четверг, 23 апреля 2015 г.

ЯПОНСЬКИЙ МАГЛЕВ ПОБИВ РЕКОРД ШВИДКОСТІ ДЛЯ ЗАЛІЗНИЦЬ, ЩО ПРОТРИМАВСЯ 12 РОКІВ

Рекорди швидкості в наш час довго не тримаються, але цей проіснував з грудня 2003 року, коли поїзд на магнітній подушці зумів розвинути 580 км/год. Лише минулого тижня в ході випробувань в префектурі Яманасі новий маглев японської компанії JR Central перевищив цю швидкість ще на 10 км/год.
  Варто пояснити, що фантастична швидкість досягається за рахунок повної відсутності прямого контакту між рейками і потягом, що мчить над ним, «підвішений» в повітрі за рахунок роботи потужних електромагнітів. Новітній поїзд поки що курсує лише між містечками Уенохара і Фуефукі на захід від Токіо. Однак до 2027 року він зв'яже надшвидкісною гілкою японську столицю з найбільшим портом Нагоя.
  У компанії JR Central обіцяють, що вже в наступних випробуваннях маглев подолає планку в 600 км/год, хоча в реальному житті швидкість пересування, швидше за все, доведеться штучно обмежити 500 км/год. Ну а в Китаї тим часом зайняті створенням проекту, ще не обмеженого нічим. За проектом, укладений в трубу зі слабким вакуумом маглев зможе досягати 2900 км/год.
Джерело: Naked Science

КРИСТАЛИ ДОПОМОЖУТЬ ВИЯВИТИ РАДІОАКТИВНІ РЕЧОВИНИ

  
Департамент внутрішньої безпеки США розробляє детектори іонізуючого випромінювання на основі кристалів стильбену.
   Технологія працює відносно просто: кристали цього ароматичного вуглеводню з групи діарілетіленів починають світитися при поглинанні нейтронів, що випускаються радіоактивними матеріалами. У поєднанні зі звичайним датчиком світла це стає простим інструментом для виявлення радіації. До слова, речовини, здатні випромінювати світло при поглинанні іонізуючого випромінювання, виділяються в окрему групу і називаються сцинтиляторами.
  Кристали стильбену особливо зручні у виявленні швидких нейтронів, які виділяються, зокрема, збройовим плутонієм. Сцинтиляційні детектори зручні тим, що випромінювана кількість фотонів пропорційна поглиненій енергії, що дозволяє отримувати енергетичні спектри випромінювання.
Джерело: Популярная Механика

среда, 22 апреля 2015 г.

АЛЮМІНІЄВА БАТАРЕЯ ЗАРЯДЖАЄТЬСЯ ЗА ОДНУ ХВИЛИНУ


  Вчені зі Стенфордського університету (США) розробили компактний алюмінієвий акумулятор, який виглядає як шматочок кухонної фольги.
  У новій батареї негативно заряджений електрод (анод) зроблений з алюмінію, а позитивно заряджений (катод) – з графіту. Вони знаходяться в рідкому соляному розчині, який грає роль електроліту. Акумулятор здатний пережити до 7500 циклів перезарядки без втрати потужності. Це значно кращий показник, ніж у літій-іонних батарей, які, як правило, втрачають потужність після 1000 циклів.
   Крім того, батарея заряджається дуже швидко, досягаючи повного заряду приблизно за одну хвилину. Алюмінієвий акумулятор надійніше і безпечніше літієвого, але у нього є ряд недоліків. Зокрема, батарея може видати напругу лише в 2 вольта, що в два рази менше напруги літієвих акумуляторів. Не може вона похвалитися і потужністю, видаючи не більше 40 Вт на кілограм (в порівнянні з 200 Вт для літій-іонних батарей).
  Тим не менш, творці сповнені рішучості запустити свій винахід у виробництво – як мінімум для тих, кому феноменально швидка швидкість зарядки здасться важливіше інших показників.
Джерело: Популярная Механика


вторник, 17 марта 2015 г.

