واحد مشترک کمکی پژوهش و مهندسی «هوش یار-تواندار» (HT-CSURE)
Hooshyar-Tavandar Common Subsidiary Unit for Research & Engineering
واحد مشترک کمکی پژوهش و مهندسی «هوش یار-تواندار» (HT-CSURE)
Hooshyar-Tavandar Common Subsidiary Unit for Research & Engineeringروش تازه ای برای آتش دادن بهینه نفت روی آب
دیجیاتو - بسیاری از دانشمندان در گذشته،
آتش را یکی از چهار عنصر اصلی تشکیل دهنده جهان می دانستند، و این عنصر
همواره مورد توجه ویژه قرار داشت، اما ظاهراً آنها قصد دارند تصور عام از
آتش را دگوگون سازند.
دانشمندان به تازگی نوع جدیدی از آتش شفاف به رنگ آبی کشف کرده اند که نویدبخش سوخت پاک است. آنها هیچگاه چنین شعله ای را به رنگ آبی و بنفش شاهد نبوده اند و حال با این روش جدید، فرصت ها و کاربردهای متعددی به ذهنشان رسیده.
در
مقاله ی منتشر شده در این رابطه، مهندسین دانشگاه مریلند می گویند این
شعله چرخان آبی می تواند راه بهتری برای سوزاندن نفت های پخش شده در سطح
دریا باشد. روش احتراق فوق به شکل زیر است:
ابتدا مهندسین یک سوخت مایع (n-هپتان) را روی سطح آب در محفظه شیشه ای گرد ریخته و سپس آن را شعله ور می سازند. آتش، اکسیژن موجود را بلعیده و در نتیجه هوای محیط از طریق روزنه ی کوچکی که در کنار محفظه تعبیه شده، با سرعت بالا و زاویه ای خاص به سمت شعله می وزد، و گردبادی از آتش را به وجود می آورد.
سپس برای مهار آتش زرد رنگ و طوفانی، جریان ثابت سوخت از قسمت زیرین به درون شعله پاشیده می شود. در نتیجه، شعله در مرکز محل پاشش کوچک شده و به شکلی که می بینیم در می آید. البته زمانی که سوخت تزریقی تمام شود، آتش نیز از بین می رود.
ابتدا مهندسین یک سوخت مایع (n-هپتان) را روی سطح آب در محفظه شیشه ای گرد ریخته و سپس آن را شعله ور می سازند. آتش، اکسیژن موجود را بلعیده و در نتیجه هوای محیط از طریق روزنه ی کوچکی که در کنار محفظه تعبیه شده، با سرعت بالا و زاویه ای خاص به سمت شعله می وزد، و گردبادی از آتش را به وجود می آورد.
سپس برای مهار آتش زرد رنگ و طوفانی، جریان ثابت سوخت از قسمت زیرین به درون شعله پاشیده می شود. در نتیجه، شعله در مرکز محل پاشش کوچک شده و به شکلی که می بینیم در می آید. البته زمانی که سوخت تزریقی تمام شود، آتش نیز از بین می رود.
محققین
هنوز به خوبی ویژگی های دینامیک سیالات این شعله چرخان آبی را درک نکرده
اند، اما می گویند به سادگی می توان آن را برای مدت های طولانی کنترل کرد.
در مقاله فوق عنوان شده که شعله آبی به مدت 8 دقیقه تا زمان قطع کردن منبع
سوخت، حفظ شده است.
البته این پروژه فعلاً در حد یک تجربه آزمایشگاهی به شمار می رود، اما احتمال سوزاندن نفت به شیوه ای پاک و بهینه روی سطح آب، بسیار جالب خواهد بود، ضمن اینکه شعله آبی چرخان بسیار زیباست.
البته این پروژه فعلاً در حد یک تجربه آزمایشگاهی به شمار می رود، اما احتمال سوزاندن نفت به شیوه ای پاک و بهینه روی سطح آب، بسیار جالب خواهد بود، ضمن اینکه شعله آبی چرخان بسیار زیباست.
