4 Inovacione Të Reja Për Të Energjizuar Botën

2023 Autor: Peter Bradberry | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2023-05-21 22:38

Nga shpërndarja e energjisë elektrike pa tela te përdorimi i pemëve të bredhit për të prodhuar karburant raketash, shkenca po bën përparime të zgjuara në alternativat e energjisë.

LONDONR - Zbulime të reja shkencore janë bërë për të forcuar një biokarburant, për të ri-përdorur ngrohjen e mbeturinave, për të marrë më shumë energji nga panelet diellore - dhe madje për të dhënë energji elektrike nëpër një dhomë pa përdorur tela.

Këtu janë katër shpikje premtuese që ofrojnë mundësi potenciale për të përmirësuar jetën tonë dhe për të ndryshuar mënyrën se si ne gjenerojmë dhe përdorim energji.

Të ndezur nga bredhat

Shkencëtarët në Shtetet e Bashkuara kanë kapërcyer një bredh me një bakter zorrë, e kanë ushqyer atë me supë viçi dhe e kanë parë atë duke dhënë kiminë e karburantit me raketa me oktan më të lartë. Ata kombinuan manipulimin gjenetik dhe mikrobiologjinë për të hapur rrugën për një lloj të ri të prodhimit të biokarburanteve për aviacionin ushtarak dhe teknologjinë hapësinore.

Pamela Peralta-Yahya dhe bashkëpunëtorët e hulumtimit në Institutin e Teknologjisë të Gjeorgjisë raportojnë në revistën Synthetic Biology se teknika e tyre e re ka disa rrugë për të bërë përpara se të japë një frymë me energji të lartë që të përputhet me karburantin e raketës JP-10, një karburant me oktan të lartë që kushton etiv me JP-10, shkencëtarët duhet të bëjnë 26 herë më mirë. Peralta-Yahya thotë se problemet përpara janë "të vështira, por jo të pakapërcyeshme".

E nxehtë dhe jo

Në një rast tjetër të zgjuarsisë laboratorike dhe burimit shkencor, Mercouri Kanatzidis dhe kolegët e tij në Universitetin Northwestern, Illinois, filluan të eksperimentonin me format kristal të selenidës së kallajit të përbërë dhe zbuluan se ishte një mrekulli e potencialit termoelektrik.

Materialet termoelektrike janë përcjellës shumë të dobët të nxehtësisë, por përcjellës të mirë të energjisë elektrike. Shumica e energjisë harxhohet si nxehtësi, e cila kryhet larg një motori me djegie ose gjeneratorit të energjisë me qymyr. Prandaj, zbulimi ngre mundësinë që kjo nxehtësi e mbeturinave të mund të përmbahet dhe të shndërrohet në energji elektrike.

Vlerësimi i pajisjeve termoelektrike përfshin llogaritjet shumë të specializuara, të tilla si "figura pa dimension e meritës ZT", por studiuesit raportojnë në revistën Nature se, në rreth 650 ° C, kristali i tyre selenid prej kallaji ka ZT më të lartë të raportuar deri më tani.

Për shkak se është një përcjellës aq i dobët i nxehtësisë, njëra anë e kampionit mund të nxehet dhe të qëndrojë e nxehtë, ndërsa tjetra të mbetet e freskët. Dhe për shkak se nxehtësia nuk shpërndahet, ajo mbetet e përqendruar dhe mund të përdoret përsëri për të gjeneruar më shumë energji elektrike.

"Një material i mirë termoelektrik është një propozim biznesi - sa komercial aq edhe shkencor", tha Vinayak Dravid, një nga autorët e studimit. "Ju nuk keni nevojë të shndërroni shumë energji të harxhuar të botës në energji të dobishme për ta bërë një material shumë emocionues".

Marrja e shkëlqimit nga diellorja

Ndërsa shkencëtarët amerikanë ishin në kërkim të biokarburanteve më të fuqishëm dhe gjetjen e vetive termoelektrike të papritura në minerale relativisht të zakonshme, shkencëtarët britanikë gjetën një mënyrë për të hequr shkëlqimin nga panelet diellore.

Fermat e energjisë diellore mund të gjenerojnë një shkëlqim problematik. Një ekip nga Universiteti Loughborough në Mbretërinë e Bashkuar ka hartuar një shtresë me shumë shtresa, anti-reflektim që mund të zvogëlojë reflektimin nga panelet fotovoltaike, ndërsa në të njëjtën kohë përmirëson efikasitetin e tyre.

Një sipërfaqe qelqi reflekton 4 përqind të dritës që godet në të, kështu që veshja rezistente ndaj gërvishtjeve, e qëndrueshme - e oksidit të zirkonit dhe dioksidit të silikonit - në të vërtetë do të përmirësonte prodhimin e energjisë me 4 përqind.

Energji pa tel

Studiues të tjerë janë të angazhuar në gjetjen e mënyrave inovative për të marrë energji te konsumatori.

Në Institutin e Avancuar të Shkencës dhe Teknologjisë Korea, studiuesit raportojnë se ata kanë një sistem rezonant të spirales dipole që mund të transmetojë energji elektrike në një distancë prej pesë metrash, dhe energji, për shembull, një sistem të madh TV LED dhe tre tifozë 40 vat.

Ky është një përparim në një eksperiment të vitit 2007 në Massachusetts Institute of Technology, kur rryma elektrike u transmetua me valë përmes një boshllëku prej gjashtë metrash.

Teknologjia mbetet - për kohën të paktën - e kushtueshme dhe ende në fazat e saj të hershme. Por lindësit e saj kanë shumë shpresa.

"Ashtu si ne shohim zona Wi-Fi kudo sot, ne do të kemi përfundimisht shumë zona të energjisë Wi-Fi në vende të tilla si restorante dhe rrugë që ofrojnë energji elektrike pa tel për pajisjet elektronike", parashikon Chun T Rim, një inxhinier bërthamor dhe kuantik. "Ne të gjithë do të përdorim pajisjet kudo pa tela të ngatërruar të bashkuar, dhe në çdo kohë pa u shqetësuar për karikimin e baterive të tyre."

Tim Radford është redaktor i Climate News Network, një shërbim i lajmeve të gazetarisë që jep lajme dhe komente në lidhje me ndryshimin e klimës falas në media në të gjithë botën.