به گزارش ثریا - گروهی از پژوهشگران مؤسسه ملی علم و فناوری اولسان (UNIST) کره جنوبی، فناوری جدیدی معرفی کردهاند که با استفاده از کامپوزیتهای الیاف کربن، انرژی برخورد قطرات باران به سقفها را به الکتریسیته تبدیل میکند. این نوآوری، راهکاری خودتأمین برای کنترل خودکار زهکشی و هشدار سیلاب در بارشهای شدید ارائه میدهد.
این دستگاه که ژنراتور برق مبتنی بر قطره (DEG) نام دارد و از پلیمر تقویتشده با الیاف کربن (CFRP) ساخته شده، ضربه قطرات باران را به سیگنالهای الکتریکی تبدیل میکند که میتوانند سامانههای مدیریت آب طوفان را بدون نیاز به منبع انرژی خارجی به کار اندازند. یافتههای این پژوهش در مجله معتبر مواد پیشرفته عملکردی/ Advanced Functional Materials منتشر شده است.
سازوکار تولید برق از باران
این ژنراتور از طریق فرآیندی مشابه تولید بار ساکن کار میکند. هنگامی که یک قطره باران با بار مثبت به سطح فوق آبگریز و با بار منفی دستگاه برخورد میکند، با جدا شدن و غلتیدن سریع قطره، بار الکتریکی منتقل میشود. این حرکت، جریان الکتریسیته را از طریق الیاف کربن جاسازیشده به راه میاندازد و تقریباً آنی برق تولید میکند.
مزیت کلیدی: مقاومت در برابر محیط خشن
برخلاف ژنراتورهای متداول مبتنی بر فلز که در برابر رطوبت و آلایندههای شهری مستعد خوردگی هستند، طراحی مبتنی بر الیاف کربن عملکرد پایدار خود را در شرایط محیطی سخت حفظ میکند. گروه پژوهشی با ایجاد یک سطح زبر و دارای بافت میکروسکوپی و استفاده از پوششی الهامگرفته از برگ لوتوس (که هم آبگریزی را افزایش میدهد و هم از انباشت کثیفی و دوده جلوگیری میکند)، بازده دستگاه را بیشتر بهبود بخشیدند.
آزمایشهای عملی و قابلیت گسترش
در آزمایشهای انجامشده، یک قطره باران با حجم تقریبی ۹۲ میکرولیتر تا ۶۰ ولت و چند میکروآمپر جریان تولید کرد. هنگامی که چهار واحد به صورت سری به هم متصل شدند، این سامانه به طور لحظهای ۱۴۴ چراغ اِلایدی را روشن کرد که قابلیت مقیاسپذیری آن را نشان میداد.
این فناوری با نصب دستگاه بر روی سقف ساختمانها و لولههای زهکشی نیز در شرایط واقعی آزمایش و تأیید شد. با افزایش شدت بارندگی، سیگنالهای الکتریکی قویتر و پر تکرارتر شدند و به سامانه اجازه دادند بین باران سبک، متوسط و شدید تمایز قائل شود و در صورت لزوم، پمپهای زهکشی را به طور خودکار فعال کند.
چشمانداز آینده
پروفسور یانگبین پارک (Young-Bin Park)، سرپرست این پژوهش گفت: این فناوری، زیرساختهای شهری را قادر میسازد تا بارندگی را پایش کنند و فقط با تکیه بر انرژی خودِ باران، به خطر سیلاب پاسخ دهند. در آینده، میتوان آن را در سامانههای حملونقل، مانند خودروها یا هواپیماها، که هماکنون به طور گسترده از کامپوزیتهای الیاف کربن بهره میبرند، ادغام کرد.
