کد خبر: 130694
ف
اختصاصی شبکه علمی ثریا
تحقق یک رویای صد ساله برای تولید برق از رطوبت هوا
فناوری خاص مورد استفاده توسط CATCHER بسیار متفاوت از تسلا است. این پروژه از سلول‌های پانل‌مانند ساخته شده از اکسید زیرکونیوم - یک ماده کریستالی سخت - برای جذب انرژی از رطوبت جو استفاده می‌کند.

شبکه علمی ثریا- جو زمین با الکتریسیته شارژ می شود که نشان دهنده یک منبع انرژی تجدیدپذیر بالقوه برای کمک به کاهش وابستگی به سوخت های فسیلی است. تحقیقات اروپایی در حال گسترش گزینه های انرژی پاک است و هدف اتحادیه اروپا برای تبدیل شدن به اقلیم عصبی تا سال 2050 را تقویت می کند. در حالی که اتحادیه اروپا در اواسط قرن برای بی طرفی آب و هوا تلاش می کند، یک تیم دو نفره مادر و پسر به مقابله با یک مانع بالقوه کمک می کنند: تعداد محدودی از منابع انرژی تجدیدپذیر که باعث دور شدن اتحادیه اروپا از سوخت های فسیلی می شود و این پروژه CATCHER است که هدف آن گسترش ترکیب انرژی پاک از طریق تبدیل رطوبت جو به الکتریسیته است.

 

رویای قدیمی

این تکنیک شامل برداشت بارهای کوچک الکتریسیته ساکن موجود در مولکول‌های گازی آب است که در همه جا در جو وجود دارند. این فرآیند به عنوان هیگروالکتریسیته یا الکتریسیته رطوبتی شناخته می شود. مدیر اجرایی این استارت آپ ، گفت: با این منبع انرژی تجدیدپذیر جدید، ما معتقدیم که کارایی و امکانات انتقال انرژی سبز را به شدت افزایش خواهیم داد. در اوایل دهه 1900، نیکولا تسلا مخترع صربستانی-آمریکایی رویای به کارگیری انرژی از هوا را داشت. او یک سری آزمایش انجام داد تا بارهای الکتریکی جو را بگیرد و آنها را به جریان الکتریکی تبدیل کند. از زمان تسلا، دانشمندان اطلاعات بیشتری در مورد چگونگی تشکیل و آزاد شدن الکتریسیته در اتمسفر کسب کردند و کشف کردند که بخار آب می‌تواند بار الکتریکی حمل کند.

این دانش می تواند برای اتحادیه اروپا که حدود 22 درصد انرژی خود را از انرژی های تجدیدپذیر تامین می کند، تقویت کننده باشد. این دانش در مسیری است که هدف پایان دهه برای چنین منابعی را که شامل انرژی آبی نیز می‌شود، تا 45 درصد افزایش دهد. اما برای اینکه اروپا تا سال 2050 نسبت به آب و هوا خنثی شود، انرژی‌های تجدیدپذیر باید نقش مهم‌تری ایفا کنند و برق آبی گزینه‌های بیشتری را در اختیار اتحادیه اروپا قرار می‌دهد، زیرا به دنبال کنار گذاشتن نفت، گاز طبیعی و زغال‌سنگ است.

تکنولوژی جدید

پروژه CATCHER هشت شریک از شش کشور در اروپا را گرد هم می آورد تا این امکان را بررسی کنند. در حالی که ایده کلی ممکن است یکسان باشد، فناوری خاص مورد استفاده توسط CATCHER بسیار متفاوت از تسلا است. این پروژه از سلول‌های پانل‌مانند ساخته شده از اکسید زیرکونیوم - یک ماده کریستالی سخت - برای جذب انرژی از رطوبت جو استفاده می‌کند. اکسید زیرکونیوم یک ماده سرامیکی است که به طور گسترده برای مواردی مانند ایمپلنت های دندانی، مواد پیشرفته شیشه مانند، لوازم الکترونیکی و روکش میله های سوخت هسته ای استفاده می شود.

هفت سال پیش، محققان هنگام کاوش در خواص نانومواد ساخته شده از اکسید زیرکونیوم، شواهدی از رطوبت الکتریسیته را مشاهده کردند. محققان اکنون در نقطه ای هستند که یک صفحه 8 در 5 سانتی متری از مواد آنها می تواند حدود 0.9 ولت در آزمایشگاهی با رطوبت حدود 50 درصد تولید کند. این با توان خروجی نصف یک باتری AA قابل مقایسه است. این تیم در تلاش برای کارآمدتر کردن مواد هیگروالکتریک خود انتظار دارد که پس از تکمیل، سلول‌ها بتوانند همان مقدار برق را به اندازه سلول‌های فتوولتائیک با اندازه مشابه برداشت کنند. محققان همچنین بر این باورند که سلول‌ها به شیوه‌ای مشابه با پنل‌های خورشیدی - چه به عنوان مزارع برق در مقیاس بزرگ و چه به عنوان منبع انرژی برای ساختمان‌های جداگانه، مستقر خواهند شد.

