نخستین مزرعه خورشیدی کوهستانی جهان/ برنده جایزه بهترین نوآوری در زمینه انرژی(+عکس)

نخستین مزرعه خورشیدی کوهستانی جهان/ برنده جایزه وات دور (Watt d'Or) سوئیس برای بهترین نوآوری در زمینه انرژی(+عکس)

این مزرعه خورشیدی از 36 پایه شناور روی آب و بیش از 2,000 متر مربع پنل های خورشیدی تشکیل شده است.

عصر ایران - پژوهشگران در سراسر جهان به استفاده از روش هایی نوآورانه برای گنجاندن فناوری های انرژی تجدیدپذیر در فضاهایی که با هدفی دیگر استفاده می شدند، روی آورده اند که نیاز به اختصاص زمینی وسیع برای فناوری هایی مانند مزارع خورشیدی را کاهش می دهد.

یکی از جدیدترین نمونه ها در این زمینه توسط شرکت روماند انرژی (Romande Energie) معرفی شده است که یک مزرعه خورشیدی شناور را در میانه کوه های آلپ سوئیس بهره‌برداری کرده است.

این پروژه به تازگی برنده جایزه وات دور (Watt d'Or) سوئیس برای بهترین نوآوری در زمینه انرژی های تجدیدپذیر شده است. این مزرعه خورشیدی در ارتفاع 1,800 متری از سطح دریا در دریاچه ذخیره آب لاک د تول (Lac des Toules) در والی (Valais) سوئیس که قبلا به عنوان یک ایستگاه برق‌آبی استفاده می شد، قرار دارد.

این مزرعه خورشیدی از 36 پایه شناور روی آب و بیش از 2,000 متر مربع پنل های خورشیدی تشکیل شده است.

مزیت داشتن پنل های خورشیدی در چنین ارتفاع بالایی بهره‌مندی از تابش قوی‌تر خورشید است. در مناطق کوهستانی و طی زمستان اطراف دریاچه با برف پوشیده می شود که این شرایط نیز به عنوان یک بازتاب دهنده نور به سمت پنل ها عمل می کند.

به گفته شرکت روماند انرژی، این پنل های خورشیدی تا 50 درصد انرژی بیشتر نسبت به مزارع خورشیدی که در ارتفاعات پایین‌تر قرار دارند را برداشت می کنند. به گفته گیوم فوکس، رهبر پروژه مزرعه خورشیدی شناور، این طرح آزمایشی تقریبا 800 مگاوات ساعت برق در سال تولید می کند که تقریبا نیاز 225 خانوار را تامین می کند.

این پروژه یک دوره آزمایشی دو ساله را پشت سر خواهد گذاشت که طی آن پژوهشگران به آنالیز سیستم پرداخته تا ببینند قابلیت استفاده در مقیاس بزرگ‌تر را دارد و آیا می توان در دریاچه های ذخیره آب دیگر در سراسر جهان از آن استفاده کرد یا خیر. برای انجام این دوره آزمایشی هزینه ای 2.2 میلیون یورویی و شش سال پژوهش و توسعه صرف شده است.

ترکیب انرژی های تجدیدپذیر در فضاهای شهری و روستایی

پروژه مزرعه خورشیدی روماند انرژی یکی از گزینه های نوآورانه ای است که تغییر روش استفاده از انرژی های تجدیدپذیر در مقیاس جهانی را هدف قرار داده اند.

دانشمندان در کالیفرنیا اخیرا اظهار داشتند که استفاده از پنل های خورشیدی معلق بر فراز کانال ها می تواند میزان  اختصاص زمین برای مزارع خورشیدی را کاهش دهد. به طور همزمان، چنین پروژه ای از اتلاف آب به واسطه تبخیر جلوگیری خواهد کرد و همچنین سلول های خورشیدی را خنک نگه داشته که افزایش کارایی آنها را به همراه دارد.

در ماه گذشته، پژوهشگران از دانشگاه چالمرز مطالعه ای را منتشر کردند که جزئیات کار روی باتری های مبتنی بر سیمان که اساسا می تواند کل یک ساختمان را به سیستم های ذخیره انرژی تجدیدپذیر عظیم تبدیل کند، منتشر کردند.

