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
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.

فلسطین و توطئه صهیونیستی انگلیسی به کتابفروشی‌ها آمد

مگره و مردان محترم در کتابفروشی‌ها دیده شدند

انتخاب رشته‌ ۸۶ هزار نفر در آزمون دکتری سال ۱۴۰۳

بیانیه شورای عالی انقلاب فرهنگی درحمایت از دانشجویان آمریکایی

ثبت‌نام کلاس اولی‌ها از ۱۹ اردیبهشت آغاز می‌شود/اعلام چگونگی محدوده‌بندی مدارس

المپیاد ورزش‌های فناورانه دانشجویی در چه رشته‌ها و سطحی برگزار می‌شود؟

تقدیر از یک عمر تلاش‌ علمی و اجرایی استاد بلورچیان

اختصاص ۳۰۰ سهمیه استخدام معلم به شهرستان بشاگرد و جزایر هرمزگان

آغاز احداث ۵۰ تا ۸۰ هزار مسکن برای فرهنگیان به‌زودی/ بررسی سلامت روان معلمان جدیدالاستخدام

رویداد جایزه ملی جمعیت به صورت تخصصی با همکاری جهاددانشگاهی هرمزگان برگزار می‌شود

ایجاد کارگروه مشترک معاونت علمی ریاست‌جمهوری و وزارت علوم برای مدیریت مالکیت فکری

نخستین سمپوزیوم تکنولوژی درطراحی و بازطراحی برگزار شد

همایش سلامت، حکمت و حکمرانی اواخر اردیبهشت می‌شود

اعلام همبستگی با دانشجویان آزادی‌خواه جهان در دانشگاه علم و صنعت

دانشگاه‌ها در مقابل ظلم و ستم همیشه ایستاده‌اند

ایمیل حمایتی روسای دانشگاه‌های ایران به دانشگاه‌های آمریکا

سرپرست دانشگاه علوم پزشکی هوشمند منصوب شد

کلاسهای دانشگاهها امروز به مدت ۲ ساعت تعطیل شد

چگونه از تهران به گرگان برویم؟

موج بیداری دانشگاه‌های آمریکا ارمغان خیزش افکار عمومی ضد جنایت‌های صهیونیسم است

گشودن مقبره فراعنه مساوی با مرگ حتمی؟

رونمایی از موتور ۶ سیلندر ۴۰۰۰ سی‌سی ساخته محققان ایرانی+عکس

موتور آمونیاک سوز تویوتا با قدرت بیشتر و آلایندگی کمتر

جزئیات تازه درباره هوش مصنوعی آیفون جدید

توپ گوستاو بزرگترین توپ جنگی دنیا که فرانسه را ویران کرد+عکس

ژاپنی‌ها یک رنوی جدید ساختند+عکس

نقشه گنجی که از فضا دیده شد+عکس

شیک‌ترین خودروی برقی‌ای که تاکنون دیده‌اید+عکس

رونمایی از شاسی بلند چری با چراغ‌های خطی و صفحه نمایش بزرگ+عکس

بازدید رایگان از موزه‌ها برای معلم‌ها و استادان

نصب بنر حمایت از اعتراضات ضد رژیم صهیونیستی مقابل سر در دانشگاه تهران

۲ کتاب حوزه علوم قرآنی و مهدویت در کرمان منتشر شد

طرح تحول علوم انسانی در دانشگاه خوارزمی اجرا می‌شود

دانشگاه‌ها مکلف به اجرای قانون جوانی جمعیت شدند

هنرستان‌ها‌ می‌توانند آینده شغلی و تحصیلی دانش‌آموزان را رقم بزنند

تعطیلی کلاس‌های دانشجویان برای حمایت از دانشگاهیان معترض به جنایات رژیم صهیونیستی