 

 

حالت های ثابت
این سلول‌ها با تولید نانوذرات بسیار کوچک و یکنواخت از اکسید زیرکونیوم و سپس فشرده‌کردن آن‌ها به ورقه‌ای از مواد با ساختاری مشابه شامل مجموعه‌ای از کانال‌ها یا مویرگ‌ها ایجاد می‌شوند. گفته می‌شود این نانوساختار میدان‌های الکتریکی در داخل مویرگ‌ها ایجاد می‌کند که بار را از مولکول‌های آب جذب‌شده از جو جدا می‌کند. درنتیجه مجموعه ای از فرآیندهای فیزیکوشیمیایی، فیزیکی و الکتروفیزیکی است که انرژی الکتریکی را جذب می کند. از یک جهت، فناوری جدید مزیتی نسبت به انرژی خورشیدی و بادی خواهد داشت. در حالی که پانل‌ها و توربین‌ها باید برای جذب  در معرض نور خورشید و باد قرار گیرند، سلول‌های هیگروالکتریسیته نیازی به قرارگیری خاصی ندارند زیرا تغییرات کمی در سطوح رطوبت محلی وجود دارد.

محلول سقف
این مادر و پسر محقق پروژه SSHARE را هماهنگ می‌کنند، پروژه‌ای که روی یک برنامه کاربردی واقعی با ترکیب سلول‌های برق‌آب در سیستم گرمایش و سرمایش کار می‌کند. آنها قصد دارند هر دو فناوری را ترکیب کرده و در آنها  به خودکفایی برسند. سیستم گرمایش و سرمایش مبتنی بر یک صفحه تابشی پیشرفته است که می تواند در سقف اتاق نصب شود. لوله‌های آب سوراخ‌دار از بالای پنل عبور می‌کنند و به آن آب گرم یا سرد می‌دهند، بسته به اینکه هدف آن گرم کردن یا خنک کردن اتاق باشد. سپس این پنل گرما را به داخل اتاق می‌فرستد یا گرما را از آن جذب می کند. این سیستم باید بتواند پمپ هایی را که آب را با استفاده از هیگروالکتریک تولید شده از عبور بخار آب به داخل و خارج از پنل به گردش در می آورند، تغذیه کند. به گفته محققان، سیستم گرمایش خودکفا نشان می دهد که چگونه برق آبی می تواند به انتقال انرژی خالص به صفر کمک کند.

 


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

احیای اخلاق در زندگی فردی و اجتماعی با بازخوانی فلسفه عاشورا

بنی امیه چگونه به قدرت رسید؟/ تبارشناسی ۹۱ سال حکومت استبدادی

دعوت از عاشقان اهل بیت برای شرکت در طرح توسعه حرم امام حسین (ع)

منطقه زینبیه استانبول سیاه‌پوش محرم شد؛ آغاز برنامه های عزاداری

رئیس سازمان فضایی ایران خبر داد: به‌کارگیری ظرفیت‌های ویژه ماهواره‌ای در تشییع رهبر شهید انقلاب

زنگ میراث فرهنگی و موزه در مدارس نواخته می‌شود

معافیت برخی المپیادها از کنکور و هم‌زمانی آزمون‌ها؛ همچنان چالش اصلی دانش‌آموزان

قابل توجه دانش آموزان: برنامه جدید امتحانات نهایی اعلام شد+جدول

هشدار به مدارس غیردولتی؛ با هرگونه دریافت شهریه غیرقانونی برخورد می‌شود

دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی: اختیار پذیرش دانشجویان به دانشگاه‌ها واگذار شود