در ادامه ویدئوهای نحوه ساخت این شعله زیبا را تماشا کنید:
تولید برق با الهام از پوست راه راه گور خر! (+عکس)
پژوهشگران موسسه علم و فناوری گوانگجو در کره جنوبی یک
ژنراتور ترموالکتریک (TEG) انعطاف‌پذیر و زیست تخریب‌پذیر را ساخته اند که
از بخش های سیاه و سفید برای ایجاد یک گرادیان دمایی در زیر سطح استفاده می
کند که این شرایط، برق تولید می کند.
عصر ایران - ظاهر متمایز پوست گورخر منشا بحث های علمی بسیاری بوده است که از نقش آن در سردرگم کردن شکارچیان تا این که چگونه می تواند از این حیوان در برابر نیش حشرات مزاحم محافظت کند را شامل می شود.
به تازگی مشخص شد که گورخرها می توانند برای تنظیم دما خز قسمت های سیاه رنگ را بلند کرده تا گرما را از پوست خود دفع کنند.
اکنون، دانشمندان بحث درباره گورخر را در جهتی کاملا متفاوت دنبال کرده و پوست دو رنگ این حیوان منبع الهامی برای ایجاد دستگاهی بوده است که با استفاده از سایه های متضاد به عنوان رسانای گرمایی، برق تولید می کند.
پیشنهاد امروز
منبع برق پوشیدنی و زیست تخریب‌پذیر که با الهام از پوست گورخر شکل گرفته است
پژوهشگران موسسه علم و فناوری گوانگجو در کره جنوبی یک ژنراتور ترموالکتریک (TEG) انعطاف‌پذیر و زیست تخریب‌پذیر را ساخته اند که از بخش های سیاه و سفید برای ایجاد یک گرادیان دمایی در زیر سطح استفاده می کند که این شرایط، برق تولید می کند.
به گفته یانگ مین سونگ، استاد موسسه علم و فناوری گوانگجو و نویسنده مطالعه، ژنراتورهای ترموالکتریک سنتی بزرگ و حجیم هستند زیرا به همرفت طبیعی متکی بوده که منجر به گرادیان دمایی برون صفحه ای می شود. این به عایق های سخت نیاز دارد که کاربرد ژنراتور ترموالکتریک در دستگاه های انعطاف‌پذیر و پوشیدنی را محدود می کند. ما اکنون با ایجاد دستگاهی درون صفحه ای که انعطاف‌پذیر و زیست تخریب‌پذیر است، از این پاردایم در طراحی خود فراتر رفته ایم. این امر کاربردپذیری آن را افزایش می دهد، در شرایطی که اثر زیست محیطی را با مقیاس‌پذیری، یکپارچگی و پایداری کاهش می دهد.
ماده زیست تخریب‌پذیر PLCLکه نور خورشید را بازتاب می دهد و پرتوافشانی فروسرخ را برای خنک نگه داشتن ناحیه زیرین خود منتشر می کند، نوارهای سفید دستگاه را شکل می دهد، در شرایطی که ماده PEDOT:PSS که برای چشم انسان سیاه به نظر می رسد، امکان جذب گرمای لازم برای ایجاد گرادیان دمایی را فراهم می کند.
با کمک نانوغشاهای سیلیکونی در طراحی، ژنراتور ترموالکتریک جدید قادر به ایجاد اختلاف دمای 22 درجه سلسیوس برای گرادیان بود.
در شرایطی که مدل آزمایشگاهی یک نمونه اولیه کوچک بود، پژوهشگران کره ای می گویند که امکان تولید برق مداوم در 24 ساعت شبانه روز را دارد و مواد به طور کامل طی 35 روز در سالین تجزیه شد.
