫のための設計上の検討事項
2.2.6. 製造および材料
2.2.7. フレキシブル、ストレッチャブル、プリントおよびスプレーオン熱電材料
2.2.8. コストに取り組むだけでなく、これらの 10 の側面にも取り組む
2.3. 熱電センシング
2.3.1. 概要
2.3.2. MEMS 熱電式赤外線センサ
2.3.3. マイクロ熱電式ガスセンサー：水素と原子状酸素
2.3.4. 転送規格としての利用
2.3.5. ファブリックセンサー
2.3.6. 自己発電型センサー
2.3.7. ガスタービンセンシング
2.3.8.Powering a WSN sensor
2.3.9. Thermite-powered sensor
2.3.10. greenTEG Switzerland sensors
2.4. Trend to flexible energy harvesting and sensing
3. LOW-POWER THERMOELECTRICS:FLEXIBLE, STRETCHABLE, IMPLANTABLE, WEARABLE, IOT, MEMS
3.1. 概要
3.2. ウェアラブルTEGのためのボディパワーとスペース
3.2.1. 場所による発光量
3.2.2. 人体に熱電材料を使用する際の課題
3.2.3. ウェアラブルにおけるデバイスサイズの要求
3.2.4. リストウェアのトレンド
3.3. 他のウェアラブルハーベスティングと比較した熱電発電の出力
3.4. フレキシブルで曲げられる熱電材料
3.4.1. アプローチの選択
3.4.2. フレキシブルフィルム製造プロセスの例
3.4.3. 屈曲可能なフォーマット
3.5. 皮膚温度を利用した柔軟な熱電ハーベスター
3.5.1. AIST Japan
3.5.2. GeorgiaTech USA
3.5.3. KIST Korea
3.5.4. National University of Singapore
3.5.5. University of Colorado Boulder USA
3.5.6. UIUC 中国
3.5.7. Shanghai Institute of Technology 中国
3.6. Textile thermoelectrics
3.6.1. Chalmers University Sweden
3.6.2. Fraunhofer FEP Germany
3.6.3. Cotton wearable non-toxic:University of Massachusetts Amherst
3.7. Rigid low-power thermoelectrics
3.7.1. Wearables overview
3.7.2. Internet of Things overview
3.7.3. Matrix PowerWatch USA
3.7.4. Seiko Thermic watch failure
3.7.5. Implantable thermoelectric pacemakers
3.7.6. MEMS Micro TEG examples
4. HIGH-Power THERMOELECTRICS INCLUDING HIGH TEMPERATURE
4.1.Needs and toolkit
4.1.1. High power overview
4.1.2. Jiko Power USA stove electricity for emerging countries
4.2. Emerging uses of high power TEGs
4.3. Better contact for efficient heat transfer
4.3.1. High power flexible thermoelectric generators
4.3.2. Cold-spray deposition:ローレンス・リバモアと TTEC Thermoelectric USA
4.4. 集光型太陽電池 TEG は太陽光発電に勝る？King Saud University Saudi Arabia
4.5. 建物と道路：バッテリーの代わりに夜間の放射冷却、ファサード
4.5.1. Stanford University and University of California Los Angeles USA
4.5.2. Multi-thermal roof and facades:コロラド大学、ワイオミング大学、カリフォルニア大学
4.6. サーマルロードとタイヤ。地熱発電 中国、日本、インド、ドイツ、英国、米国、カナダ
4.8. 産業廃熱
4.8.1. リアリティチェック
4.8.2. RGS Development, TEGnology, Komatsu KELK, ll-Vl Marlow, USARGS USA, Japan
4.8.3. Cidete Ingenieros Spain
4.8.4. Mitsubishi Materials Japan
4.8.5. Paderborn University Germany
4.9. Military and aerospace:Alteg Systems, Naval Postgraduate School USA
4.9.1. 概要
4.9.2. バイファンクショナル・ジェネレーター/プリクーラー。航空機のブリードエアーからのDC電源。Alteg USA
4.9.3. Military Waste Heat:Naval Postgraduate School USA
4.9.4. Manta Ray 潜水艦 Northrop Grumman, Martin USA
4.9.5. 車両推進用 ATEG の陸上設置。湖北大学 中国
4.9.6. 軍事用廃棄物エネルギー。US Naval Postgraduate School
4.9.7. 深海の軍事力。Maritime Applied Physics Corporation
4.10. ウォーターラジエーターの作動、ホームオートメーション