از دیگر طرح های نوآورانه که ترکیب فناوری های انرژی تجدیدپذیر در فضاهای شهری را هدف قرار داده اند می توان به پنل های خورشیدی AuREUS اشاره کرد که پتانسیل تبدیل پنجره های واحدهای اداری بزرگ به تولیدکننده های انرژی را دارند. استارت-آپ Halcium نیز به تازگی توربین های بادی قابل حملی را برای فضاهای شهری معرفی کرده است که شبیه سطل زباله به نظر می رسند.

-------------------------------------------------------------------

بیشتر بخوانید: 

*انرژی خورشیدی؛ فراوان‌ترین منبع انرژی برای زمین

*تبدیل انرژی خورشیدی به سوخت مایع با برگ بیونیک

*مایعی که انرژی خورشیدی را برای دو دهه ذخیره می‌کند

آیا می‌توان انرژی طوفان را به برق تبدیل کرد؟

سال‌هاست که طوفان‌ها خرابی و رنج به بار می‌آورند. این پدیده‌ها در خود مقادیر عظیمی از انرژی را نهفته دارند که چندین برابر انرژی حاصل از نیروگاه‌‌ها برای بشر است. آیا عاقلانه نیست که از این انرژی بهره‌برداری کنیم؟

 به گزارش دویچه وله، وقتی دونالد ترامپ، رئیس‌جمهور آمریکا این سئوال را مطرح کرد که آیا می‌توان طوفان را با یک بمب اتمی متوقف کرد همه شگفت‌زده شدند.

به گزارش وب‌سایت شبکه "ان‌تی‌وی" آلمان، یک طوفان متوسط بیش از ۶۰۰ تراوات انرژی دارد که ۲۰۰ برابر انرژی لازم برای تولید برق در سراسر دنیاست. سازمان ناسا می‌‌گوید، یک طوفان در هنگام ظهور خود می‌تواند انرژی ۱۰هزار بمب اتمی را آزاد سازد. حالا این سئوال پیش می‌آید که آیا بشر نمی‌تواند از این انرژی برای اهداف خود بهره بگیرد؟

قدرت یک طوفان را می‌‌‌توانیم هر ساله در ویرانی‌های حاصل از آن در سواحل کارائیب و آمریکا مشاهده کنیم. تنها قسمتی کوچک از این انرژی (حدود یک‌چهارم درصد) به باد مربوط است. در حالی که بخش اعظم آن به شکل گرما ظاهر می‌شود؛ گرمایی که طوفان آن را از دریا می‌گیرد و در لایه‌های بالایی هوا آزاد می‌سازد.

با این حال نباید قدرت انرژی بادی یک طوفان متوسط را دست کم گرفت. قدرت این انرژی به یک و نیم تراوات می‌رسد که با نیمی از حداکثر بازدهی نیروگاه‌های برق دنیا برابری می‌کند. امروزه از انرژی بادی چه در خشکی و چه در دریا برای تولید برق استفاده می‌شود. پس چرا از طوفان در این جهت استفاده نکنیم؟

نقش نیروگاه عظیم بادی در توقف طوفان

به طور معمول تأسیسات بادی را حین طوفان‌های عادی با بادهایی با سرعت ۲۵ متر در ثانیه تعطیل می‌کنند تا آسیب نبیند. در حالی که سرعت طوفان‌های استوایی چند برابر این مقدار است. حتی بزرگ‌ترین تأسیسات بادی کنونی در دریا با بیش از ۱۰۰ توربین نیز تاب مقاومت در برابر چنین طوفانی را ندارد.

پژوهش‌گران دانشگاه استنفورد می‌‌گویند، اما اگر در یک تأسیسات بادی به جای صدها، ده‌ها هزار توربین نصب کنیم، نتیجه متفاوت خواهد بود. یک شبیه‌سازی در سواحل آمریکا با ۸۰هزار توربین بادی این ادعا را تأیید کرده است: وقتی که در سال ۲۰۰۵ طوفان "کاترینا" جنوب شرقی آمریکا را در‌می‌نوردید این تأسیسات توانست حدود ۵۰۰ گیگاوات (معادل انرژی حاصل از ۵۰۰ نیروگاه هسته‌ای) از شدت طوفان بکاهد.