به گفته یانگ مین سونگ، همه‌گیری بیماری کرونا موجب استفاده گسترده از ماسک های یک بار مصرف و تجهیزات حفاظتی شد که تاثیرات زیست محیطی بسیار زیادی دارد. این امر بر نیاز به راه حل های پایدار و سازگار با محیط زیست مانند ژنراتورهای ترموالکتریک تاکید دارد که می توانند برای انجام عملکردهای تخصصی در ابزارهای پوشیدنی بکار گرفته شوند.
این مطالعه در نشریه Science Advances منتشر شده است.
ساخت مایعی که می تواند انرژی خورشیدی را برای دو دهه ذخیره کند
دانشمندان با تولید مایعی که می‌تواند انرژی خورشیدی را برای تقریباً دو دهه درون خود ذخیره کند، گام دیگری در راستای ذخیره طولانی مدت انرژی خورشیدی برداشتند.
به گزارش ایسنا و به نقل از آی‌ای، انرژی خورشیدی یکی از امیدوارکننده‌ترین جایگزین‌ها برای سوخت‌های فسیلی محسوب می‌شود. با این حال، برای پذیرش کامل این انرژی پایدار، هنوز چالش‌هایی وجود دارد که باید برطرف شوند. یکی از این چالش‌ها عدم توانایی در ذخیره طولانی مدت انرژی خورشیدی است. ذخیره سازی این انرژی برای اطمینان از دسترسی به آن حتی در هنگام تابش خورشید بسیار حیاتی است.
اکنون یک سری از مقاله‌های تحقیقاتی جدید در این زمینه امیدواری می‌دهند، زیرا در آنها رویکرد جدیدی برای ذخیره انرژی خورشید ترسیم شده است که قادر به ذخیره این انرژی به مدت ۱۸ سال است.
دانشمندان سوئدی در سال ۲۰۱۸ "سوخت گرمایی خورشیدی" را تولید کردند؛ مایعی خاص که طبق گزارشها می‌تواند انرژی گرفته شده از خورشید را تا ۱۸ سال درون خود ذخیره کند و نگه دارد.
"جفری گروسمن" مهندسی که با این مواد در موسسه فناوری ماساچوست(MIT) کار می‌کند، توضیح داد: یک سوخت گرمایی خورشیدی شبیه به یک باتری قابل شارژ است، اما شما به جای برق، نور خورشید را وارد آن می‌کنید و گرما دریافت می‌کنید.
اکنون بیش از یک سال است که این مایع توسط دانشمندان دانشگاه فناوری "چالمرز" در سوئد در دست تولید است.
این سوخت گرمایی خورشیدی موسوم به "MOST" که مخفف کلمات "سیستم ذخیره انرژی گرمایی خورشیدی مولکولی" است، به صورت دَوّار کار می‌کند. یک پمپ، سوخت گرمایی خورشیدی را در لوله‌های شفاف می‌چرخاند. وقتی نور خورشید با این سوخت تماس پیدا می‌کند، پیوندهای بین اتم‌های آن بازآرایی می‌شوند و به یک ایزومر(ترکیباتی با فرمول شیمیایی یکسان اما با فرمول ساختاری متفاوت) غنی از انرژی تبدیل می‌شوند. انرژی خورشید سپس بین پیوندهای شیمیایی قوی ایزومرها گرفتار می‌شود.
انرژی خورشیدی به شکلی باورنکردنی در آنجا گیر می‌افتد و حتی وقتی مولکول تا دمای اتاق سرد می‌شود نیز آزاد نمی‌شود. اما برای استفاده از این انرژی به دام افتاده، مایع در یک کاتالیزور (که آن هم توسط تیم تحقیق توسعه یافته است) جریان می‌یابد و واکنشی ایجاد می‌کند که مایع را تا ۱۱۳ درجه فارنهایت(۶۳ درجه سانتیگراد) گرم می‌کند. این کار، مولکول را به شکل اولیه خود برمی‌گرداند و انرژی خورشیدی به دام افتاده را به شکل گرما آزاد می‌کند.