4.10.1. EnOcean, H2O Degree Germany, USA
4.10.2. Kieback ＆ Peter Germany
4.10.3. Caleffi Hydronic Solutions Italy
4.11. リモートサイトパワー GPT, ll-Vl Marlow USA
4.12. Global Power Technologies Canada
4.13. Teledyne Energy Systems USA
4.14. Radioisotope Thermoelectric Generator RTG
4.15. Boosting solar power
4.16. Nuclear Plant backup:NEW THERMOELECTRIC MATERIALS
5.1. 概要
5.2. 無機材料および複合材料の選択における要因
5.3. 例：2D材料
5.4. 材料設計戦略
5.5. 例。薄膜およびウェアラブル熱電材料
5.5.1. 概要
5.5.2. A*STAR Hong Kong
5.5.3. Bacterial nanocellulose:Institute of Materials Science Spain
5.5.4. Fluoro-elastomer rubbers:大阪大学 日本
5.5.5. PEDOT:PSS と複合体 University of Michigan, Lawrence Berkeley USA
5.5.6. ポリアミド繊維
5.5.7. Poly-GeSn 名古屋大学 日本
5.6. その他様々な無機物・複合物
5.6.1. Fe-V-W-Al合金 Technical University of Vienna Austria
5.6.2. Skutterudites and other inorganics:
5.7. New materials for high temperatures NASA USA
5.8. Silicon, nanowires with nickel silicide nano-inclusions University of Texas etc USA
6. NEW THERMOELECTRIC AND ALLIED HARVESTING PRINCIPLES:THERMOPOWER WAVES, QUANTUM DOT, SPIN-DRIVEN, BROWNIAN MOTION, NEW THEORIES
6.1. Overview
6.2. 理論上の高効率化。University of Houston USA
6.3. Radically new approaches to thermoelectric harvesting
6.3.1. Shuttling:Polish Academy of Sciences Poland
6.3.2. Quantum dot thermoelectric Cambridge University UK
6.3.3. Spin driven thermoelectric effect STE Tohoku University Japan
6.4. Brownian motion:アーカンソー大学 アメリカ
6.5. サーモパワー波動電力 MIT アメリカ
7. THERMOACOUSTIC, CRYOELECTRIC, PYROELECTRIC, OCEAN THERMAL GRADIENT HARVESTING
7.1. 熱音響発電機
7.1.1. 技術
7.1.2. 効率
7.1.3. 熱音響発電機 SWOT
7.2. Cryoelectric generator
7.2.1. 技術
7.2.2. Cryoelectric generator SWOT
7.3. Pyroelectric generation
7.3.1. 技術
7.3.2. Pyroelectric generator SWOT
7.4. Ocean thermal energy conversion OTEC
7.4.1. 技術
7.4.2. Ocean Energy Research Center:Makai Ocean Engineering USA
7.4.3. Ocean Thermal Energy Generator SWOT
8. 68 COMPANIES COMPARED
Summary
この調査レポートは、熱電気ハーベスティングのビジネスチャンス、デバイスのコスト構造を詳細に調査・分析しています。また関連企業62社の活動や製品についても言及しています。
主な掲載内容（目次より抜粋）
Report Details
Thermoelectric energy harvesters can be a large business. The new IDTechEx study, "Thermoelectric Energy Harvesting and Other Zero-Emission Electricity from Heat 2022-2042" examines over 100 organisations involved. It finds that the disillusioned manufacturers share a business of mere hundreds of millions of dollars after decades of trying, mainly with bismuth telluride and variants. Every year or two, one goes under.
Contrast the universities and research centres generating about 50 research papers yearly, growing new projects and collaboration. Sadly many still focus on toxic and rare elements and prioritise maximising a figure of merit ZT.
