ساخت نوآورانه بالن فتوولتائیک برای تولید برق خورشیدی

نخستین بالن فتوولتائیک آماده پرواز شد(+عکس)

نیمی از بالن‌ها از فیلم‌های پلاستیکی متالیزه ساخته شده است و نیمی دیگر از بالن شفاف است و به نور اجازه می‌دهد تا در یک صفحه خورشیدی کوچک با راندمان بالا توسط قسمت داخلی مقعر متمرکز شود. هر بخش بالن دو متر عرض دارد و تخمین زده می‌شود که بسته به منبع نور، بتواند از ۵۰۰ وات تا یک کیلووات انرژی تولید کند.

نخستین بالن فتوولتائیک که ۴۰۰ برابر بیشتر از پنل‌های خورشیدی انرژی تولید می‌کند، آماده پرواز شده است که می‌تواند چشم‌انداز انرژی جهانی را تغییر دهد.

به گزارش ایمنا، تلاش‌ها برای یافتن راهکارهای پایدار برای تولید انرژی از منابع تجدیدپذیر انرژی همچنان ادامه دارد تا وابستگی به سوخت‌های فسیلی تا حد امکان کاهش پیدا کند. شرکت آمریکایی کول‌ارت سولار یکی از نهادهایی است که در این راه بسیار مصمم است و مفهوم نوآورانه بالن‌های فتوولتائیک را معرفی کرده است که می‌تواند چشم‌انداز انرژی خورشیدی را در سطح جهانی متحول کند.

بالن‌های فتوولتائیک

شرکت کول‌ارت سولار در کالیفرنیا به آزمایش فناوری‌های مختلف برای حداکثر کردن جذب انرژی خورشیدی پرداخته و نتیجه آن ابداع بالن‌های فتوولتائیک است که می‌تواند رویکردی انقلابی در زمینه انرژی خورشیدی باشد. برخلاف پنل‌های خورشیدی معمول که به مواد سیلیکونی یا آینه‌های گران‌قیمت و زیرساخت‌های گسترده نیاز دارند، این بالن‌های فتوولتائیک از مواد پلاستیکی فوق‌سبک ساخته می‌شوند و پس از باد شدن به شکل کروی، قادر به جذب و متمرکز ساختن انرژی خورشیدی به‌صورت کارآمد هستند.

نیمی از بالن‌ها از فیلم‌های پلاستیکی متالیزه ساخته شده است و نیمی دیگر از بالن شفاف است و به نور اجازه می‌دهد تا در یک صفحه خورشیدی کوچک با راندمان بالا توسط قسمت داخلی مقعر متمرکز شود. هر بخش بالن دو متر عرض دارد و تخمین زده می‌شود که بسته به منبع نور، بتواند از ۵۰۰ وات تا یک کیلووات انرژی تولید کند.

فرایند متمرکز ساختن نور خورشید از راه متمرکزکننده‌هایی انجام می‌شود که در ساختار شناور بالن‌ها تعبیه شده‌اند. متمرکزکننده‌ها نور خورشید را به نقاط خاصی هدایت می‌کنند که سلول‌های فتوولتائیک کوچک نصب شده‌اند تا این انرژی متمرکز را به برق تبدیل کنند، در حالی که پنل‌های خورشیدی فقط بخش محدودی از نور دریافتی را تبدیل به انرژی الکتریکی می‌کنند، این بالن‌ها می‌توانند اثر نور را در یک ناحیه کوچک‌تر تقویت کنند و تولید انرژی را افزایش دهند.

مزایای بالن‌های فتوولتائیک

استفاده از این بالن‌های خورشیدی مزایای زیادی را به همراه دارد که از جمله برترین آنها می‌توان به افزایش راندمان اشاره کرد. طراحی کروی بالن خورشیدی می‌تواند تا ۴۰۰ برابر بیشتر از یک پنل خورشیدی معمولی انرژی تولید کند که پیشرفت شگفت‌انگیزی در این زمینه است. افزایش راندمان، تولید برق بیشتری را با استفاده از سطح کمتر امکان‌پذیر می‌سازد.

هزینه تولید این بالن‌ها به نسبت پایین است؛ در حال حاضر هر بالن حدود دو یورو هزینه دارد و می‌تواند ۵۰۰ وات برق تولید کند. ترکیب قیمت مناسب و خروجی بالا، این بالن‌ها را به گزینه‌ای جذاب و قابل دسترس برای افراد و کسب‌وکارهای کوچک تبدیل کرده است.

بالن‌های خورشیدی در مقایسه با سایر گزینه‌های خورشیدی، نصب و نگهداری آسان‌تری دارند. آن‌ها سبک هستند و حمل‌ونقل و نصب آن‌ها در خانه‌ها، ساختمان‌های تجاری یا مناطق دورافتاده راحت‌تر است، همچنین نگهداری آن‌ها نسبت به پنل‌های خورشیدی سنتی که نیاز به تمیزکاری و بازرسی‌های منظم دارند، به کمترین میزان کاهش یافته است.