ПОБИТО СВІТОВИЙ РЕКОРД ЕФЕКТИВНОСТІ СОНЯЧНИХ БАТАРЕЙ

Вчені з Університету Нового Південного Уельсу (Австралія) зуміли радикально підвищити ККД сонячних панелей.  
Ефективність використовуваних в даний час фотоелементів не перевищує 25%, а з допомогою, розробленої австралійськими дослідниками, технології в електроенергію перетворили 40% сонячного світла. Рекордну ефективність сонячних батарей досягли за допомогою інноваційних оптичних фільтрів, які пропускають світло тільки певної довжини хвилі. Завдяки цьому панелі отримували більше світла, що вже підтвердили випробування на вулицях Сіднея.

Даний метод також використовують для підвищення ефективності сонячних батарей в фотоелектричних баштах, які набирають популярність в Австралії. Така вежа оточена дзеркалами, які відбивають сонячну енергію і фокусують її на енергоприймачі, що складається з фотоелектричних елементів.

НОВИЙ НАНОМАТЕРІАЛ ВМІЄ ПЕРЕТВОРЮВАТИ БІЛЬШЕ 90% СВІТЛА В ТЕПЛО


Інженери Каліфорнійського університету в Сан-Дієго (США) розробили інноваційний матеріал, що перетворює в тепло більше 90% сонячного світла.
Завдяки унікальній структурі наночастинок, з яких складається матеріал, він здатний витримувати температуру понад 700°C і використовуватися на відкритому повітрі протягом багатьох років, причому навіть при підвищеній вологості.
Матеріали, які застосовані в концентруючих сонячних колекторах в даний час, мають невеликий термін служби зважаючи на погіршення властивостей під впливом теплової енергії. В концентруючих колекторах для фокусування світла і перетворення його в електрику використовуються дзеркала. Концентроване світло нагріває воду, перетворюючи її в пару, що обертає турбіну генератора, який виробляє електрику.

В основі новітнього матеріалу лежить кремній з нанопокриттям на основі бору. Покриття формується з використанням частинок різного розміру: від 10 нанометрів до 10 мікрометрів, що дозволяє матеріалу ефективно поглинати сонячне випромінювання, працюючи при високих температурах.

НОВА АКУМУЛЯТОРНА БАТАРЕЯ СКЛАДАЄТЬСЯ З МІЛЬЙОНІВ НАНОПОР

Нанотехнології можуть значно зменшити розмір пристроїв для зберігання енергії.
Вчені з Мерілендського університету (США) створили мікроскопічну акумуляторну батарею. У ній реалізований принцип нанопор: крихітні отвори в керамічній пластині, заповнені електролітом, забезпечують передачу електричного заряду між обома кінцями трубчастих електродів. Пристрій поки є експериментальним, але виконує всі функції повноцінної батареї, повністю заряджаючись всього за 12 хвилин.

З мільйонів нанопор можна зібрати акумуляторну батарею розміром з поштову марку, при цьому її особливість - це уніфікована форма, яка дозволяє ефективно поєднувати тисячі мікроскопічних батарей в одну. Вчені обіцяють продовжити роботу і збільшити ємність наступного прототипу батареї в 10 разів.

понедельник, 10 ноября 2014 г.

КИТАЙ ПРОДОВЖУЄ ЛІДИРУВАТИ В СФЕРІ СОНЯЧНОЇ ЕЕРГЕТИКИ



Цього року в Піднебесній будуть здані в експлуатацію енергоустановки на сонячних батареях загальною потужністю 10 ГВт.
В Китаї очікується здача в експлуатацію енергоустановок на сонячних батареях загальною потужністю 10 ГВт. Про це було заявлено на минаючому в місті Усі 6-м Китайському міжнародному форумі та виставці нових енергоносіїв.
Замначальника Департаменту нових енергоносіїв та відновлюваної енергетики Державного управління у справах енергетики Лян Чжіпен зазначив, що розвиток нових джерел енергії вже став неминучим вибором на тлі безперервно зростаючого екологічного тиску, а Китай - найбільшим ринком фотовольтажної енергетики в світі.

Підсумки року будуть скромніші раніше оголошених планів по установці в країні 14 ГВт сонячних потужностей в 2014 році. Однак і поточний результат зберігає за Китаєм світову першість у цій сфері.