به دلیل بالا بودن تعداد توربین‌های بادی مقاومت توربین‌ها در برابر طوفان بهتر می‌شود و همزمان شدت طوفان نیز کاهشی قابل توجه پیدا کرده و از قدرت تخریبی آن کاسته می‌شود.

پروژه‌ای مقرون‌ به‌صرفه؟

نویسندگان این بررسی تحقیقاتی می‌گویند، ساختن چنین تأسیساتی در هر صورت مقرون به‌صرفه است. به گفته آن‌ها، نگاهی به کاهش هزینه‌های ناشی از آسیب‌های اجتماعی، کاهش ویرانی‌ها و بیماری‌های ناشی از آلودگی هوا و همچنین تأثیر بازدارنده این پروژه در تغییرات آب و هوایی نشان می‌دهد که این پروژه ارزش هزینه کردن را داشته است.

دومین راه حل

دومین راه حل برای استفاده از انرژی طوفان ساختن تأسیساتی با توربین‌های بادی مقاوم‌ترست؛ توربین‌هایی که تاب مقاومت در برابر طوفان‌های شدید را داشته باشند و به طور مرتب انرژی تولید کنند.

آتسوشی شیمیزو، محقق ژاپنی و مبتکر اولین "توربین طوفانی" در جهان توربین‌هایی ابداع کرده که برای فعالیت حین طوفان‌های گرمسیری در شرق آسیا طراحی‌ شده‌اند.

این توربین‌ها که مختص شرایط طوفانی‌اند دارای سه صفحه عمودی مرتبط با هم‌اند که حول یک محور مرکزی می‌چرخند. اگرچه میزان بازدهی این توربین در شرایط عادی از توربین‌های بادی معمولی کم‌تر است، اما به دلیل ساختار مقاوم خود می‌تواند در برابر طوفان‌های مهیب مقاومت کند. این‌که ساخت تأسیساتی با چنین توربین‌هایی صرف دارد یا نه در حال حاضر در دست تحقیق قرار دارد.

در سواحل جزیره اوکیناوای ژاپن یک تأسیسات کوچک آزمایشی شامل این توربین‌ها نصب شده که قرار است در سال آینده با ظرفیت ۱۰ ‌کیلووات راه‌اندازی شود. این ظرفیت در قیاس با تأسیسات بادی معمولی اندک است اما شیمیزو می‌گوید، این تأسیسات می‌تواند در شرایط طوفانی نیاز ژاپن به انرژی را برای ۵۰ سال برطرف کند. تنها مشکل باقیمانده، ذخیر‌ه‌سازی این مقدار از انرژی در باتری‌هایی مناسب است که محققان در حال حاضر در حال حل این مشکل هستند.

بر روی بام منازل برق تولید کنیم!

آیا راه‌های دیگری برای استفاده از انرژی طوفان وجود دارد. پژوهشگران میامی توربین‌های مارپیچ‌گونه‌ای طراحی کرده‌اند که می‌توان آ‌ن‌ها را بر بام خانه‌ها تعبیه کرد. این توربین‌ها طوری طراحی شده‌اند که به هنگام وزش طوفان با جذب نیروی باد برق تولید می‌کنند و همزمان جلوی تخریب ساختمان را نیز می‌گیرند.

راه دیگر استفاده از انرژی امواج دریایی برآمده بر اثر طوفان است. در طوفان "ایرنه" در سال ۲۰۱۱ شرکتی به نام "اوشن پاور تکنولوژی" با انجام این کار در سواحل نیوجرسی توانست تولید برق را به صورت جهشی بالا ببرد.

پژوهش‌گران طرحی دیگر نیز برای استفاده از انرژی گردبادها مطرح کرده‌اند که در حال حاضر تنها روی کاغذ مطرح است. آن‌ها تلاش دارند با ایجاد گردبادهای مصنوعی از هوای گرم حاصل‌شده برای چرخش توربین‌ها و تولید برق استفاده کنند.