این بالن‌ها با وجود ظاهر سبک، از دوام بالایی برخوردار هستند. طراحی آیرودینامیک آن‌ها به همراه استحکام مواد پلاستیکی، به آنها این امکان را می‌دهد که در برابر شرایط جوی نامساعد، از جمله وزش بادهای شدید تا ۹۹ مایل در ساعت مقاومت کنند.

این فناوری پیشرو می‌تواند انرژی پاک کافی را برای مقابله با بحران انرژی جهانی تولید کند. فناوری فتوولتائیک متمرکز این بالن‌ها به‌طور چشمگیری هزینه و زمان توسعه نیروگاه‌های خورشیدی را کاهش می‌دهد و آن‌ها را قادر به تولید مقادیر زیادی انرژی پاک با قیمت‌های قابل رقابت با سوخت‌های فسیلی می‌کند.

چالش‌های بالن‌های فتوولتائیک

با ظهور هر فناوری جدید معایب احتمالی نیز به وجود می‌آید؛ برای مثال، در حالی که این بالن‌های فتوولتائیک برای مقاومت در برابر شرایط جوی نامساعد طراحی شده‌اند، عملکرد طولانی‌مدت آن‌ها تحت شرایطی همچون تابش اشعه‌های فرابنفش و دماهای بسیار پایین هنوز ناشناخته است. ماهیت شناور این بالن‌ها سوالاتی را در مورد ثبات و موقعیت آنها مطرح می‌کند، چراکه ناپایداری ناشی از جریان‌های متغیر باد می‌تواند منجر به از دست رفتن انرژی زیادی شود.

در حالی که هزینه‌های تولید پایین به نظر می‌رسد، مسائل مربوط به ادغام در شبکه، استراتژی‌های نگهداری و برنامه‌های بازیافت برای بالن‌های خالی نیز باید مورد توجه تولیدکنندگان، مصرف‌کنندگان و قانون‌گذاران قرار گیرد، چراکه این مسائل می‌تواند به دردسرهای مالی و اداری تبدیل شود و خریداران را از پذیرش این راهکار نوآورانه بازدارد.

با وجود چالش‌های مطرح‌شده، بالن‌های فتوولتائیک کول‌ارت سولار همچنان یک پیشرفت در زمینه انرژی‌های تجدیدپذیر به‌شمار می‌آیند. پذیرش این راهکار نوآورانه به معنای کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی به میزان قابل قبولی است که نتیجه آن کاهش ردپای کربن و انتشار گازهای گلخانه‌ای و افزایش محافظت از محیط زیست است. این بالن‌ها با ارائه راهکارهای افزایش راندمان و قابلیت دسترسی راه را برای آینده‌ای پاک و سبز هموار خواهند کرد.

تامین گرمای شهرها با انرژی زباله‌سوزی پاک + نمونه‌های پیشتاز

افزایش شهرنشینی و چالش‌های زیست‌محیطی، مدیریت زباله و تأمین انرژی را به مسئله‌ حیاتی در جوامع مدرن تبدیل کرده است. یکی از نوآوری‌های برجسته در این زمینه، استفاده از فناوری انرژی زباله‌سوزی است که از پسماند غیرقابل‌بازیافت انرژی تولید می‌کند و گرمایش و برق ساختمان‌های مسکونی و صنعتی را تأمین می‌کند.

پیشرفت صنعت و افزایش سریع جمعیت در سراسر جهان، مسئله مدیریت زباله را به یکی از چالش‌های جدی و حیاتی تبدیل کرده است و بسیاری از کشورها برای حل این مسئله به استفاده از فناوری‌های نوین در زمینه انرژی زباله‌سوزی (Waste-to-Energy) روی آورده‌اند. پیشینه انرژی زباله‌سوزی به دهه‌ها قبل بازمی‌گردد، زمانی که جوامع محلی در آمریکا، اروپا و آسیا برای مدیریت زباله‌های خود به سوزاندن زباله‌ها به‌عنوان یک راه‌حل روی آوردند.

به گزارش ایمنا، نخستین نیروگاه‌های زباله‌سوزی اوایل قرن بیستم در اروپا و ایالات متحده آمریکا و با هدف کاهش حجم زباله‌ها و تولید انرژی از این فرایند راه‌اندازی شد. با پیشرفت فناوری و افزایش آگاهی درباره مسائل زیست‌محیطی، روش‌های سوزاندن زباله بهبود یافت و استانداردهای زیست‌محیطی سخت‌تری برای آن وضع شد، امروزه انرژی زباله‌سوزی به‌عنوان یک منبع تجدیدپذیر برای تولید برق و گرمای محله‌های شهری در بسیاری از کشورها به‌کار می‌رود و به مدیریت بهینه پسماند و کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی کمک می‌کند.