ВОДОРОСТІ ОЧИЩАЮТЬ ПОВІТРЯ ВЗДОВЖ АВТОМАГІСТРАЛІ


Ідея створення плантації водоростей вздовж жвавого шосе виявилася надзвичайно ефективною.
Водорості використовують для свого росту сонячне світло і вуглекислий газ, виробляючи велику кількість кисню. Саме тому голландсько-французьке співтовариство архітекторів і дизайнерів Cloud Collective вирішило розмістити їх уздовж автомагістралі в Швейцарії. Метою було направити надлишок двоокису вуглецю в екологічне русло. Принцип системи досить простий: водорості вирощують в спеціальних відсіках з допомогою необхідного обладнання - насосів, фільтрів і сонячних батарей. Після того, як водорості виростають, з них можуть бути виготовлятися різні корисні продукти, у тому числі біопаливо, ліки і косметичні засоби. Автори проекту сподіваються, що експеримент буде сприяти розвитку екологічних систем, що використають існуючу інфраструктуру з максимальною користю і вигодою.

вторник, 28 октября 2014 г.

СТВОРЕНО НАЙТОЧНІШИЙ У СВІТІ ТЕРМОМЕТР

Дослідникам з Університету Аделаїди вдалося за секунду виміряти температуру з точністю до 30 мільярдних часток градуса.
Вимірювана температура знаходилася в діапазоні кімнатній, а в разі наднизьких температур, близьких до абсолютного нуля, можна домогтися ще більшої точності.
Точність вимірювань дозволила розрізнити флуктуації температури, викликані нерівномірністю теплового руху атомів. Домогтися цього дозволила нестандартна методика вимірювань. Два променя з різною довжиною хвилі (червоний і зелений) направлялися на гладкий кристалічний диск. Швидкість переміщення світла всередині кристала відрізняється для різних довжин хвиль, і ця різниця зростає з підвищенням температури. Змусивши світло циркулювати по краю кристалічного диска, вчені змогли з високою точністю виміряти цю різницю в швидкості, а разом з нею - і температуру.

СТВОРЕНО ЕЛЕКТРОГЕНЕРАТОР ТОВЩИНОЮ В ОДИН АТОМ


Надтонкий матеріал може перетворити одяг в джерело живлення.
Наскільки тонким може бути електричний генератор? Вчені з Технологічного інституту Джорджії (США) знають правильну відповідь: настільки тонким, наскільки це взагалі можливо. Завдяки використанню дисульфіду молібдену дослідникам вдалося довести, що шар атомів може генерувати електричний заряд. Вся справа в п'єзоелектриці, тобто електриці, отриманій від тиску - як правило, від розтягування або стиснення матеріалу. Експериментуючи з дисульфідом молібдену, дослідники виявили, що він генерує електрику в шарах з непарною кількістю атомів завтовшки, в тому числі шарі товщиною всього в один атом.
Тепер, коли вчені показали, наскільки тонкий шар може виробляти електрику, для інженерів і дизайнерів відкриваються найширші можливості по створенні крихітних пристроїв з автономним живленням


четверг, 9 октября 2014 г.

СОНЯЧНА ЕНЕРГЕТИКА ДО 2050Р. МОЖЕ СТАТИ ОСНОВНИМ ДЖЕРЕЛОМ ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ

Post Image
Міжнародне енергетичне агентство (МЕА) прогнозує, що через 36 років сонячна енергетика може стати основним джерелом електрики в світі завдяки скороченню витрат на необхідне обладнання.
"Швидке зниження вартості фотоелектричних модулів і систем в останні кілька років відкрило нові перспективи для використання сонячної енергії в якості основного джерела електроенергії в найближчі роки і десятиліття", - сказав виконавчий директор МЕА Марія ван дер Ховен.
В агентстві зазначили, що сонячні фотоелектричні системи могли б згенерувати до 16% електроенергії в світі до 2050 року, а сонячне термоелектрика, створюване сонячною електростанцією - могло б забезпечити ще 11%.
Відзначається, що з 2000 року сонячні фотоелектричні панелі є розвивається технологією поновлюваних джерел енергії.
МЕА заявило, що поширення сонячних батарей почнеться з Китаю, потім досягне США, Індії та Близького Сходу.
Експерти вважають, що вже в майбутнє десятиліття сонячна енергетика стане комерційно рентабельної, а потім перевершить за обсягами виробленої енергії традиційну енергетику.