In contrast, the new report is commercially-oriented. It identifies considerable opportunities and the parameters industrialists must optimise for success. Analysts IDTechEx have reported on thermoelectrics for many years using inputs from its PhD level multilingual staff worldwide. This year, the rewritten, re-researched report expands its scope to reflect that allied heat-converting technologies may come to the rescue in some cases. It appraises the 2021 invention of thermopower wave, newly announced cryo-heat harvesting and progressing thermoacoustic harvesting plus good old pyroelectrics and ocean thermal energy conversion. What of the new electricity from Brownian motion? However, the report mainly concerns thermoelectrics because that has clear potential if refocussed.
This report serves all involved in the many emerging forms of heat harvesting for electricity production for example oil and gas companies needing this to green their plants and diversify. It is valuable for all in these value chains from research, materials, devices and systems to integrators. It will also interest those with unsolved problems of electricity production for internet of things nodes, implants, wearables, microgrids, grids, military, aerospace, remote locations and other applications where batteries cannot be charged or changed and photovoltaics and other forms of energy harvesting are impractical or suboptimal.
The new infograms, 20-year forecasts and comparison charts are easily grasped by those who are not insiders. It is analytical not evangelical or academic. It reveals gaps in the market, clarifies what industrialists need for success.
Questions answered include:
The report commences with Executive Summary and Conclusions for those in a hurry needing the big picture including new forecasts, new pie charts of manufacturers by country, cost structure of a device and so on with minimal jargon. How does price move with power rating, temperature difference and so on? See some promising materials in the research pipeline that neither have toxic nor expensive elements in them and the 14 materials families dominating research. Tables give reasons for poor penetration of various markets and what to do about it. See 27 primary conclusions. Patent analysis. There is a glossary to assist.
Introduction
The Introduction presents the options, working principles, systems and production line design. Here is the study of thermoelectric sensors and the trend to flexible energy harvesting and sensors.
Low-power thermoelectrics: flexible, stretchable, implantable, wearable, IoT, MEMS
Chapter 3 "Low-power thermoelectrics: flexible, stretchable, implantable, wearable, IoT, MEMS" mostly concerns temperatures of 20-100C, rigid vs bendable vs flexible and mainly healthcare, consumer wearables and IoT. Learn the heat available on the human body, the coupling issues to it, device size requirements, thermoelectric power available compared to alternatives. In detail, there are exciting developments from 15 institutions appraised and many more in tables.
High power thermoelectrics
Chapter 4 concerns high power thermoelectrics which today means high temperature but in future will strongly embrace 20-300C. This is a world of mosquito zappers, electricity from wood stoves, camp fires, the many industrial waste heat sources quantified. ZT matters little here because better coupling to source is key - we give breakthroughs here - and LCOE. We appraise thermoelectrics in concentrated solar power, radiative cooling at nigh offsetting dead photovoltaics, potential on building facades, tires, roads. Understand why hot-water geothermal power looks promising with thermoelectrics and thermoacoustics if the right parameters are measured and optimised. We closely examine work on industrial waste heat finding reasons to be cautious. Some dead ends here. Seven very different military applications are examined citing new advances and needs - submarines to aircraft and field generators. Then comes water radiator valve actuation at watts, remote site power and the exotica addressed by Teledyne. Boosting solar power and backup of nuclear plant systems are the closing topics of this chapter full of case studies.
Thermoelectric materials, thermoacoustic, cryoelectric, pyroelectric, ocean thermal gradient harvesting
Chapter 5 extensively covers new thermoelectric materials in research and starting commercialisation and what to expect next. Chapter 6 is "New thermoelectric and allied harvesting principles: thermopower waves, quantum dot, spin-driven, Brownian motion, new theories" in plain English, explaining significance. Chapter 7 assesses, "Thermoacoustic, cryoelectric, pyroelectric, ocean thermal gradient harvesting".
68 companies involved in thermoelectrics by country
Chapter 8 has tables comparing 62 companies involved in thermoelectrics by country, where active in research, materials, modules or product integration. It ends with two examples of IDTechEx company profiles with success, weaknesses, opportunities, threats - such SWOT tables also appearing in the earlier text. See IDTechEx analysis, not just consolidation of news. Interviews, calculations, and prediction are characteristic of IDTechEx reports.