محققان می‌گویند هنگامی که تقاضای انرژی وجود دارد، می‌توان از این مایع غنی از انرژی برای تأمین انرژی آبگرمکن‌های ساختمانی، ماشین‌های ظرفشویی، خشک‌کن البسه و موارد دیگر استفاده کرد. همچنین این مایع می‌تواند کاربردهای صنعتی از جمله گرمای لازم برای پخت و پز، استریلیزاسیون، سفید کنندگی و تقطیر نیز داشته باشد.
سپس این مایع دوباره به درون جمع کننده گرمایی خورشیدی پمپ می‌شود تا دوباره مورد استفاده قرار گیرد.
محققان تاکنون این مایع را بیش از ۱۲۵ بار بدون آسیب قابل توجه به ساختار مولکولی آن مورد استفاده قرار داده‌اند.
"کسپر موث-پولسن" رهبر تیم تحقیقاتی و استاد گروه شیمی و مهندسی شیمی دانشگاه "چالمرز" گفت: محاسبه کرده‌ایم که این سوخت در نقطه اوج خود می‌تواند تا ۲۵۰ وات ساعت انرژی در هر یک کیلوگرم ذخیره کند که این تقریباً دو برابر ظرفیت انرژی باتری‌های تسلا موسوم به "پاوربال"(Powerwall) است.
از اواخر سال ۲۰۲۰ یک پروژه از جانب اتحادیه اروپا به هدایت تیمی از محققان دانشگاه "چالمرز" برای توسعه نمونه‌های اولیه از این فناوری برای کاربردهای گسترده مشغول کار است. به این پروژه ۴.۳ میلیون یورو از طرف اتحادیه اروپا اعطا شده است و ۳.۵ سال ادامه خواهد داشت.
"کسپر موث-پولسن" می‌گوید: با این بودجه، توسعه‌ای که اکنون می‌توانیم در پروژه "MOST" انجام دهیم ممکن است به راه حل‌های جدید خورشیدی و بدون آلاینده برای گرمایش در مصارف مسکونی و صنعتی منجر شود. این پروژه در مرحله بسیار مهم و مهیجی قرار دارد.
محققان همچنین از این فناوری در یک نوار درزگیر پنجره استفاده کرده‌اند تا دما را درون خانه در روزهای گرم یکنواخت کند. استفاده از این مولکول در پرده‌ها و پنجره‌ها از هم اکنون توسط یک شرکت به نام "Solartes AB" آغاز شده است.
محققان معتقدند این فناوری می‌تواند طی ۱۰ سال آینده مورد استفاده تجاری قرار گیرد.
ضبط تصاویری از یک شیء ناشناس در اطراف خورشید توسط ناسا
تصاویر تازه از ماهواره‌های ناسا، شیء ناشناس پرنده را نشان می‌دهد که اندازه آن ۱۰ برابر کره زمین برآورد شده و در حال رفت و آمد به خورشید است.
به گزارش ایرنا، اسپوتینک در مطلبی نوشت: «یک یوفو شناس ادعا کرد ماهواره ناسا یک سفینه مکعبی شکل فضایی که ۱۰ برابر بزرگتر از زمین بوده را عکس برداری کرده است .
این شی مرموز توسط رصدخانه خورشیدی و هور سپهری یا سوهو (SOHO) با همکاری آژانس فضایی اروپا رصد شده است.
مأموریت این رصدخانه که در سال ۱۹۹۶ آغاز شد، بررسی فضای داخلی و خارجی خورشید بود. در ۲۵ سال گذشته، سوهو همچنین بیش از سه هزار دنباله دار را کشف کرده است.
یک یوفولوژیست برجسته ادعا می‌کند که ماهوار سوهو ناسا تصاویری از "یک شی مکعبی شکل بیگانه ضبط کرده که ۱۰ برابر بزرگتر از زمین است. «اسکات وارینگ» یوفو شناس (شخصی که به مطالعه گزارشها، پرونده‌های بصری، شواهد فیزیکی و دیگر پدیده‌های مرتبط با اشیاء ناشناس پرنده یا به اختصار یوفوها می‌پردازد) برجسته در پستی در وبلاگ خود که به یوفوها اختصاص دارد نوشته است: این فضاپیمای عظیم به منظور جمع آوری انرژی از خورشید می‌آید و می‌رود.