У 2008 році вартість сонячної енергії в таких країнах, як Австралія, Німеччина, Італія і Голландія, перевищувала $ 4 Зараз же ціна знизилася до $ 0,8 за ват. Аналітики прогнозують, що до 2050 року ціна знизиться до $ 0,3 за ват і на тлі зростаючих надбавок за викид парникових газів, які накладатимуться на традиційні види палива.
http://uaenergy.com.ua/post/20053/solnechnaya-energetika-k-2050-g-mozhet-stat-osnovnym/

НОВІ ГЕЛІОСИСТЕМИ НА ОСНОВІ МОРСЬКОЇ СОЛІ ЗДЕШЕВЛЯТЬ ВИРОБНИЦТВО СТРУМУ НА ТРЕТИНУ

Post Image
Вчені з університету Ліверпуля зробили сонячні панелі з абсолютно нешкідливого хлориду магнію - речовини, яка входить до складу морської води і сиру тофу. При цьому новий інгредієнт в 300 разів дешевше використовуваного зараз хлориду кадмію і збільшує ефективність геліосистеми до 15%. Процес синтезу нового компонента для сонячних панелей описаний в номері журналу Nature.
Зараз найдешевші сонячні панелі роблять з тонкоплівкових геліоелементов, які особливо добре поглинають світло і зручні у використанні - їх можна кріпити до будь-якої поверхні. Але при виробництві тонкоплівкових панелей застосовується токсичний хлорид кадмію, який підвищує ефективність геліосистем: без додавання цієї шкідливої ​​речовини сонячна панель буде перетворювати в енергію менше 2% сонячного світла.
Чи варто говорити, що нинішнє виробництво геліосистем вимагає підвищених заходів безпеки, а після того як вони відслужать свій термін, - спеціальної утилізації, що припускає чималі витрати.
Щоб вирішити ці проблеми, дослідники з університету Ліверпуля шукали елементи, які зв'язуються з хлором, але не загрожують екології та здоров'ю людей. Вони, наприклад, спробували покривати батареї кристалами хлориду натрію - звичайної кухонної солі.
Але виявилося, що іони натрію руйнують структуру фотоелемента. Зрештою зупинилися на хлориде магнію, який витягується з морської води, абсолютно безпечний і навіть використовується у виробництві сиру тофу. Цей інгредієнт також міститься в морській солі для ванн і в спеціальних соляних сумішах для посипання дорожнього покриття від обмерзання. Хлорид магнію досить дешевий - $ 0001 за грам, тоді як стільки ж хлориду кадмію обходиться в $ 0,3, але при цьому так само ефективний.
Який брав участь в розробці Джон Мейджор з Інституту Стефенсона каже, що використання хлориду кадмію не тільки неекологічно і дорого, але і технологічно складно, тоді як хлоридом магнію можна покривати панелі за допомогою звичайного розпилювача для фарби.
"Хлорид кадмію є токсичним і дорогим речовиною, яка в принципі не повинно використовуватися Заміна його компонентом природного походження допоможе заощадити на виробництві геліосистем і знизити вартість вироблення сонячної електроенергії.", - Переконаний фахівець.
Застосування дешевого хлориду магнію, який можна знайти на полиці будь-якого магазина, може на третину здешевити вартість виробництва сонячних панелей. Адже використовуваний зараз хлорид кадмію становить 30% вартості сонячних панелей.
Скільки коштує сонячне світло
Виробництво сонячної енергії неухильно дешевшає. За даними Всесвітньої асоціації альтернативної енергетики, приміром, в США середня ціна становить зараз 74 цента за ват. Для порівняння: в 1977 р цей показник становив $ 76,67 за ват, тобто в сто разів дорожче. З 2011 по 2014 рр. вартість сонячних батарей знизилася на 60%.

Серед основних причин - збільшення обсягів випуску сонячних панелей і використання при їх виробництві нових, більш дешевих технологій.

среда, 8 октября 2014 г.