مفاهیم پایه‌ای انرژی زباله‌سوزی

انرژی زباله‌سوزی به فرایند تولید انرژی از پسماند غیرقابل بازیافت اطلاق می‌شود که شامل سوزاندن زباله در شرایط کنترل‌شده، تولید گرما و در نهایت تبدیل آن به انرژی الکتریکی یا گرمایی است. این روش علاوه‌بر کمک به کاهش حجم پسماند، منبعی مطمئن و پایدار را برای تأمین انرژی در جوامع محلی فراهم می‌آورد.

پسماند جامد شهری و صنعتی شامل مخلوطی از مواد غنی از انرژی همچون کاغذ، پلاستیک، زباله‌های محوطه و محصولات ساخته‌شده از چوب، به‌منظور کاهش حجم پسماند در محل‌های دفن زباله، در نیروگاه‌های زباله‌سوزی سوزانده می‌شود تا به خاکستر و گازهای داغ تبدیل شود. گزارش‌ها نشان می‌دهد که از هر ۴۵ کیلوگرم پسماند حدود ۳۸ کیلوگرم می‌تواند به‌عنوان سوخت برای تولید برق سوزانده شود. کارخانه‌های تبدیل زباله به انرژی، ۹۰۰ کیلوگرم زباله را به خاکستری تبدیل می‌کند که وزن آن بین ۱۳۰ تا ۲۷۰ کیلوگرم است و به این ترتیب حجم زباله را تا حدود ۸۷ درصد کاهش می‌دهد.

انرژی حاصل از سوزاندن به صورت گرمایی است که بخشی از آن به‌وسیله توربین‌های بخار یا بویلرها به انرژی الکتریکی تبدیل می‌شود. پیش از سوزاندن، امکان جداسازی و بازیابی مواد قابل بازیافت همچون فلزات و پلاستیک‌ها وجود دارد و علاوه بر آن، سیستم‌های مدرن به تجهیزاتی برای کنترل آلودگی هوا و گازهای سمی مجهز شده است که شامل فیلترهای ذرات، خنثی‌کننده‌ها و سیستم‌های تهویه است.

چرخه زندگی و مزایای انرژی زباله‌سوزی

استفاده از فناوری انرژی زباله‌سوزی فقط به‌معنای کاهش زباله نیست، بلکه به بهبود استفاده از منابع محیطی و ارتقای کیفیت زندگی افراد در جوامع محلی منجر می‌شود. سوزاندن زباله‌ها به کاهش حجم آن‌ها کمک می‌کند و بستر لازم برای کاهش فضای دفن زباله را فراهم می‌آورد. این فرایند به تولید برق و گرما از زباله‌های غیرقابل بازیافت کمک و منابع جدیدی را برای تأمین انرژی ایجاد می‌کند که نتیجه آن کاهش انتشار گازهای مضر و جبران آلودگی‌های ناشی از سوزاندن زباله‌ها است.

راه‌اندازی و نگهداری از نیروگاه‌های زباله‌سوزی به ایجاد فرصت‌های شغلی کمک می‌کند و اقتصاد محلی را ارتقا می‌دهد. بسیاری از نیروگاه‌های زباله‌سوزی، کارگاه‌های آموزشی و رویدادهای اجتماعی را برگزار می‌کنند و از این طریق به افزایش آگاهی عمومی درباره مدیریت پسماند کمک می‌کنند.

چالش‌ها و موانع

نیروگاه‌های زباله‌سوزی با وجود مزایای بسیار، با چالش‌هایی نیز روبه‌رو هستند که نخستین مورد نگرانی افراد از آلودگی‌های ممکن ناشی از سوزاندن زباله و تأثیرات آن بر سلامت انسان است، به همین دلیل نیروگاه‌های مدرن باید با استانداردهای زیست‌محیطی و بهداشتی سختگیرانه‌ای هماهنگ شوند که ممکن است زمان‌بر و پیچیده باشد.

سرمایه‌گذاری اولیه برای راه‌اندازی نیروگاه‌های زباله‌سوزی بسیار بالا است و نیاز به حمایت‌های مالی و بین‌المللی دارد. با تداوم تحقیق و پیشرفت فناوری، استفاده از انرژی زباله‌سوزی می‌تواند به راه‌حلی پایدار و قابل اعتماد برای چالش‌های زباله در آینده تبدیل شود و دگرگونی مثبتی در نحوه مدیریت پسماند و تأمین انرژی در سراسر جهان ایجاد کند.

