Розглянуто методологію проектування термоелектричних перетворювачів на базі побудови узагальнених методик розрахунку, що дозволяють розв'язувати задачі синтезу та комплексної оптимізації техніко-економічних параметрів термоелектричних пристроїв.

Розглянуто особливості "блокового" підходу до проектування термоелектричних перетворювачів енергії. Наведено результати аналізу режимів термоелектричних генераторів стосовно до запропонованої методики, розроблено практичні рекомендації щодо проектування.

Проведено оцінку ефективності систем опалення на базі термоелектричних теплових насосів. Показано перспективність застосування таких пристроїв у системах автономного теплопостачання.

Розглянуто регенеративну схему повітряного опалювання за допомогою термоелектричного теплового насоса (ТЕТН). Проаналізовано її ефективність, оптимізовано конструкцію ТЕТН для реальних умов застосування. Показано, що в розглянутій схемі істотно знижується залежність ефективності ТЕТН від температури навколишнього середовища, що дозволяє досягти високих значень середньосезонних опалювальних коефіцієнтів.

На підставі аналізу узагальненої моделі термоелектричного теплового насоса (ТТН) визначено основні умови, за яких термоелектричний метод перетворення енергії здатний забезпечити конкурентоспроможність обладнання для систем побутового опалення і кондиціонування. Розглянуто одну з можливих схем ТТН, проведено її техніко-економічний аналіз. Сформульовано основні вимоги до таких систем і основні завдання розвитку цього напряму використання ТТН.

Розглянуто можливість використання термоелектричних генераторів у системах перетворення теплової енергії океану (ОТЕС). Надано оцінку ефективності таких схем, показано можливість створення ОТЕС з прийнятими техніко-економічними характеристиками.

Зроблено аналіз характеристик схеми використання сонячної енергії на основі сонячного (соляного) ставка з термоелектричним перетворювачем. Показано можливість створення СТЕГ із прийнятними техніко-економічними характеристиками.

Проаналізовано характеристики термоелектричного генератора, інтегрованого в компактний пластинчастий теплообмінник. Визначено залежності техніко-економічних характеристик генератора від режимних і геометричних параметрів. Наведено рекомендації з проектування подібних пристроїв.

Розглянуто схему термоелектричного генератора (ТЕГ) з джерелом теплоти постійної потужності (поверхня, що випромінює, з постійною температурою). Проаналізовано особливості схеми, зумовлені жорсткими обмеженнями на тепловий режим пристрою. Показано можливості суттєвого покращання техніко-економічних характеристик таких ТЕГ за рахунок рішень, що забезпечують трансформацію теплових потоків у системі джерело теплоти - ТЕГ - теплоприймач.

На основі системного підходу розглянуто задачі аналізу характеристик термоелектричних перетворювачів енергії. Викладено методи побудови множин граничних можливостей термоелектричних генераторів і теплових насосів за різних обмежень.

Розглянуто перспективи застосування термоелектричних генераторів для перетворення теплової енергії океану. Показано, що термоелектричний метод перетворення енергії здатен забезпечити конкурентоздатні техніко-економічні показники в порівнянні з традиційними схемами океанської термоелектричної станції.

Розглянуто можливості використання ТЕГ теплообмінного типу в схемах мікро-ТЕС. Окреслено перспективи застосування подібних ТЕГ.

Розглянуто можливості використання термоелектричних генераторів для перетворення транзитних теплових потоків у промисловому та енергетичному обладнанні. Показано, що коефіцієнт корисної дії такої схеми дорівнює 100 %. Окреслено перспективи застосування подібних ТЕГ.

Здійснено аналіз характеристик термоелектричних генераторів теплообмінного типу, які використовують теплоту вихлопних газів суднових двигунів. Окреслено перспективи застосування подібних ТЕГ.

Здійснено аналіз характеристик термоелектричних генераторів теплообмінного типу, які використовують теплоту системи охолодження суднових двигунів. Окреслено перспективи застосування подібних ТЕГ.

Наведено попередній аналіз можливостей застосування термоелектричних теплових насосів у низькотемпературних централізованих системах теплопостачання (системах 4-го та 5-го покоління). Показано, що завдяки схемним рішенням з використанням термоелектричних теплових насосів можливо забезпечити високу енергетичну ефективність низькотемпературних теплових мереж. Проведено оцінки, що підтверджують доцільність використання термоелектричних теплових насосів, інтегрованих безпосередньо у систему опалення споживачів.

Розглянуто особливості застосування кріогенних термоелектричних генераторів у системах акумулювання електроенергії, що використовують скраплене повітря (LAES). Показано, що використання кріогенного термоелектричнoго генератора як теплообмінника-випаровувача схеми LAES дає можливість підвищити коефіцієнт відновлення електроенергії на 10 - 15 % та знизити вирівняну вартість електроенергії майже у 3 рази - до 0,03 дол./кВт-год. Зроблено висновок щодо доцільності застосування подібних схем акумуляції електроенергії у розподілених енергосистемах майбутнього.