ЕНЕРГЕТИЧНИЙ ГЕРОЙ: ЛИТВА

11
На східному узбережжі Балтійського моря притулилась маленька вперта країна. Свого часу, 11 березня 1990 року, ця країна першою наважилась збунтуватись проти СРСР і проголосити відновлення своєї незалежності. Сьогодні ж Литва не менш вперто прямує до нових цілей, таких як ефективна енергетика й енергетична незалежність. «Енергетика, море, інновації, конкурентоспроможність – це головні слова, які найкраще характеризують особливості та виклики регіону Балтійського моря і вказують на напрямки тісної співпраці», – зазначила президент Литви Даля Ґрібаускайте на 8-мому саміті держав Балтійського моря, що проходив цьогоріч на початку літа.
Однією з вимог при вступі Литви в Європейський Союз було закриття Ігналінської АЕС, спроектованої аналогічно до Чорнобильської і тому, з погляду європейської комісії, потенційно небезпечної. У 2010 році, в перший день нового року цю вимогу було виконано. Єдину атомну електростанцію у всій Прибалтиці закрили, запланувавши натомість будівництво нової і сучасної протягом найближчих восьми років, а тим часом перейшли на імпорт електроенергії. Звичайно, це збільшило ціну на електроенергію, яка й раніше в Литві була найдорожчою серед країн Прибалтики. Дехто називає енергетику «ахіллесовою п’ятою литовської економіки», однак правда і те, що в країні йде масштабна державна програма з оптимізації енергетичного сектору. Одна з головних цілей подальшого енергетичного розвитку Литви, старанно підтримувана коштами ЄС, є повна інтеграція енергосистеми Литви в енергосистему ЄС, злиття їх газових систем і відтак створення єдиного енергетичного ринку.
Свою сьогоднішню залежність від монопольного постачальника газу, російського «Газпрому», литовці вважають загрозою для енергетичної безпеки країни. Збільшувати ж власну енергоефективність вони взялись поступовим, але неухильним переходом на відновлювані джерела енергії. Так, в 2010 році було розроблено національну стратегію з розвитку відновлюваної енергетики, яка передбачає зростання частки відновлюваних енергоресурсів в загальному енергетичному балансі країни із 15% у 2008 році до 23% у 2020-му.
Використання відновлюваних джерел енергії є чудовою альтернативою традиційному викопному паливу, якого стає все менше, допомагає славній справі збереження екології, вберігає від загрози економічної ізоляції, посилює енергетичну безпеку держави і має ще безліч плюсів. Однак оскільки приватні інвестиції в цю сферу поки не надто щедрі, розвиток її тільки починається, то потрібна державна підтримка, і Литва її таки надає.
Нині на поновлювані джерела енергії припадає 12% споживання енергії в країні (до прикладу, в Україні це менше 3%). Головним таким джерелом є біопаливо (деревина, деревообробні відходи, солома, відповідні агрокультури), однак також використовується біогаз, геотермальна, гідро-, вітрова та сонячна енергія. Заохоченням до використання такої енергії звільнення її від акцизу та різноманітні пільги. Наприклад, виробникам біопалива держава відшкодовує витрати на придбання сировини. А в 2012 році у Литві розпочала роботу біопаливна біржа, на противагу нафтовій та газовій біржі.
Лідером з реалізації різних промислово-енергетичних проектів у Литві є група підприємств «AxisTechnologies». З 2000-го року вона долучилась до реалізації 42 різних біоенергетичних проектів у господарстві Литви, останнім з яких є встановлення конденсаційного економайзера у біопаливних котельнях, завдяки якому має повертатись 10-25% тепла, яка би в іншому випадку просто розсіювалось довкола.
А наостанок – про цікавий литовський звичай святкування дня Блукаса. 23 грудня, у найтемніший час року, дворами тягали старий пеньок – Блукас, який символізує плин часу, незавершені роботи і нездійснені мрії. Якщо такий пеньок спалити, то буде вам не тільки тепло й енергія, але скінчаться минулі негаразди, проблеми і турботи та розпочнеться перехід до нового життя. Адже після цього свята і ніч починає коротшати й поступово повертається сонечко.