Table of Contents
Table of Contents
1. EXECUTIVE SUMMARY AND CONCLUSIONS
1.1. Purpose of this report
1.2. Wrong research emphasis
1.3. Primary conclusions: huge addressable zero-emission heat to electricity market
1.4. Primary conclusions: Technology options for electricity from heat
1.5. Primary conclusions: Thermoelectrics technical issues
1.6. Significance and cost breakdown of thermoelectrics
1.7. Price difference with temperature difference and power
1.8. Some recent research results
1.9. Patent analysis
1.10. Energy harvesting options
1.10.1. Thermoelectrics in context
1.10.2. Thermopower wave
1.10.3. Thermoacoustics
1.10.4. Cryoelectrics
1.11. Market forecasts
1.11.1. Thermoelectric energy harvesting modules by application 2021-2042 - number k
1.11.2. Thermoelectric energy harvesting modules by application 2021-2042 - unit value dollars
1.11.3. Thermoelectric energy harvesting transducers by application total value market 2021-2042 - $bn
1.11.4. Thermoelectric sensors and actuators 2019-2042 $ million
1.11.5. Wearable technology forecast 2020-2030
1.11.6. IoT LPWAN connections 2018-2029
2. INTRODUCTION
2.1. Emerging thermal harvesting
2.1.1. Choices
2.1.2. Researchers usually prioritise wrong parameters
2.1.3. Example of targeting right parameters and escape from tellurium
2.2. Thermoelectrics
2.2.1. Seebeck and Peltier effects
2.2.2. Thermoelectric system design
2.2.3. Limitations to address
2.2.4. Caution from TEC Microsystems
2.2.5. Design considerations for thermoelectric harvesting
2.2.6. Manufacturing and materials
2.2.7. Flexible, stretchable, printed and spray-on thermoelectrics
2.2.8. Tackle cost but also these ten aspects
2.3. Thermoelectric sensing
2.3.1. Overview
2.3.2. MEMS thermoelectric infrared sensors
2.3.3. Micro-thermoelectric gas sensor: hydrogen and atomic oxygen
2.3.4. Use as transfer standards
2.3.5. Fabric sensors
2.3.6. Self-powered sensors
2.3.7. Gas turbine sensing
2.3.8. Powering a WSN sensor
2.3.9. Thermite-powered sensor
2.3.10. greenTEG Switzerland sensors
2.4. Trend to flexible energy harvesting and sensing
3. LOW-POWER THERMOELECTRICS: FLEXIBLE, STRETCHABLE, IMPLANTABLE, WEARABLE, IOT, MEMS
3.1. Overview
3.2. Body power and space for wearable TEGs
3.2.1. Power emitting by location
3.2.2. Challenge with using thermoelectrics on the human body
3.2.3. Device size requirements in wearables
3.2.4. Trends for wristwear
3.3. Thermoelectric power output compared to other wearable harvesting
3.4. Flexible and bendable thermoelectrics
3.4.1. Choice of approaches
3.4.2. Example of a flexible film manufacturing process
3.4.3. Bendable formats
3.5. Flexible thermoelectric harvesters using skin temperature
3.5.1. AIST Japan
3.5.2. GeorgiaTech USA
3.5.3. KIST Korea
3.5.4. National University of Singapore
3.5.5. University of Colorado Boulder USA
3.5.6. UIUC China
3.5.7. Shanghai Institute of Technology China
3.6. Textile thermoelectrics
3.6.1. Chalmers University Sweden
3.6.2. Fraunhofer FEP Germany
3.6.3. Cotton wearable non-toxic: University of Massachusetts Amherst
3.7. Rigid low-power thermoelectrics
3.7.1. Wearables overview
3.7.2. Internet of Things overview
3.7.3. Matrix PowerWatch USA
3.7.4. Seiko Thermic watch failure
3.7.5. Implantable thermoelectric pacemakers
3.7.6. MEMS Micro TEG examples
4. HIGH-POWER THERMOELECTRICS INCLUDING HIGH TEMPERATURE
4.1. Needs and toolkit
4.1.1. High power overview
4.1.2. Jiko Power USA stove electricity for emerging countries
4.2. Emerging uses of high power TEGs
4.3. Better contact for efficient heat transfer
4.3.1. High power flexible thermoelectric generators
