Problemet med termoelektriska generatorer är att de är fruktansvärt ineffektiva.

För en CPU måste du bli av med värmen de producerar eller de smälter ner.

Du kan ansluta en peltier-modul och ta ut en liten mängd elektricitet från dem men du skulle fortfarande behöva sprida resten av värmen via en klassisk värmeväxlingsmetod. Den genererade mängden el skulle sannolikt inte vara tillräckligt stor för att motivera installationskostnaden.

Du kan också använda peltier som kylare. Du måste dock lägga till kraft för att pumpa ut värmen. Den kraften måste sedan försvinna tillsammans med värmen du tar bort via värmeväxlaren. I slutändan måste den senare vara större så att din nettoeffekt blir sämre.

Värme till makt är en "helig gral" -idé och är där uppe med kall fusion som en teoretisk dröm.

EDITED FOR CLARITY

Effektiv DIREKT omvandling från värme till el är en "helig gral" -idé och är där uppe med kall fusion som en teoretisk dröm.

För att generera el vill du att den heta sidan (processorn) ska vara så varm som möjligt för maximal effektivitet.Värmegeneratorn saktar ner rörelsen av värme när den extraherar energi från den.

För att göra beräkningar vill du att processorn ska vara så kall som möjligt.Högre temperaturer ökar kislets elektriska motstånd.Det är därför du har mycket ledande kylflänsar, fläktar etc.: för att flytta bort värmen så fort som möjligt.

Dessa krav strider direkt mot varandra.

Förvånad över att ingen annan har nämnt detta:

Att generera elektricitet från spillvärmen från någon process som bränner bränsle kan vara meningsfullt.Generera elektricitet från spillvärmen från ett system som drivs av elektricitet i första hand?Det är ologiskt.Om det är möjligt för dig att spara energi genom att göra det, är det möjligt för dig att spara ännu mer energi genom att bygga ett system som använder elektricitet i första hand.

tl; dr Ja, du kan extrahera en liten mängd energi från CPU: s spillvärme, men din kylfläns måste vara ju större desto mer kraft du vill ta ut.

explanation Det finns ingen maskin som omvandlar värme till kraft, bara maskiner som omvandlar värme skillnad till kraft. I ditt fall är skillnaden mellan CPU-temperaturen och omgivningstemperaturen. Den maximala teoretiska effektiviteten för denna process är (1 - T_cold / T_hot), så för en omgivningstemperatur på 25 ° C, en CPU-temperatur på 40 ° C och ett värmeflöde på 50W kan du generera 2,4 watt elektricitet med en idealisk omvandlare (temperaturerna är absoluta temperaturer i Kelvins). Om du låter processorn nå 60 grader C kan du få upp till 5 watt, och om du tillåter 100 grader C kan du få upp till 10 watt. Verkliga värme-till-effekt-omvandlare är mer ineffektiva, särskilt termoelektriska element. Jag skulle rekommendera en omrörningsmotor som är närmare den perfekta effektiviteten.

Så här flyter värme med en passiv kylfläns:

[CPU] --> [Miljö]

CPU-till-miljö-korsningen har ett termiskt motstånd, uppmätt i Kelvins / Watt, direkt motsvarande hur det elektriska motståndet mäts i Volt / Ampere. Du kanske har stött på Kelvin / Watt-värden i vissa datablad. En idealisk kylfläns har nollmotstånd, så temperaturskillnaden är 0 och processorn arbetar vid omgivningstemperatur (25 ° C). Med en verklig kylfläns på 0,5K / W och ett värmeflöde på 50W (CPU genererar 50W värme) är temperaturskillnaden 25K och CPU är vid 50 ° C.

Så här strömmar värmen med din föreslagna maskin:

[CPU] --> [Hot end of machine] --> [Cold end of machine] --> [Environment]

Det finns termiska motstånd, dvs. temperaturskillnader, vid alla tre punkterna. Låt oss anta att anslutningen mellan CPU och maskinens heta ände är perfekt, dvs de har samma temperatur. Det termiska motståndet inuti maskinen används för att generera elektricitet. Den termiska motståndskraften mellan den kalla änden och miljön ges av den kalla kylflänsen.

Säg att kylflänsen vid den kalla änden är densamma som vi använde för processorn, med 0,5 K / W, och vi vill att processorn ska vara vid 50 grader C. Då är maskinens kalla ände redan vid 50 grader C, och det kan inte finnas någon temperaturskillnad över maskinen, dvs den kan generera ingen kraft. Om vi ​​använder en kylfläns två gånger var stor (0,25 K / W), kommer den kalla änden att vara vid 37,5 grader C och temperaturskillnaden över maskinen är 12,5 grader C, så den kan generera lite ström.

Varje maskin som extraherar ström från en temperaturskillnad utgör ett termiskt motstånd som är lika med (temperaturskillnad) / (Värmeflöde) . Maskinens termiska motstånd läggs till kylflänsens termiska motstånd, så CPU-temperaturen kommer alltid att bli varmare om det finns en maskin däremellan.

BTW Vissa överklockare går motsatt väg: De lägger till ett termoelektriskt element som går i omvänd ordning och använder elektrisk kraft för att pumpa värme från CPU till kylflänsen, vilket skapar en negativ temperaturskillnad. CPU: n är i den kalla änden och kylflänsen är i den varma änden.

BTW Detta är anledningen till att kärnkraftverk har enorma kyltorn, som fungerar som den kalla kylflänsen.

Roligt tänkande, men nej.Din processor är inte bara ett chip, det finns limningskablar och ett hölje involverat som inte exakt skulle ha en chans vid 1000 ° C.

Bortsett från det finns det fortfarande några lagar om termodynamik som ska övervägas.Du måste fortfarande lägga in en enorm mängd energi i systemet för att få väldigt lite ut. Det Peltier-element som du hänvisar till behöver en stor dT (skillnad mellan kall och varm sida) så att helt enkelt att ta bort kylflänsarna kommer att få upp den "kalla" sidan till samma temperatur som den varma sidan, så att ingen mer energi kan vinna här,du måste kyla den kalla sidan som förstör effektiviteten ännu mer.Å andra sidan kan dessa Peltier-element användas för att generera en temperaturskillnad som vid kylning av CPU.

Termodynamikens lagar säger att att sätta ihop två energikällor med samma temperatur inte motsvarar en högre energinivå.Att till exempel hälla en kopp varmt vatten i en annan kopp varmt vatten gör inte kombinationen varmare än de separata kopparna.

Värme är också en av de lägsta energiformerna genom att det är väldigt lite du kan göra med det.Elektricitet kan leda kretsar, vind kan skapa mekanisk rörelse, men värme kan inte göra mycket mer än att lägga mer energi i en vätska eller ett fast ämne.

Med detta sagt är den mest genomförbara metoden för att få energi från värme att koka en vätska (till exempel vatten) för att vrida en turbin.Att sätta ihop flera kylflänsar och fästa i ett badkar kan få vatten att koka om processorerna alla är över 100 C. Men som du antagligen kan dra slutsatsen är detta en hemsk idé.

I teorin är it möjligt.Allt du behöver är något "ämne" som genererar elektricitet när en av dess ytor är vid 40c och den andra är vid 20c.
För närvarande finns det termoelement som gör exakt detta (byter värme till el), men vid en mycket högre temperatur.