با این همه باید گفت که با امکانات فنی فعلی تنها می‌توان از بخش بسیار ناچیزی از انرژی طوفان استفاده کرد. بسیار بعید است که دولت آمریکا در صدد تأمین هزینه‌های هنگفت برپایی ده‌ها هزار توربین بادی در سواحل باشد. به نظر می‌رسد که پروژه تأسیس نیروگاه عظیم بادی گرمسیری در حال حاضر تنها امکانی بالقوه است که همچنان باید در انتظار تجلی بنشیند.

تویوتا کشتی ساخت (+عکس)

تویوتا از جمله معدود خودروسازانی است که تجربه صنایع هیدرو‌ژنی را دارد و در کنار این کشتی از منابع تجدیدپذیر در خودروهایی مانند میرای، پیک‌آپ، اتوبوس و لیفتراک‌هایش بهره می‌برد.

خودروسازان در سال‌های اخیر نگاهی دقیق به قدرت‌های هیدروژنی انداخته‌ و از این سیستم سوختی فقط برای خودروهای مسافری بهره نبرده‌اند. مرسدس برای نمونه اولیه ون "اسپرینتر" خود از سوخت سلولی بهره برده و تویوتا اینک قدمی بزرگتر برداشته و قصد دارد یک وسیله بزرگ و غول‌پیکر را به جدول تناوبی وصل کند.

به گزارش گروه خودروی عصر ایران، وسیله هیدروژنی تویوتا یک کشتی بزرگ و سنگین است که 30 متر طول و 12 متر عرض دارد و وزن آن به 280 هزار کیلوگرم می‌رسد.

این کشتی در حال حاضر " انرژی آبزرور" یا "ناظر انرژی" نامیده می‌شود و پروژه آن در سال گذشته برای استفاده از منابع تجدید پذیر و غیر آلاینده آغاز شدi و قصد دارد در طی یک تست 6 ساله با حمایت تویوتا موتور اروپا و با استفاده از سوخت هیدروژنی به دور دنیا سفر کند. این کشتی در حال حاضر در مدیترانه سیر می‌کند و قرار است در سال 2020 همزمان با بازی‌های المپیک به توکیو برود.

این پروژه می‌تواند سرآغازی برای کاربرد هیدروژن در بسیاری از مصارف زندگی و صنعت باشد و صنعت حمل و نقل را به سمت پاک بودن پیش ببرد.

تویوتا از جمله معدود خودروسازانی است که تجربه صنایع هیدرو‌ژنی را دارد و در کنار این کشتی از منابع تجدیدپذیر در خودروهایی مانند میرای، پیک‌آپ، اتوبوس و لیفتراک‌هایش بهره می‌برد.

اختراع خنک‌ساز طبیعی ارزان بدون استفاده از منابع آبی یا فسیلی در همدان

مخترع همدانی برای نخستین بار در کشور، موفق به ساخت و طراحی نوعی خنک‌ساز طبیعی شده که با ارزان‌ترین روش و بدون مصرف منابع آبی یا فسیلی می‌تواند موجب خنک‌سازی ساختمان شود.

به گزارش تسنیم، مهدی شعبانیان، مخترع دستگاه خنک‌ساز با اشاره به تاریخچه استفاده از خنک ساز‌های طبیعی در جمع خبرنگاران اظهار داشت: مهندسان و معماران خلاق ایرانی نخستین کسانی بودند که در برابر شرایط سخت جغرافیایی مقاومت کرده و توانستند سازه‌های بادگیر را ابداع کنند که این خود یک افتخار بزرگ است.».

وی که توانسته برای نخستین بار در کشور، دستگاه خنک‌سازی ساختمان‌ با روشی ساده و ارزان را بسازد، افزود: پیشینه سازه‌های بادگیر در ایران به 4 هزار سال پیش از میلاد مسیح برمی‌گردد که نمونه آن‌ها، بادگیرهای مرتفع خنک‌ساز بوده‌اند به طوری‌که از انرژی تجدیدپذیر باد بدون استفاده از انرژی‌های امروزی برای تعدیل دمای خانه استفاده می‌شد.

عضو هیئت علمی دانشگاه آزاد اسلامی همدان بیان کرد: طراحی این سازه‌ها با معماری بسیار زیبا موجب خنک ماندن دمای خانه در دل کویر شده و عملکرد این سازه‌ها بسیار شبیه به کولرهای آبی امروزی بوده است.