در حال حاضر حدود ۱۰ درصد از انرژی تأمین‌شده برای شبکه‌های گرمایشی منطقه‌ای در اروپا از نیروگاه‌های زباله‌سوزی به‌دست می‌آید، به‌ویژه در کشورهای شمال اروپا به دلیل کمبود منابع طبیعی انرژی و نیاز به گرما در زمستان‌های سرد، از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. نیروگاه‌های زباله‌سوزی مدرن به‌خوبی با محیط اطراف خود یکپارچه می‌شود و به‌عنوان فضای اجتماعی و فرهنگی در جوامع میزبان خود شناخته می‌شود و به این ترتیب در ارتقای شرایط جامعه نقش فعالی دارد. در ادامه به نمونه‌های قابل‌توجهی از نیروگاه‌های زباله‌سوزی اشاره می‌شود که نقش بسزایی در محافظت از محیط زیست و کاهش ردپای کربن دارد.

نیروگاه Sysav در مالمو، سوئد

تجربه‌ای موفق از انرژی زباله‌سوزی با استفاده از فناوری‌های پیشرفته در سیستم مدیریت زباله سوئد وجود دارد. در این کشور اسکاندیناوی، نرخ بازیافت پسماند بسیار بالا است و تنها یک درصد از زباله‌های شهری به محل دفن زباله ارسال می‌شود. پسماندها به جای ارسال به محل دفن، به‌عنوان سوخت در سیستم گرمایش منطقه‌ای استفاده می‌شود و نیازهای گرمایشی یک میلیون و ۲۵۰ هزار آپارتمان را برآورده می‌کند. نیروگاه Sysav واقع در مالمو با ظرفیت پردازش حدود ۶۰۰ هزار تن زباله در سال، یکی از بزرگ‌ترین و کارآمدترین نیروگاه‌های زباله‌سوزی در اروپا به‌شمار می‌رود. این نیروگاه حدود ۶۰ درصد از نیازهای گرمایشی شهر ۳۰۰ هزار نفری مالمو را تأمین می‌کند.

نیروگاه Sysav سیستم‌های پیشرفته‌ای برای مدیریت و کنترل آلودگی را به کار می‌برد تا به استانداردهای زیست‌محیطی بالا پایبند باشد. علاوه‌بر این، Sysav در برنامه‌های آموزشی محلی مشارکت دارد و به‌عنوان مرکز برگزاری رویدادهای فرهنگی و هنری شناخته می‌شود و از این راه به ترویج آگاهی اجتماعی در زمینه مدیریت زباله کمک می‌کند.

نیروگاه Rea Dalmine در برگامو، ایتالیا

نیروگاه Rea Dalmine با راندمان بیش از ۲۷ درصد، یکی دیگر از پروژه‌های موفق در ایتالیا همچنین اروپا است که در شهر برگامو تأسیس شده است. این نیروگاه نه‌تنها به‌عنوان یک الگوی پیشرفته در مدیریت زباله عمل می‌کند، بلکه به افزایش پایداری زیست‌محیطی و کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای کمک قابل‌توجهی کرده است.

این نیروگاه در سال ۲۰۲۰ گرمای تولیدی موردنیاز برای شبکه گرمایش منطقه‌ای را به میزان ۵۰ درصد افزایش داد که معادل کاهش ۱۴ هزار و ۵۰۰ تن دی‌اکسید کربن در سال است. خط تصفیه بخار نوآورانه این نیروگاه عاملی است که استفاده از آب را در تمام فرایندهای زباله‌سوزی و تولید انرژی به صفر رسانده است و به حفظ این منبع حیاتی کمک می‌کند.

گرمای بازیافتی حاصل از این نیروگاه به ایستگاه پمپاژ شبکه گرمایش منطقه‌ای متصل است که امکان استفاده سایر مناطق شهر از جمله محله‌های کلونیولا، مالپنساتا و سن‌توماسو را فراهم می‌کند. یک انبار حرارتی برای مدیریت گرمایش همه ساختمان‌های مجهز به سیستم گرمایش متمرکز طراحی شده است که می‌تواند به شبکه متصل شود.

معماری این نیروگاه از نظر زیبایی‌شناسی مورد توجه بسیاری از مسئولان قرار گرفته است و به‌عنوان یک نقطه عطف در شهر برگامو شناخته می‌شود. Rea Dalmine با ارائه اطلاعات به‌روز و شفاف درباره فرایندهای خود از طریق وبگاه رسمی، ارتباط نزدیکی با جامعه محلی برقرار می‌کند و به این روش همکاری شهروندان را در جمع‌آوری پسماند قابل بازیافت ارتقا می‌دهد.

نیروگاه Giubiasco در بلینزونا، سوئیس

نیروگاه Giubiasco در دامنه‌های آلپ سوئیس نمونه دیگری از عملکرد مؤثر انرژی زباله‌سوزی است. این نیروگاه که با هدف حل مشکلات دفع و صادرات پرهزینه زباله به سایر مناطق سوئیس در سال ۲۰۰۹ ایجاد شد، سالانه حدود ۱۶۰ هزار تن زباله را پردازش و به انرژی گرمایی و الکتریکی تبدیل می‌کند.

