TEG 발전 원리는 '치가형 전자 에너지 레벨 이론'에 기초를 두고, Bi2Te3, PbTe 등의 반도체 재료의 열전효과를 이용하여 전기를 생산합니다. 전통적인 열에너지 변환 기술은 일반적으로 액체 냉각제 등을 사용하여 냉열 양단의 온도 차이를 조절하였지만, 높은 비용과 낮은 안전성으로 인해 발전이 제한되었습니다. 반면에 TEG 발전 칩은 전통적인 에너지원과 유사한 에너지 변환 과정을 필요로 하지 않고, 열에너지를 직접 전기로 변환할 수 있기 때문에 높은 변환 효율, 안정성, 그리고 안전성을 보유하고 있으며, 더욱 지속 가능하고 환경 친화적인 에너지원으로 평가받고 있습니다.
기술의 끊임없이 발전함에 따라 TEG 발전 칩의 시장 수요는 점점 증가하고 있으며, 시장 규모도 넓어지고 있습니다. 2017년 세계 TEG 발전 칩 시장 규모는 1억 1900만 달러였고, 2023년에는 1억 9500만 달러에 달할 것으로 예상되며, 연간 복합 성장률은 8.7%입니다.
국내 시장의 발전도 매우 빠르며, 현재 중국의 TEG 전원 응용 분야는 주로 항공 우주, 군사, 조선 등 관련 분야에 집중되어 있습니다. 기술의 지속적인 업그레이드에 따라 국내 시장의 발전 전망도 매우 밝밝합니다. 예를 들어, 중국 북두 탐색 시스템의 사용에는 위성에 대한 안정적인 전원 공급이 필요하고, TEG 전원의 신뢰성, 안정성, 장수명 등의 특성으로 인해 위성 전원의 주류 솔루션으로 자리매김하고 있습니다. 또한 TEG를 통합한 제품들, 예를 들어 차량용 냉각 상자, 헤드폰 등도 점차 소비자 분야에 진출하고 있으며, 시장 개발 잠재력은 압도적입니다.
신흥 에너지로서 TEG 발전 기술에는 아직도 큰 발전 공간과 잠재력이 있습니다. 한쪽면으로는 응용 분야를 계속 개척해야 합니다. 예를 들어 태양 전지판과 결합하여 더욱 효율적인 에너지 변환을 달성하거나 에너지 절약 기술과 결합하여 폐열을 활용할 수 있도록 해서 생산과 소비의 요구를 충족시킬 수 있습니다. 다른 한쪽면으로는 TEG 전원의 변환 효율도 지속적으로 향상해야 합니다. 현재 전통적인 재료의 변환 효율은 약 5%로 머무르고 있지만 더 나은 재료를 개발할 수 있다면 TEG 발전의 변환 효율을 향상시키는 데 도움이 될 것입니다.
즉, 환경 보호와 청정 에너지의 중요성이 점차 인식되는 가운데 TEG 온도차 발전 기술은 미래의 신형 에너지 분야의 주목받는 발전 방향이 될 것입니다. TEG의 구체적인 시장 응용 분야는 지속적인 발전과 완성 과정을 통해 점차 개척되어야 하며, 시장 수요의 넓어짐에 따라 미래 TEG 시장의 발전 전망은 매우 밝밝합니다.