وارینگ در پست خود نوشت: عقیده بر این است که این شی مکعبی شکل، فضایی توخالی را در خورشید ایجاد کرده تا در آن زندگی کنند و از آن انرژی بگیرند یا ذرات خاصی وجود دارد که ما هنوز از وجود آن آگاه نیستیم و این فضاپیما در حال جمع آوری آن ذرات نادر است. در هر صورت این خورشید آنها است و از آن ما نیست و ما به‌اندازه آنها کنترلی بر روی خورشید نداریم.
با این حال دانشمندان ناسا تردید دارند که این مکعب فضایی منشا فرازمینی داشته باشد. «جیمز اوبرگ» کارمند پیشین آژانس فضایی در این خصوص گفت: که بیشتر رؤیت یوفوها به اجسامی مربوط می‌شود که جلوی دوربین‌ها شناور است.
اوبرگ به دیلی اکسپرس گفت: "من تجربه کافی با پرواز فضایی واقعی داشته‌ام که درک کنم آنچه که در بسیاری از فیلم‌ها مشاهده می‌شود، چیزی غیر از هنجارهایی از پدیده‌های کاملا دنیوی نیست که در تنظیمات عجیب و غریب دوربین‌ها رخ می‌دهند.
لینک کوتاه: asriran.com/0036OS
New Device Can Generate Power Anytime and Anywhere Just From Changes in Temperature
Scientists have created an entirely new way to generate electricity—anytime, anywhere. The device, known as a thermal resonator, can harness energy from temperature fluctuations happening all around us. Scientists from the Massachusetts Institute of Technology are working on accessing this "untapped energy source," which can function regardless of rain or shine, according to the new study's senior author, Michael Strano.
The unusual source of energy is drawn from the natural ebbs and flows of temperatures. The most obvious fluctuations, Strano said, are the changes between day and night. Large changes such as those generate the most power, but even minute temperature differences all around us can generate electricity.
"We're actually surrounded by temperature fluctuations," Strano said. Sometimes, the temperature changes slowly, like outside—it changes over a 24-hour cycle. But even around the human body, if you were to carry a thermometer in your pocket, you would find it fluctuating every few seconds."
These temperature changes are constant and surround us everywhere we go, Strano explained. "We sit in a giant temperature bath, and when that bath fluctuates, you basically can generate electrical power," he said.
The thermal resonator, which appears like a black box, can use those constant temperature changes to generate electricity through a special material created at MIT. The material is made from metal foam coated in graphene and combined with a wax called octadecane, as detailed in the researchers' study published mid-February in Nature Communications. The thermal resonator is filled with this material, which can both absorb and store heat.
After months of testing on the roof of an MIT building, researchers discovered that enough electricity could be generated to power LED lights, small computers and even batteries. Because the device works regardless of whether it is sunny or not, it has an advantage over solar power, too. Clouds, winds, or even sand, which often covers up solar panels in the middle of deserts, wouldn't affect its ability to harness power from the ever-changing temperatures. The device could even be retrofitted beneath a solar panel, bolstering the energy potential. This way, excess heat with energy potential isn't wasted.
It could be used in a variety of ways too. Since the material incorporated into the box isn't delicate or made from fragile parts, it could be buried underground or incorporated into building structures. The device could go as far as other moons or planets, powering up landers and rovers with just enough power to keep moving, but lasting long enough for space missions.
It's a new field, Strano noted, but as more scientists continue to work on this way of generating power, more electricity could eventually be generated. Strano and his team have been researching this power source for around one year, and they are already thinking of starting a company to eventually commercialize the thermal resonator. This way of generating power is "more than just an invention," said Strano. "It's a new mechanism for generating electrical power."