انرژی الکتریکی تولیدی این نیروگاه به شبکه برق ملی متصل است و نیازهای حدود ۲۳ هزار خانوار سوئیسی را تأمین می‌کند. این نیروگاه که با تکیه بر فناوری‌های مدرن و با حداقل تأثیر زیست‌محیطی به تولید گرما و برق مورد نیاز مناطق اطراف کمک می‌کند، به‌عنوان یک الگوی موفق در مدیریت پسماند اروپا مورد توجه قرار گرفته است.

نیروگاه Amager Bakke در کپنهاگ، دانمارک

نیروگاه Amager Bakke با امکانات فوق‌العاده در کپنهاگ، به‌عنوان یک الگوی پیشرفته در مدیریت زباله و تولید انرژی در سراسر جهان شناخته می‌شود. این نیروگاه علاوه‌بر اینکه جایگزینی برای استفاده از سوخت‌های فسیلی در انرژی حرارتی محسوب می‌شود، به‌عنوان یک مرکز اجتماعی و فرهنگی نیز عمل می‌کند. این نیروگاه حدود ۶۴۵ هزار نفر و ۶۸ هزار شرکت را در حوزه خود تحت پوشش قرار می‌دهد و برق ۸۰ هزار خانوار و گرمای مورد نیاز ۹۰ هزار آپارتمان را تأمین می‌کند.

نیروگاه کپنهاگ با نام «کپن‌هیل (Copenhill)» نیز شناخته می‌شود، چرا که ارتفاع آن به ۱۰۰ متر می‌رسد و پشت‌بام قابل دسترس آن پوشیده از پوشش گیاهی است که برای پیاده‌روی بسیار مناسب است. کپن‌هیل شامل بلندترین دیواره کوهنوردی مصنوعی جهان و یک پیست اسکی نیز هست که به‌عنوان یک جاذبه گردشگری، به محلی برای تجمع خانواده‌ها و جوانان تبدیل شده است.

نیروگاه Kawasaki در کاوازاکی، ژاپن

نیروگاه زباله‌سوزی کاوازاکی به‌عنوان یکی از جدیدترین و مدرن‌ترین نیروگاه‌های زباله‌سوزی در ژاپن شناخته می‌شود در سال ۲۰۰۱ با فناوری‌های پیشرفته طراحی شد و یکی از بزرگ‌ترین و پیشرفته‌ترین نیروگاه‌های زباله‌سوزی جهان به‌شمار می‌آید. این نیروگاه ظرفیت سوزاندن حدود ۸۰۰ تن زباله در روز را دارد و انرژی تولیدی آن برای تأمین برق و گرما در منطقه مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در این نیروگاه از فناوری‌های مدرن برای کاهش آلودگی و به حداکثر رساندن بهره‌وری انرژی استفاده می‌شود که به کنترل دقیق دما و فشار همچنین تصفیه مؤثر گازهای خروجی کمک می‌کند تا انتشار آلاینده‌های مضر به محیط زیست را به حداقل برساند.

این نیروگاه در اکتبر ۲۰۲۲ سیستم تولید برق از بازیابی حرارت زائد (WHRPG) را به کارخانه سیمان تایهیو در سایتامای ژاپن انتقال داده است که از حرارت اضافی آزادشده در فرایند تولید سیمان برای تولید برق استفاده می‌کند و منجر به کاهش مصرف انرژی و اثرات زیست‌محیطی کارخانه سیمان خواهد شد.

سیستم همجوشی جدید به طور نامحدود برق تولید می‌کند!

رآکتور انرژی‌سل(EnergiCells) با همجوشی هسته‌های هیدروژن موفق به ایجاد فوتون یا نور و همچنین به طور مستقیم الکترون یا الکتریسیته شده است.

به گزارش ایسنا، شرکت ENG8 متخصص در همجوشی کاتالیز شده به پیشرفت قابل توجهی در تولید برق دست یافته است و در حال توسعه طیف وسیعی از رآکتورهای همجوشی کاتالیزوری به نام انرژی‌سل است و توانسته به اولین نقطه عطف جهان در رقابت برای انرژی همجوشی دست یابد.

به نقل از آی‌ای، سیستم آنها، مبتنی بر فناوری واکنش‌های هسته‌ای کم انرژی(LENR) است که می‌تواند به طور نامحدود بدون هیچ نیروی ورودی خارجی کار کند.

به گفته این شرکت، سیستم خودکفا همچنین می‌تواند برق خالص صادر کند. ادعا می‌شود که این اولین نقطه عطف جهانی برای همجوشی کاتالیز شده است.

این دستگاه می‌تواند به طور نامحدود بدون دریافت هیچ گونه برق ورودی خارجی، کار کند.

دکتر جین-پاول بیبرین(Jean-Paul Biberian)، کارشناس واکنش‌های هسته‌ای کم انرژی که مأمور انجام بررسی فنی روی انرژی‌سل شده است، می‌گوید: ما می‌توانیم در نظر بگیریم که دستگاه می‌تواند به طور نامحدود بدون هیچ نیروی ورودی خارجی، کار کند.