شعبانیان در مورد دلیل ساخت خنک‌ساز طبیعی ساختمان نیز مطرح کرد: مردم ایران با توجه به محل زندگی برای خنک کردن خود در فصل گرما از کولر استفاده می‌کنند که کولرهای آبی علاوه بر مصرف زیاد آب و برق و ایجاد سردردهای موقت و گرفتگی بینی برای نقاطی که آب و هوای مرطوب دارند هم مناسب نیست.

وی تصریح کرد: کولرهای آبی زمانی که در معرض گرد و خاک و هوای آلوده قرار می‌گیرند، آلودگی‌ها و عوامل بیماری‌زا را به‌ راحتی وارد خانه کرده و بیشتر افرادی که از کولر آبی استفاده می‌کنند، در طول تابستان دچار سردردهای موقت، گرفتگی بینی، گلودرد، عطسه و سرفه می‌شوند.

عضو هیئت علمی گروه معماری دانشگاه آزاد واحد همدان با بیان اینکه کولرهای گازی هم مصرف بالای انرژی دارند، گفت: این موارد موجب شد تا به فکر ساخت نوعی خنک‌ساز که بدون استفاده از برق و آب محیط را خنک سازد بیفتم.

شعبانیان در مورد روش کار این خنک‌ساز بیان کرد: برای اینکه بتوانیم این خنک‌ساز را در ساختمان‌ مورد استفاده قرار دهیم، حفره‌های قیفی شکلی را طراحی و در پنجره‌ای خاص به‌ کار برده‌ایم که اساس کار این حفره‌ها مانند فوت کردن به دست در حالتی است که دهان جمع شده است.

15 سال دیگر، کسی از ما نفت نخواهد خرید؛ دست به دامان "خورشید" شویم

امروزه حدود 60 درصد نفت تولیدی جهان در صنعت حمل و نقل استفاده می شود...

عصر ایران؛ سعید منصور افشار- تکنولوژی انرژی خورشیدی دارد جای خود را در جهان آینده باز می کند، این نتیجه سرمایه گذاری نزدیک 200 میلیارد دلاری کشورهای جهان از 1990 تاکنون است.

اگرچه در حال حاضر و طبق آمار سال 2015  یونان 5.9 درصد، ایتالیا 6.8 درصد و آلمان 3.6 درصد انرژی مصرفی خود را از انرژی پایدار (خورشید و باد) تامین می کنند. در بقیه کشورها، میزان بهره برداری از انرژی خورشیدی بسیار ناچیز است به گونه ای که در مجموع فقط یک درصد انرژی مصرفی کل جهان به این انرژی پاک اختصاص دارد.

با این حال، کم شدن مداوم هزینه های تولید سلول های خورشیدی، پیشرفت تکنولوژی، تولید باتری های لیتیومی و امکان ذخیره سازی انرژی با روش های پیشرفته باعث شده است که پژوهشگران امیدوار باشند تا سال 2030 (حدود 12 سال دیگر) سوت پایان عصر انرژی های فسیلی (نفت و گاز) به صدا درآید.



در سال های اخیرجهان شاهد رشد عجیب چندین تکنولوژی بوده است: IT، نانو، هوش مصنوعی و بالاخره انرژی خورشیدی که با دریافت یک ساعت از انرژی آن می توان به مدت یک سال نیاز کل جهان را تامین کرد.

امروزه حدود 60 درصد نفت تولیدی جهان در صنعت حمل و نقل استفاده می شود؛ اما خودروهایی که با انرژی خورشیدی کار می کنند به سرعت در حال تکامل هستند و بدین ترتیب تا 15 سال آینده، خودروها نیز از سوخت های فسیلی بی نیاز خواهند شد. پس از آن، منابع نفت و گاز شاید تا مدتی برای تولید سوخت هواپیماها، کود شیمیایی یا .. مورد استفاده قرار گیرند.

به زودی انرژی های فسیلی در رقابت با تکنولوژی خورشیدی میدان را واگذار خواهند کرد چرا که انرژی خورشیدی نیاز به حمل و انتقال ندارد و هزینه تمام شده آن بسیار پایین خواهد بود.