4.3.2. Cold-spray deposition: Lawrence Livermore with TTEC Thermoelectric USA
4.4. Concentrated solar TEG beats photovoltaics? King Saud University Saudi Arabia
4.5. Buildings and roads: radiative cooling at night instead of batteries, facades
4.5.1. Stanford University and University of California Los Angeles USA
4.5.2. Multi-thermal roof and facades: Universities of Colorado, Wyoming, California
4.6. Thermal roads and tires: University of Texas San Antonio USA
4.7. Geothermal power generation China, Japan, India, Germany, UK, USA, Canada
4.8. Industrial waste heat
4.8.1. Reality check
4.8.2. RGS Development, TEGnology, Komatsu KELK, ll-Vl Marlow, USARGS USA, Japan
4.8.3. Cidete Ingenieros Spain
4.8.4. Mitsubishi Materials Japan
4.8.5. Paderborn University Germany
4.9. Military and aerospace: Alteg Systems, Naval Postgraduate School USA
4.9.1. Overview
4.9.2. Bi-functional generator/ pre-cooler: DC power from aircraft bleed air: Alteg USA
4.9.3. Military waste heat: Naval Postgraduate School USA
4.9.4. Manta Ray submarine Northrop Grumman, Martin USA
4.9.5. Vehicle propulsion ATEG on land: Hubei University China
4.9.6. Military waste energy: US Naval Postgraduate School
4.9.7. Deep sea military power: Maritime Applied Physics Corporation
4.10. Water radiator actuation, home automation
4.10.1. EnOcean, H2O Degree Germany, USA
4.10.2. Kieback & Peter Germany
4.10.3. Caleffi Hydronic Solutions Italy
4.11. Remote site power GPT, ll-Vl Marlow USA
4.12. Global Power Technologies Canada
4.13. Teledyne Energy Systems USA
4.14. Radioisotope Thermoelectric generator RTG
4.15. Boosting solar power
4.16. Nuclear plant backup: University of Ontario Canada
5. NEW THERMOELECTRIC MATERIALS
5.1. Overview
5.2. Factors in inorganic materials and composites selection
5.3. Example: 2D materials
5.4. Materials design strategies
5.5. Example: Thin film and wearable thermoelectric materials
5.5.1. Overview
5.5.2. A*STAR Hong Kong
5.5.3. Bacterial nanocellulose: Institute of Materials Science Spain
5.5.4. Fluoro-elastomer rubbers: Osaka University Japan
5.5.5. PEDOT:PSS and composite: University of Michigan, Lawrence Berkeley USA
5.5.6. Polyamide fiber
5.5.7. Poly-GeSn Nagoya University Japan
5.6. various other inorganics and composites
5.6.1. Fe-V-W-Al alloy Technical University of Vienna Austria
5.6.2. Skutterudites and other inorganics: University of Houston, MIT USA
5.7. New materials for high temperatures NASA USA
5.8. Silicon, nanowires with nickel silicide nano-inclusions University of Texas etc USA
6. NEW THERMOELECTRIC AND ALLIED HARVESTING PRINCIPLES: THERMOPOWER WAVES, QUANTUM DOT, SPIN-DRIVEN, BROWNIAN MOTION, NEW THEORIES
6.1. Overview
6.2. Higher efficiencies in theory: University of Houston USA
6.3. Radically new approaches to thermoelectric harvesting
6.3.1. Shuttling: Polish Academy of Sciences Poland
6.3.2. Quantum dot thermoelectric Cambridge University UK
6.3.3. Spin driven thermoelectric effect STE Tohoku University Japan
6.4. Brownian motion: University of Arkansas USA
6.5. Thermopower wave electricity MIT USA
7. THERMOACOUSTIC, CRYOELECTRIC, PYROELECTRIC, OCEAN THERMAL GRADIENT HARVESTING
7.1. Thermoacoustic electricity generators
7.1.1. Technology
7.1.2. Efficiency
7.1.3. Thermoacoustic generator SWOT
7.2. Cryoelectric generator
7.2.1. Technology
7.2.2. Cryoelectric generator SWOT
7.3. Pyroelectric generation
7.3.1. Technology
7.3.2. Pyroelectric generator SWOT
7.4. Ocean thermal energy conversion OTEC
7.4.1. Technology
7.4.2. Ocean Energy Research Center: Makai Ocean Engineering USA
7.4.3. Ocean Thermal Energy Generator SWOT
8. 68 COMPANIES COMPARED
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