Auch bei BASF
forscht man seit vier Jahren an thermoelektrischen Materialien, der Fokus liege auf dem Einsatz im Automobilbau, sagt Senior Manager Georg Degen. Auch Böttner sagt: "Thermoelektrische Anwendungen im Auto bergen ein massives Marktpotenzial." Das Kunststück besteht darin, Substanzen zu finden, die einen hohen Wirkungsgrad bei einer Temperatur bis zu 500 Grad Celsius haben.
BASF
tüftelt zudem an einer besseren Modultechnik, um die Energie der Abwärme möglichst effizient in Strom zu verwandeln. Bisherige Lösungen seien schlicht ineffizient, sagt Degen. Um ans Ziel zu kommen, modifiziert BASF
bestehende Materialien in ihren elektrischen, mechanischen und thermischen Eigenschaften. Das perfekte Material leitet Wärme möglichst schlecht und Strom möglichst gut. Nur so entsteht das gewünschte Temperaturgefälle, wenn das Material auf einer Seite erwärmt wird.
"Physikalisch ist das schwierig, denn gute Stromleiter sind meist auch gute Wärmeleiter", erklärt Böttner. Also muss das Material auf atomarer Ebene verändert werden. Daran arbeiten unter anderem die Forscher vom IPM. "Wir wollen die Effizienz der Hochtemperatur-Materialien verbessern, indem wir mit Nanokompositen arbeiten", sagt Böttner.
Mit üppiger Förderung ausgestattet, treiben vor allem US-Entwickler, das Thema voran. In Serie werden dort bereits thermoelektrische Konverter des Zulieferers Amerigon zur Kühlung von Autositzen verwendet - der Umsatz verzehnfachte sich in sieben Jahren. Im US-Förderprogramm "Freedom Car" haben sich die Akteure viel vorgenommen: Schon 2011 wollen sie einen Prototypen mit 750 Watt vorstellen.