حسنا و ملکه‌های رنگی به کتابفروشی‌ها آمدند

کتاب برای قلب های شکسته منتشر شد

رقابت ۱۲ هزار داوطلب در پنجاه و یکمین دوره آزمون دستیاری پزشکی

اجتماع سراسری دانشگاه‌های ایران در حمایت از خیزش دانشگاهیان آمریکایی

دستگیری ۲۰۰ دانشجو معترض از ۳ دانشگاه آمریکا

شرایط تحصیل دختران متاهل در مدارس روزانه

راهیابی تیم والیبال دانش‌آموزی به فینال مسابقات جهانی

مدرسه، جایی برای گفتگوی رو در رو با دانش‌آموزان

تشکیل ائتلاف جهانی نخبگان دانشگاهی برای کمک به احقاق حق مردم فلسطین

مسابقات ملی سدید» بستری برای رشد و تقویت مهارت‌های ارتباطی در دانشجویان است

فرصت انتخاب رشته داوطلبان آزمون دکتری سال ۱۴۰۳ دوباره تمدید شد

رایزن علمی و سرپرست دانشجویان ایرانی در کشور عراق منصوب شد

ایجاد ظرفیت فرا مرزی در تور تجاری گرجستان صنعت ساختمان

تدوین آئین‌نامه تاسیس و اداره موزه‌های دانشگاه‌ها و مراکز آموزشی و پژوهشی کشور

یمن جایگزین مهمان‌ ویژه نمایشگاه کتاب شد

کتاب تفسیر سوره تغابن منتشر شد

وعده صادق خروجی دانشگاه‌ها بود

جشنواره گل و گلابگیری میمند - استان فارس

دلایل مدرسه‌هراسی»و راه‌های ترغیب دانش‌آموز به مدرسه

نیاز به فضاهایی برای شادی دختران و سپری کردن اوقات فراغت آنان داریم

اپراتور اختصاصی هوش مصنوعی راه‌اندازی می‌ شود

جهاد تبیین دستاوردهای نظام بزرگترین رسالت ما در آموزش و پرورش است

کادر؛ فراتر از قلمرو عکاسی

ملاک‌های افزایش شهریه مدارس غیردولتی

محکومیت شدید برخوردهای خشونت آمیز علیه اساتید و دانشجویان غربی

تجمع دانشگاه‌های ایران در حمایت از خیزش دانشگاهیان آمریکایی

واکنش رییس دانشگاه تهران به سرکوب اعتراضات دانشجویان آمریکایی

قرنطینه‌شدن کتاب‌های مشکوک به آرسنیک در کتابخانه ملی فرانسه

عرضه صفات الهی در کتابفروشی‌ها

عرضه سه نمایشنامه جدید سوره مهر در نمایشگاه کتاب

پیام نوری‌ها می‌توانند از امروز محل آزمون پایان ترم خود را تغییر دهند

دانشگاه امیرکبیر حرکت شجاعانه دانشگاهیان آمریکا و اروپا در حمایت از مردم غزه را ستود

مهارت آموزی معلمان در دستور کار آموزش و پرورش باشد

وجدان بیدار دانشگاهیان جهان در مقابل نسل کشی غزه خروشید

قدردانی وزیر علوم از دست‌اندرکاران حفظ سلامت کنکور

دهه سرآمدی آموزش در دانشگاه‌ها از امروز آغاز شد

دانشجویان و اساتیدِ ایرانی، حمایت از مردم فلسطین را رسالت اصلی خود بدانند

امروز، آخرین مهلت انتخاب رشته دکتری

ارائه خدمات مشاوره‌ای – آموزشی، آنلاین و حضوری مرکز روانشناختی جهت برای عموم

کدام دانشگاه‌های آمریکا صحنه اعتراضات دانشجویی حمایت از غزه است؟

۴ هزار و ۱۹۳ نفر از دانشجویان متاهل وام تحصیلی دریافت کردند

تجمع دانشگاهیان دانشگاه تهران درحمایت از خیزش دانشجویان در آمریکا

شورای عالی انقلاب فرهنگی در نظارت و پیگیری مصوباتش جدی است

محدودیت اعطای پایه‌های تشویقی اعضای هیات علمی لغو شد

پیش‌فروش شنل نامرئی‌ کننده آغاز شد+عکس

دانشمندان قلب ماه را دیدند+عکس

ورود قدرتمندترین گوشی نوبیا به بازار

انقلابی بزرگ در صنعت ترانزیت و موتورهای دیزلی اتفاق افتاد

رونمایی از موتور ۶ سیلندر ۴۰۰۰ سی‌سی ساخته محققان ایرانی+عکس

گشودن مقبره فراعنه مساوی با مرگ حتمی؟

هزینه نگهداری از خودروهای لوکس آمریکایی چقدر است؟

موتور آمونیاک سوز تویوتا با قدرت بیشتر و آلایندگی کمتر

پویش سلامت دهان و دندان ۱۷ تا ۱۹ اردیبهشت برگزار می‌شود

برگزاری زنگ آموزش همزمان با گرامیداشت هفته زمین پاک در مدارس شهر تهران

آغاز پذیرش دانشجوی دکتری بدون آزمون در دانشگاه آزاد

نسل‌کُشی در فلسطین قلب همه بشریت را به درد آورده است

آیین‌نامه مدرسه تراز سند تحول بنیادین نهایی شده است

آخرین محور رویداد من یک دانش‌آموزم با نام «امام مهربانی کلید خورد

فهرست دانشگاه‌های خارج از کشور مورد تایید وزارت بهداشت اعلام شد

خبر خوش وزیر علوم برای اعضای هیأت علمی در شرف بازنشستگی

60 درصد پروژهای مدرسه‌سازی در حال ساخت با مشارکت مردم است‌

جمعه ۷ اردیبهشت نمایش «یاخته» باحضور خبرنگاران و عکاسان روی صحنه می‌رود

بدون نیاز به اینترنت با واتساپ فایل منتقل کنید

اینترنت در زمان برگزاری نوبت اول کنکور ۱۴۰۳ قطع نمی‌شود

تظاهرات دانشجویان آرژانتین در پی کاهش ارائه آموزش عالی دولتی

لوگوی نود سالگی دانشگاه تهران منتشر شد

لغو جایزه انجمن قلم آمریکا» در پی تحریم نویسندگان

اعلام زمان پاسخگویی و تعداد سوالات نوبت اول کنکور ۱۴۰۳

دانشگاه علامه‌طباطبایی میزبان ۱۵ هزار و ۳۰۵ داوطلب کنکور سراسری

رییس سازمان بسیج اساتید: ۵۰ بسته سیاستی به مسئولان ارائه شد

حمایت دبیرخانه شورای عالی انقلاب فرهنگی از طرح های فرهنگی

در مسیر جلوگیری از مهاجرت نخبگان باید موانع قانونی را برداریم

کدام واحدهای دانشگاه آزاد در زمان برگزاری کنکور تعطیل هستند؟

دانشمندان تعداد جهان‌های موازی را اعلام کردند