والریا تیوتینا(Valeria Tyutina)، مدیرعامل ENG8 می‌گوید: در حالی که همجوشی داغ برای تولید انرژی خالص تلاش می‌کند، فناوری همجوشی کاتالیزور شده کیلومترها جلوتر است و منبعی پایدار از انتشار صفر و انرژی مقرون‌به‌صرفه برای پیشبرد اقتصاد جهانی ارائه می‌کند.

او تاکید کرد که این فناوری تولید انبوه است، بنابراین همه افراد روی کره زمین می‌توانند به منبع انرژی مستقل خود دسترسی داشته باشند.

این شرکت معتقد است که انرژی‌سلزها باعث همجوشی هسته‌های هیدروژن می‌شوند که فوتون یا نور و مستقیما الکترون یا الکتریسیته تولید می‌کنند. آنها در حال حاضر در مقیاس میلی وات تا ده‌ها کیلووات برق تولید می‌کنند.

این شرکت در بیانیه‌ای مطبوعاتی اعلام کرد که این خروجی برق برای طیف وسیعی از برنامه‌ها، از دستگاه‌های کوچک مانند تلفن و لپ‌تاپ گرفته تا لوازم خانگی و در نهایت، خانه‌ها، اتومبیل‌ها و کارخانه‌ها مناسب است.

انرژی‌سل دو جزء اصلی دارد. اولین مورد انرژی‌سل است که در آن واکنش‌های هسته‌ای کم انرژی انجام می‌شود. دوم سیستمی است که از انرژی‌سل پشتیبانی می‌کند. هر دو جزء تولید انبوه هستند.

این شرکت ادعا می‌کند که هزینه سرمایه این فناوری یک سوم انرژی باد و خورشید است، اما می‌تواند ۲۴ ساعته برای هفت روز هفته کار کند. ادعا می‌شود که هزینه عملیاتی آن مشابه یک مجموعه ژنراتور هیدروکربنی بدون هزینه سوخت است.

منبع سوخت، مولکول آب است. مولکول H2O یونیزه شده، یون‌های هیدروژن مورد نیاز برای همجوشی کاتالیز شده را تامین می‌کند.

به گفته ENG8، انرژی به صورت الکتریسیته و گرما آزاد می‌شود و با تغییراتی می‌تواند انرژی شیمیایی به شکل هیدروژن و اکسیژن تولید کند.

این خودروی برقی تا ابد می‌راند!

این خودروی برقی در ایتالیا آزمایش شد و مشاهده شد که چگالی انرژی باتری آن با 6 ساعت حرکت نه تنها کم نشد، بلکه افزایش یافت.

یک ژنراتور جدید که به تازگی ابداع شده، کارکرد منحصر به فردی دارد. به عنوان مثال می‌تواند کاری کند که یک خودروی برقی به برد نامحدود برسد و هرچه بیشتر حرکت کند برد آن نیز افزایش یابد.

به گزارش ایسنا، پیشرفت قابل توجهی در چشم انداز خودروهای الکتریکی با یک خودروی الکتریکی اصلاح شده رخ داده است.

به نقل از آی‌ای، این خودروی برقی در ایتالیا آزمایش شد و مشاهده شد که چگالی انرژی باتری آن با 6 ساعت حرکت نه تنها کم نشد، بلکه افزایش یافت.

این آزمایش شامل دو مدل از «رنو توییزی ۸۰» بود و یکی از مدل‌هایی که به سیستم تولید برق E-Cat مجهز شده بود، عملکرد خیره کننده‌ای را به نمایش گذاشت.

باتری این خودروی اصلاح شده دارای چگالی انرژی ۶۲ درصدی بود که پس از شش ساعت کار مداوم به ۸۳ درصد افزایش یافت.

راه حل منحصر به فرد سامانه تولید برق E-Cat

سامانه تولید برق E-Cat نصب شده در این خودرو توسط شرکت لئوناردو توسعه داده شده است.

این شرکت ادعا می‌کند که فناوری E-Cat می‌تواند باتری یک وسیله نقلیه الکتریکی را در حین رانندگی به طور مداوم شارژ کند.

این سامانه، برق ۲۴ ساعته، نامحدود و پایدار را بدون تولید گازهای گلخانه‌ای یا نیاز به سوخت فراهم می‌کند.

آزمایش هر دو خودرو در پیست مسابقه

این خودروها اواخر ماه گذشته در یک پیست مسابقه آزمایش شدند. قبل از آزمایش، وضعیت شارژ باتری هر یک از خودروها مشاهده شد. خودروی اول ۹۶ درصد شارژ داشت، در حالی که خودروی E-Cat با شارژ ۶۲ درصدی شروع به کار کرد.

