热原电池
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热原电池
热原电池是一种原电池，其中热被用于提供电力直接。这些电池是电化学电池，其中两个电极故意保持在不同的温度下。该温度差在电极之间产生电势差。电极可以具有相同的成分，并且电解质溶液均匀。这些单元格通常是这种情况。这与原电池不同，在原电池中，不同组成的电极和/或溶液提供电动势。只要电极之间存在温差，电流就会流过电路。可以认为热原电池类似于浓缩电池，但是它们不是利用反应物的浓度/压力的差异运行，而是利用热能“浓度”的差异。热原电池的主要应用是从低温热源（废热和太阳能）发电。它们的能量效率很低，将热量转化为电能的效率在0.1％到1％的范围内。
工作机制
热原电池是一种热引擎。最终，它们背后的驱动力是熵从高温源到低温阱的传输。因此，这些电池的工作归功于电池不同部分之间建立的热梯度。由于化学反应的速率和焓直接取决于温度，因此电极上不同的温度意味着不同的化学平衡常数。这转化为热侧和冷侧不相等的化学平衡条件。热电池试图达到均质平衡，并在此过程中产生化学物质和电子的流动。电子流经电阻最小的路径（外部电路），从而有可能从电池中提取能量。
类型
根据它们的用途和性质，已经构造了不同的热原电池。通常，它们根据每种特定类型的电池中使用的电解质进行分类。
使用
鉴于热原电池的工作机制所提供的优势，它们的主要应用是在可用热量过多的条件下发电。特别地，热原电池在以下领域用于发电。
太阳能
从该过程中收集的热量产生蒸汽，可将其用于常规蒸汽轮机系统中以发电。与用于民用或商用建筑中的空气或水加热的低温太阳能热系统不同，这些太阳能热电厂在高温下运行，既需要集中的阳光，又需要较大的收集面积，因此摩洛哥沙漠是理想的选择位置。
这是使用更广泛的“光伏”技术从日光发电的一种替代方法。在光伏系统中，太阳光被光伏装置（通常称为太阳能电池）吸收，能量传递给材料中的电子，将太阳能直接转化为电能。有时，太阳能热发电和光伏发电被描述为竞争性技术，尽管在确定特定地点的发展方向时可能会如此，但通常它们是互补的，并尽可能广泛地使用太阳能。