Схема ОТЭС на термоэлектрических преобразователях показана на рис. 5.13.

В основе ее действия — явление Зеебека, заключающееся в возник­новении разности потенциалов в электрической цепи, составленной из материалов с различной концентрацией носителей заряда, места соединений которых нагреты до разных температур.

Действие такой системы полностью описывается законами термодина­мики, справедливыми для обычных ОТЭС. КПД такого преобразователя, выполненного на полупроводниковых элементах, достигает 10 %. Это зна­чительно больше, чем у систем, работающих по циклу Ренкина и Клода.

Кроме того, в системах таких ОТЭС к минимуму могут быть све­дены потери на собственные нужды станции. Величина термо-ЭДС для полупроводниковых пар может достигать нескольких милливольт на

градус (для металлических термопар они примерно в 1000 раз ниже). Например, постоянная Зеебека для кристаллов теллурида висмута с п — и р-проводимостью равна 3,14×10"4 В/К.

Другое достоинство полупроводниковых систем — возможность обеспечения достаточно высокой теплоизоляции между нагревателем и холодильником, что сильно влияет на КПД систем.

К недостаткам таких систем относятся достаточно высокая стои­мость материалов, из которых изготовляются элементы, и необходи­мость изолировать спаи от непосредственного контакта с морской водой. Происходит шунтирование через воду соседних элементов, обладающих достаточно высоким собственным сопротивлением, и, следовательно, снижение мощности, выдаваемой в цепь нагрузки. В свою очередь, изолирование спаев приводит к удорожанию преоб­разователей и ухудшению их показателей. Работы, выполненные груп­пой исследователей из университета Осаки (Япония), показывают, что при отсутствии изолятора в несколько раз увеличивается съем полез­ной мощности. Однако необходимо иметь в виду, что в опытах япон­ских исследователей в качестве носителя энергии использовалась не сама морская вода, а фторуглеродистые соединения.

ОТЭС, созданные на описанном принципе, вероятно, можно при­менить для обеспечения электроэнергией комплексов подводной добычи полезных ископаемых на океанском дне.