پس از ۲ ساعت و ۲۰ دقیقه، خودروی اول بدون تغییر به دلیل اتمام کامل باتری پس از طی مسافت ۴۵ مایلی از حرکت ایستاد.

در حالی که خودروی E-Cat ساعت‌ها به حرکت خود ادامه داد و مسافت ۱۲۴ مایلی را طی کرد و چگالی انرژی باتری آن از ۶۲ به ۸۳ درصد افزایش یافت که ۳۳ درصد بیشتر از زمان شروع آزمایش بود.

تایید توسط کارشناسان مستقل

این آزمایش توسط مایکو مارزوکی(Maico Marzocchi) متخصص مستقل مهندسی الکترونیک تأیید شد. E-Cat مورد استفاده در این آزمایش توسط وی در خودروی «رنو توییزی» خودش نصب شده است.

آندریا روسی(Andrea Rossi) مدیر عامل شرکت لئوناردو گفت: من از نتایج ارائه شده بسیار خوشحالم. هدف ما نشان دادن این بود که فناوری E-Cat یک منبع عملی انرژی است که می‌تواند برای جهان مفید باشد.

وی افزود: ما با نمونه اولیه E-Cat که استفاده کردیم، نشان داده‌ایم که می‌توانیم برق کافی را مستقیماً از یک مجموعه E-Cat نه تنها برای حفظ شارژ باتری، بلکه همچنین برای افزایش آن در طول زمان تولید کنیم.

نحوه کار سامانه E-Cat

مسئولان شرکت لئوناردو اظهار داشتند که یک ژنراتور برق E-Cat از یک جزء منحصر به فرد استفاده می‌کنند که آن را سلول برق SKL NGU می‌نامند. به آن مانند یک سلول خورشیدی نگاه کنید، اما این سلول به جای نور خورشید، الکتریسیته را از انرژی خلاء میدان انرژی نقطه صفر که یک منبع انرژی فراوان موجود در سراسر جهان است، دریافت می‌کند.

انرژی نقطه صفر کمترین انرژی ممکنی است که یک سیستم مکانیکی کوانتومی می‌تواند داشته باشد. 

مسئولان این شرکت معتقدند که یک سلول برق NGU با تنها ۶۰ میلی‌متر قطر می‌تواند به طور مداوم در ۲۴ ساعت شبانه‌روز در ۷ روز هفته به مدت بیش از ۱۰ سال و بدون اتکا به سوخت، شرایط آب و هوایی یا هرگونه اتصال خارجی ۱۰ وات برق جریان مستقیم تولید کند.

درست مانند سلول‌های خورشیدی، چندین سلول برق NGU را می‌توان در ژنراتورهای برق NGU با ظرفیت‌هایی از چند وات تا چند مگاوات ترکیب کرد و مانند صفحات خورشیدی، برق جریان مستقیم از ژنراتورهای NGU را می‌توان با استفاده از مبدل‌های تجاری به برق جریان متناوب تبدیل کرد.

سامانه‌ای مناسب برای انواع برنامه‌ها

ادعا می‌شود که سامانه E-Cat Power با هزینه‌های اولیه کم، بدون هزینه سوخت و عمر طولانی، هزینه رقابتی را برای برق تولید شده ارائه می‌دهد.

سلول‌های مولد برق E-Cat در اندازه‌های ۱۰ و ۱۰۰ وات موجود است و هر تعداد E-Cat را می‌توان ترکیب کرد تا به سطح مطلوبی از قدرت رسید.

مسئولان شرکت لئوناردو ادعا می‌کنند که E-Cat Power برای انواع کاربردها در منازل، مشاغل و صنعت مانند روشنایی، گرمایش، سرمایش و تغذیه انواع دستگاه‌ها و لوازم الکترونیکی مناسب است.

ماه‌ها پیش این شرکت توضیح داده بود که هر ژنراتور برق NGU ساخته شده توسط سلول‌های برق مونتاژ شده ۱۰ واتی NGU می‌تواند برای تولید برق ثابت، بدون هیچ ورودی و در حال حرکت استفاده شود.

مسئولان شرکت لئوناردو در پایان اعلام کردند: این فناوری به خودروهای برقی، برد نامحدود و آینده‌ای می‌دهد که در آن حمل و نقل در نهایت از سوخت‌های فسیلی دور می‌شود. ژنراتور ما آماده استفاده به عنوان یک ژنراتور جهانی و انعطاف‌پذیر برای تولید برق پاک است.

ساخت دستگاه کوچکی که در شب تولید برق از انرژی تابشی فروسرخ (مادون قرمز) می‌کند

دستگاه کوچک عجیبی که در شب تولید انرژی خورشیدی می‌کند

تولید برق به کمک انرژی خورشیدی در شب با استفاده از این دستگاه کوچک و پیشرفته ممکن شده است.

این دستگاه جدید از یک عنصر نیمه رسانای ویژه برای جذب نور مادون قرمز زمین و تبدیل آن به برق استفاده می‌کند.