حاج اکبر مولایی در اولین شب از ماه محرم آسمانی شد

روایت شیخ حسین انصاریان از سه حقی که خداوند بر انسان‌ها نهاده است

تجمعات خیابانی و مراسم ویژه در میادین تهران برای عزاداری محرم

مصرف‌گرایی؛ پارادایم فرهنگی که تمام زندگی بشر را تسخیر کرد

شروع برنامه ملی «میناب ۱۵۶»؛ بورسیه تحصیلی برای دانشجویان مستعد کم‌برخوردار

علی دایی به دیدار اکبر عبدی رفت+عکس

خروج هواپیماهای سوخت‌رسان آمریکایی از فلسطین اشغالی پس از تفاهم با ایران

امیرحسین مدرس برنامه نغمه‌های حسینی را به مناسبت ماه محرم اجرا می‌کند

منوچهر هادی: درآوردن سکانس صدای رئیس جمهور در سریال ۴۸ ساعت وقت گرفت

دیوارنگاره میدان ولیعصر (عج) حال و هوای محرمی گرفت

نمایش تابوت عهد در تالار سایه به روی صحنه می‌رود

پانته‌آ پناهی‌ها در نمایش جدید صابر ابر به روی صحنه می‌رود

زمان تشییع پیکر بهروز رضوی اعلام شد

مساجد پایگاه‌هایی برای شناسایی استعدادهای درخشان

به یاد کودکان میناب در جام جهانی فوتبال

اخلاص و پیام‌رسانی؛ کلید ماندگاری عاشورا

نگاهی به پیشینه تاریخی ایرانیان در عزاداری محرم

شبکه‌های اجتماعی برای زیر ۱۶ ساله‌ها ممنوع شد

تمرکز بر امنیت سایبری و تاب‌آوری شبکه در ایام تشییع رهبر شهید

دانشگاه علوم پزشکی تهران رتبه ۷۰۱ جهان را کسب کرد؛ همچنان صدرنشین دانشگاه‌های ایران

محقق ایرانی پمپ مینیاتوری برای نرم روبات‌ها ابداع کرد

اندیشمندان مسلمان از شهدای کودک میناب می‌گویند

خبر خوش برای فناوران علوم شناختی؛ حمایت بدون سقف از طرح‌های فناوری

دانشجویان می‌توانند اعتراض به احکام انضباطی را به وزارت علوم بدهند

وزیر علوم: دانشجویان جدیدالورود احتمالاً از نیمسال دوم وارد دانشگاه می‌شوند

زمان برگزاری آزمون کارشناسی ارشد ناپیوسته ۱۴۰۵ جابه‌جا شد

خودروهای خودران بایدو با نام «AmiGo» مجوز فعالیت در شرق سوئیس گرفتند

رقابت سخت منطقه‌ای برای جذب دانشجویان خارجی؛ هشدار دانشگاه امیرکبیر

امضای تفاهم‌نامه مشترک دانشگاه‌های صنعتی UT۵ برای تقویت هم‌افزایی

تغییر زمان امتحانات دانشگاه‌ها در ایام تشییع رهبر شهید انقلاب

تأثیر مثبت نمرات پایه یازدهم در کنکور ۱۴۰۵؛ سوابق دوازدهم همچنان ۶۰ درصد

طرح «حامی» برای جبران کاستی‌های یادگیری دانش‌آموزان اجرا می‌شود

وام ودیعه مسکن دانشجویان علوم پزشکی برای شهر تهران افزایش یافت

شهید لاریجانی؛ الگویی که مصلحت جامعه را بر فرد مقدم می‌دانست

بحران صندلی خالی در دانشگاه‌ها؛ هشدار درباره آینده نزدیک

رئیس دانشگاه جامع انقلاب اسلامی: روحیه دفاع مقدس را در علم و فناوری بازتولید کنیم

حذف آزمون جامع در راه است؟ برنامه تحول وزارت علوم برای مقاطع کارشناسی تا دکتری

سنت منطقی اسلامی چگونه پشتوانه مواجهه با منطق ریاضی است؟

جهان اسلام به این روحانی فرزانه و اهل ادب می‌بالد

بانو مجتهده امین نماد توانمندی زنان است

بازیگر معروف: صداپیشگان شایسته دریافت اسکار بازیگری هستند

اختتامیه پویش ملی وطن به روایت من برگزار شد

اهدای نامه سید مجید موسوی و انگشتر یادبود به فرزند شهید سید مصطفی میرغفاری

حرم‌های کربلا در آستانه محرم سیاه پوش شدند

زمان تشییع رهبر شهید اعلام شد +جزئیات را اینجا بخوانید

هزینه ثبت‌نام جهش تحصیلی دانش‌آموزان اعلام شد

مجموعه‌کتاب «داستان‌های غولی» درباره اهمیت آب به کودکان می‌آموزد

نگاهی به نقش توییتر در جنگ رسانه‌ای دشمن در کتاب «توئیتری شدن سیاست»

تکرار سنت اهریمنی استکبار در عاشورای ۱۴۰۵ در حمله به یک منابع آب

طراح بازی «نجات دختران اپستین توسط بچه‌های میناب» از این بازی می‌گوید

درباره زندگی رازآمیز درختان در این کتاب بخوانید

هکرها پیام‌رسان دولتی فرانسه را هک کردند

رونمایی آستان مقدس علوی از پروژه نگارش نسخه‌ای نفیس از نهج‌البلاغه

اختراع کتی که هوا را به آب آشامیدنی تبدیل می‌کند

وزیر علوم: اساتید دانشگاه با امید و انگیزه در کلاس درس حاضر شوند

مقابله با موج محتوای غیرقانونی در بحران‌ها؛ بریتانیا شبکه‌های اجتماعی را ملزم به سازوکار ویژه کرد

