يعتمد مبدأ توليد الطاقة في TEG على "نظرية الطبقات الإلكترونية المتعرجة" والتي تستخدم تأثيرات الثرموالكترونية في مواد أشباه الموصلات (مثل Bi2Te3 و PbTe) لإنتاج الكهرباء. تتبنى التقنيات التقليدية لتحويل الحرارة إلى طاقة استخدامات مثل المبردات السائلة لتحكم اختلافات في درجات الحرارة بين الطرفين البارد والساخن، ولكن التكاليف المرتفعة وانعدام الأمان يحدان من تطورها. بالمقارنة، لا تحتاج رقائق توليد الطاقة الحرارية (TEG) إلى عمليات تحويل الطاقة مثل مصادر الطاقة التقليدية؛ فهي تحول الحرارة مباشرة إلى طاقة كهربائية، مما يؤدي إلى كفاءة تحويل عالية واستقرار وسلامة، وتمثل مصدر طاقة أكثر استدامة وصديقة للبيئة.

مع التقدم المستمر في التكنولوجيا، تزداد الطلب على رقائق توليد الطاقة الحرارية (TEG) في السوق، كما تتوسع حجم السوق. بلغت قيمة السوق العالمية للرقائق في عام 2017 حوالي 119 مليون دولار أمريكي، ومن المتوقع أن تصل إلى 195 مليون دولار أمريكي بحلول عام 2023، بمعدل نمو سنوي مركب يبلغ 8.7%.

تتطور السوق المحلية أيضًا بسرعة كبيرة، حيث أن مجالات التطبيق الحالية لمصادر الطاقة الحرارية (TEG) في الصين تركز على الفضاء والصناعات العسكرية والسفن ومجالات ذات صلة. ومع التطوير المستمر للتكنولوجيا، فإن الآفاق التنموية للسوق المحلي واعدة جدًا. على سبيل المثال، استخدام نظام الملاحة الشمالي الصيني يتطلب إمدادًا مستقرًا بالطاقة الكهربائية للقمر الصناعي، وتتميز مصادر الطاقة الحرارية بخصائص مثل الثبات والموثوقية وطول العمر، لتصبح الحل الأساسي لمد الطاقة للقمر الصنائي. وفي الوقت نفسه، بدأت بعض المنتجات المتكاملة مع مصادر الطاقة الحرارية، مثل الثلاجات المتنقلة والسماعات الرأسية، في دخول مجالات الاستهلاك، ما يدل على وجود إمكانات كبيرة في تطوير السوق.

بوصفها مصدرًا طاقة نوًا، مازالت تكنولوجيا توليد الطاقة الحرارية (TEG) تتمتع بمجالات وامكانات كبيرة للتنمية. من ناحية، لا بد من استكشاف مجالات التطبيق باستمرار، مثل الجمع بينها وبلاطات الشمسية لتحقيق كفاءة تحويل الطاقة أعلى، أو الجمع بينها وتقنيات الموفرات للطاقة للاستخدام الحرارة المهدرة، بما يلبي احتياجات الإنتاج والاستهلاك. ومن ناحية أخرى، لا بد من زيادة كفاءة تحويل مصادر الطاقة الحرارية باستمرار، فالكفاءة التقليدية للمواد لا تزيد عن 5% تقريباً، فإن استطاعة البحث وتطوير مواد أفضل من شأنها أن تساعد على زيادة كفاءة تحويل طاقة توليد الطاقة الحرارية (TEG).

في الختام، مع الوعي المتزايد حول حماية البيئة والطاقة النظيفة، فإن تكنولوجيا توليد الطاقة الحرارية (TEG) ستصبح الاتجاه التنموي السائد في مجال مصادر الطاقة الجديدة في المستقبل. ولا بد من استكشاف مجالات التطبيق المحددة لتقنية توليد الطاقة الحرارية (TEG) خلال عملية التطوير والتحسين المستمرة. وفي ظل التوسع المستمر في الطلب على السوق، فإن آفاق التنموية لسوق تقنية توليد الطاقة الحرارية (TEG) واعدة للغاية في المستقبل.