 وقتی نفت در ده سال آینده جایگاه خود را به عنوان کالای استراتژیک از دست بدهد، می توان پیامدهای سیاسی، اقتصای و حتی اجتماعی آن را در مناطق نفت خیز مانند خاورمیانه و روسیه مشاهده کرد.

حال باید چه کرد؟ 
ایران یکی از امضاکنندگان پیمان پاریس در سال 2015 با موضوع اقدامات جدی برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای با هدف جلوگیری از گرم شدن بیشتر زمین و تغییرات آب و هوایی است.

ظاهرا در این باره برنامه ریزی هم انجام شده و در برنامه های پنجم و ششم توسعه به میزان 5000 مگاوات تولید برق از انرژی خورشیدی در نظر گرفته شده است اما آیا با یک مصوبه همه چیز درست می شود؟!

در این رابطه پیشنهادهایی به شرح زیر برای رسیدن به اهداف پیش بینی شده ارائه می شود:

1- مجموعه مسؤولان کشور حتما ضمن بروزرسانی تکنولوژی تولید برق سنتی با هدف جلوگیری از به هدر رفتن انرژی، سوبسیدهای متعلقه را تا حد ممکن و در یک برنامه زمان بندی شده حذف کنند.

2- رشته های دانشگاهی که چندان مورد نیاز جامعه نیستد و حتی فارغ التحصیل مازاد دارند، حذف یا تعدیل شوند و به جای آنها، رشته های مهندسی  IT، برق صنعتی، الکترونیک، کامپیوتر، زبان انگلیسی، نانوتکنولوژی، انرژی های تجدیدپذیر و بخصوص فتوولتائیک را راه اندازی یا تقویت کنند.

3- وزارت نیرو به طور جدی از واگذاری پروژه های تاسیس نیروگاه های خورشیدی به شرکت های زیرمجموعه دولت، نهادها، بانک ها و ... خودداری کند؛ هر جا دولتی ها آمده اند، کار را خراب کرده اند.

4- وزارت نیرو با جذب متخصصان واقعی و نه صرفا مدرک دار!! بدنه کارشناسی خود را در زمینه تکنولوژی جدید انرژی خورشیدی تقویت کند. این کار می تواند حتی با استخدام مشاوران فنی خارجی هم صورت پذیرد.

5- وزارت نیرو با تعیین نرخ واقعی خرید با سود منطقی برای تولید کننده های انرژی های خورشیدی، انگیزه کافی فراهم آورد و البته به موقع قیمت خرید برق را پرداخت کند.

6- اطلاع رسانی و آگاه سازی جامعه درباره انرژی خورشیدی و کلاً انرژی های تجدیدپذیر، رویه ثابت باشد چرا که انرژی خورشیدی دیگر یک انتخاب نیست، ضرورت است. یادمان نرود که 15 سال دیگر برای انرژی فسیلی موجود در زیر خاک مان ، مشتری نخواهیم داشت.

7- با همکاری و مشارکت شرکت های معتبر جهان، تولید خودرو برقی و راه اندازی خدمات فنی مهندسی این تکنولوژی را با مسئولیت بخش خصوصی حقیقی ، جایگزین خودروسازی کنونی کنند.

در نظر داشته باشیم که به دلیل ادامه خشکسالی در کشور ما و کمبود شدید آب، اصولا احداث صنایع سنگین مانند فولاد و خودرو در این دیار کار اشتباهی است و در صورت اصرار به احداث، بهتر است در سواحل دریای عمان صورت گیرد.

از منظر اشتغالزایی هم تربیت تکنسین ها، مهندسین و مدیران حرفه ای در دانشگاه ها و مراکز آموزش فنی می تواند مشاغل زیادی در بخش خدمات فنی مهندسی و پشتیبانی خودروهای برقی و انرژی خورشیدی ایجاد کند.

  زمان دارد به سرعت می گذرد و فرصت ها از دست می رود، با همکاری با شرکت های معتبر جهان در چهار گوشه دنیا بستر لازم را برای رشد تکنولوژی انرژی خورشیدی فراهم آورید. نفت دیگر "طلای سیاه" نیست؛ اینک خورشید "طلای تابان" است.