شکایت جدید علیه OpenAI؛ ChatGPT نتوانست جلوی خودکشی کاربر را بگیرد

مأموریت دانشگاه‌ها در برنامه «مهر» برای حل بحران آب، ناترازی انرژی و تورم

بازگشت ۴۵۰۰ دانشجوی دانشگاه شریف از امروز

تأکید رئیس مرکز هیئت امنا و ممیزه بر نقش کلیدی فناوری در دفاع ملی

آگهی/ از خرید کابل برق چه می‌دانید؟ راهنمایی که پیش از هر بازسازی باید بخوانید

توانمندسازی مدرسان آموزش خانواده با رویکرد جوانی جمعیت

ایلان ماسک نخستین تریلیونر دنیا می‌شود

افزایش سهمیه بومی در دستیاری دندانپزشکی؛ اعلام آخرین مهلت ثبت‌نام

تاکید بر ارتقای کیفیت آموزش هُنر در مدارس

اپ ادیتس متا صاحب دستیار هوش مصنوعی می شود

تبدیل شدن آئین تعویض پرچم امام حسین(ع) به رویدادی جهانی

اهمیت هوش مصنوعی در مسیر ارتقای کیفیت آموزشی

جلسه تلاوت و هم‌اندیشی قاریان بین‌المللی مزین به نام رهبر شهید

فلسفه در اندیشه حضرت امام، مقدمه‌ای ضروری برای رسیدن به عرفان است

تعیین سقف افزایش شهریه دانشگاه‌های غیردولتی بر اساس نرخ تورم

افزایش سهمیه بومی در دستیاری دندانپزشکی؛ اعلام آخرین مهلت ثبت‌نام

جزئیات جدید اعمال سوابق تحصیلی در کنکور سراسری ۱۴۰۵ را اینجا بخوانید

مأموریت دانشگاه‌ها در برنامه «مهر» برای حل بحران آب، ناترازی انرژی و تورم

اختتامیه پویش ملی وطن به روایت من برگزار شد

وزیر علوم: دانشجویان جدیدالورود احتمالاً از نیمسال دوم وارد دانشگاه می‌شوند

واکاوی در مسئله عرفان و سلامت معنوی کودکان در یک نشست

رویکردی اجتهادی بر جایگاه مردم در حکمرانی از منظر فقه شیعه در کتاب «فقه، مردم و حکمرانی»

افتتاح سردخانه دومداره آمونیاکی شهر اهر با حضور حجت الاسلام خاموشی

جدایی متا از شریک چینی جنجالی کلید خورد

تبدیل شدن آئین تعویض پرچم امام حسین(ع) به رویدادی جهانی

تأکید رئیس مرکز هیئت امنا و ممیزه بر نقش کلیدی فناوری در دفاع ملی

خدمات ابری گوگل در هند مختل شد

اپ ادیتس متا صاحب دستیار هوش مصنوعی می شود

چه چیزی کلید مرگ را در کهکشان‌ها می‌چرخاند؟

جنجال غیبت زنان در میان فضانوردان آرتمیس ۳

نیاز داریم که همگی نسبت به معضلات و نیازها احساس مسئولیت کنیم

اقدامات حرم حضرت ابوالفضل العباس(ع) برای استقبال از ماه محرم

تاکید بر ارتقای کیفیت آموزش هُنر در مدارس

تکرار سنت اهریمنی استکبار در عاشورای ۱۴۰۵ در حمله به یک منابع آب

حذف آزمون جامع در راه است؟ برنامه تحول وزارت علوم برای مقاطع کارشناسی تا دکتری

امضای تفاهم‌نامه مشترک دانشگاه‌های صنعتی UT۵ برای تقویت هم‌افزایی

اهدای نامه سید مجید موسوی و انگشتر یادبود به فرزند شهید سید مصطفی میرغفاری

بحران صندلی خالی در دانشگاه‌ها؛ هشدار درباره آینده نزدیک

به کارگیری هوش مصنوعی جمینای در کروم به غرب آسیا رسید

نتیجه نهایی گفتگوی پیامبر با مسیحیان نجران پس از ماجرای مباهله چه شد؟

رئیس دانشگاه جامع انقلاب اسلامی: روحیه دفاع مقدس را در علم و فناوری بازتولید کنیم

زمان تشییع رهبر شهید اعلام شد +جزئیات را اینجا بخوانید

توانمندسازی مدرسان آموزش خانواده با رویکرد جوانی جمعیت

بازگشت ۴۵۰۰ دانشجوی دانشگاه شریف از امروز