به گزارش فرارو به نقل از اینترستینگ اینجنیرینگ، اگرچه ایده تولید انرژی خورشیدی پس از غروب خورشید ممکن است غیرعملی به نظر برسد، محققان دانشگاه نیوساوت ولز راهی برای انجام آن یافته‌اند. این محققان با توسعه یک فناوری جدیدی مشکل تأمین برق در شب برای خانه‌هایی که از انرژی خورشیدی استفاده می‌کنند را حل کرده‌اند. محققان این دستگاه را بر روی زمین آزمایش کرده‌اند و اکنون در حال برنامه ریزی برای ارزیابی قابلیت استفاده آن در فضا هستند.

کانال عصر ایران در تلگرام

این فناوری جدید بر اساس اصل تولید انرژی حرارتی کار می‌کند. این فرآیند به کمک تفاوت دما بین سطح زمین و سردی فضا صورت می‌گیرد. دستگاه جدید توسعه یافته این تشعشعات خروجی مادون قرمز از زمین را به خود جذب می‌کند و آن را به برق تبدیل می‌کند. جزء کلیدی این دستگاه یک عنصر نیمه رسانا است که به طور خاص برای استفاده برای گرمای تابشی طراحی شده است.

در حالی که زمین نور مادون قرمز ساطع می‌کند، عنصر نیمه رسانا این انرژی را جذب و جریان الکتریکی تولید می‌کند. با جذب و تبدیل این گرمای تابشی به الکتریسیته، این دستگاه اساساً در طول شب انرژی خورشیدی تولید می‌کند. ند اکین داوکس، سرپرست این گروه تحقیقاتی گفت: «ما یک دستگاه نیمه رسانا ساختیم تا از گرمای تابشیِ تابش شده از زمین استفاده کنیم. فرآیند کار این دستگاه همانند استفاده از تابش نور برای تولید الکتریسیته است.»

بر اساس بیانیه مطبوعاتی منتشر شده توسط محققان، این دستگاه نیمه رسانا در واقع نوعی دیود حرارتی است. جالب اینجاست که موادی که برای ساخت این دستگاه استفاده می‌شوند مشابه مواد موجود در عینک‌های دید در شب هستند. دکتر فیبی پیرس، یکی از محققین این پروژه توضیح داد: «همان‌طور که یک سلول خورشیدی می‌تواند با جذب نور خورشید تابش (ساطع) شده، الکتریسیته تولید کند، دیود حرارتی با انتشار نور مادون قرمز به محیط سردتر، الکتریسیته تولید می‌کند. در هر دو دستگاه، اختلاف دما چیزی است که به ما امکان تولید برق می‌دهد.»

اندازه (میزان) الکتریسیته تولید شده توسط این فناوری جدید در حال حاضر پایین است، اما تیم تحقیقاتی نسبت به پیشرفت‌های آینده خوش بین هستند. در حال حاضر اندازه برق تولید شده توسط این دستگاه صد هزار برابر کمتر از انرژی ارائه شده توسط یک پنل خورشیدی است. این گروه تحقیقاتی پیش‌بینی می‌کند که این فناوری جدید کاربرد‌های متنوعی خواهد داشت که فراتر از محدودیت‌های منابع انرژی فعلی خواهند بود.

یکی از استفاده‌های پیش بینی شده برای این فناوری استفاده از گرمای بدن برای تولید برق است! این فناوری می‌تواند انرژی تابش شده از بدن را جمع‌آوری کند و نیاز به باتری در دستگاه‌ها را برطرف کند یا به شارژ مجدد آنها کمک کند. این ویژگی در روش‌های معمول تولید انرژی خورشیدی ممکن نیست.

در مقیاس بزرگ‌تر، این تیم فعالانه بر تطبیق این فناوری برای استفاده در فضاپیما‌ها کار می‌کنند. ماهواره‌هایی که در مدار پایین زمین قرار دارند، در طول دوره‌های تاریکی به کمک باتری کار می‌کنند. پیشرفت این دستگاه امکان تولید انرژی برای این ماهواره‌ها در طول شب را امکان پذیر خواهد کرد.

دستگاه‌های تولید انرژی خورشیدی برای اولین بار در فضا مورد استفاده قرار گرفتند و اکنون مقادیر بسیار زیادی برق از انرژی خورشیدی تولید می‌کنند. حالا این محققان قصد دارند با پیشرفت این دستگاه آن را برای استفاده در فضا آماده کنند. این پیشرفت می‌تواند راه را برای آینده‌ای هموار کند که در آن انرژی‌های تجدیدپذیر ۲۴ ساعته در دسترس هستند و به دنیایی منجر شود که در آن خانه‌ها حتی زمانی که خورشید غروب می‌کند از چیزی جز گرمای تابشی زمین برای تولید برق استفاده نمی‌کنند.