منبع : پژوهشگران
۴۸ هزار بازمانده از تحصیل به مدرسه بازگشتند
توزیع رایگان شیر و تغذیه در مدارس دولتی ابلاغ شد
پیام تسلیت حجتالاسلام رستمی در پی ارتحال آیتالله شبیری زنجانی
۲۵۰۰ دانشجو در سراسر کشور وام شرافتی دریافت میکنند
لغو ممنوعیت انتقال دانشجویان کارشناسی ارشد و دکتری تخصصی علوم پزشکی
شرایط تخصیص خوابگاههای متأهلی اعلام شد
شیوه پرداخت یارانه دانشجویی تغذیه اعلام شد
عدم امکان تمدید زمان انتخاب رشته محل پنجاهوسومین آزمون دستیاری پزشکی
در آغوش فرشتهها
تحصن ۳ روزه اعضای هیئتعلمی در اعتراض به بلاتکلیفی کدهای استخدامی
آغاز حضوری کلاسهای دانشگاه شریف از ۴ مهرماه
سرپرست دانشگاه ملی مهارت منصوب شد
دبیرشورای عالی انقلاب فرهنگی درگذشت آیتالله شبیری زنجانی را تسلیت گفت
نگاهی به زندگی آیت الله شبیری زنجانی؛ مجاهدت در مسیر رشد حوزه
روایت پدر آیت الله شبیری زنجانی از آثار منع زکات و قحطی زنجان
تعطیلی حوزه علمیه نجف در پی درگذشت آیتالله العظمی شبیری زنجانی
هشتاد و دومین شعبه خودرو۴۵ در ستارخان تهران افتتاح شد
صدرنشینی پژوهشگاه ملی سرطان جهاددانشگاهی در بین مراکز تحقیقات پزشکی
سازماندهی اطلاعات ۴۰ هزار پایاننامه ایرانیان خارج از کشور در ایرانداک
سرپرست پارک علم و فناوری فارس منصوب شد
دلتنگ لبخند آقای شهیدیم...
دلیل تأخیر در بازنگری نقشه جامع علمی از زبان دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی
دارویی که تمام نشانگرهای سرطان را از بین برد
بارش بیشتر باران باعث از بین رفتن خشکسالی میشود؟
اولین پرواز مداری «استارشیپ» به تعویق افتاد
تصویر وایرال شده از سرباز اوکراینی
اپل، سامسونگ و گوگل متهم به نقض پتنت صدای فضایی
۸۴ دانشآموز و ۱۸ معلم تهرانی در دو جنگ اخیر به شهادت رسیدند
تغییر کتابهای درسی پایه اول؛ از فارسی تا ریاضی
وزیر آموزش و پرورش: دریافت وجه هنگام ثبتنام مدارس دولتی ممنوع است
۱۵۰۷ فضای آموزشی در جنگ دچار آسیب شد
«دلیران» اولین مستندمسابقه برای کودکان است/ پخش از شبکه کودک
انیمیشن ایرانی «سفینه نجات» امیدبخش است
رونمایی از یک صدای گمشده در کنسرت سازهای ایرانی بنیاد رودکی
راویان جنگ رمضان در رادیو صبا تجلیل میشوند
نتایج المپیاد علمی دانشجویان علوم پزشکی کشور اعلام شد
فرصت مجدد شرکت در آزمون دکتری تخصصی و پژوهشی علوم پزشکی ۱۴۰۵ فراهم شد
برگزیدگان بیستمین دوره مسابقات ربوکاپ آزاد ایران معرفی شدند
اوپن ای آی هم هک شد
تأکید رئیس دانشگاه تهران و سفیر پاکستان بر تقویت دیپلماسی علمی
ورود بیش از ۷۵۰ هزار دانشجوی جدید به دانشگاهها در مقاطع مختلف
اعلام ۱۰ اولویت پژوهشی برای اتصال ریلی چین به اروپا از مسیر ایران
فراخوان اولویتهای پژوهشی و فناوری سازمان سنجش آموزش کشور منتشر شد
کلاسهای دانشگاههای غیردولتی غیرانتفاعی حضوری برگزار میشود
روایت ۲۰۰ شب استقامت تاریخی در ایران
«انسان و حیوان»؛ گفتگوی کشیشی مسیحی و روحانی مسلمان درباره اخلاق
آیا «الگوریتمها» ما را از نو می سازند!؟ چالش انسان عصر دیجیتال
لیگهای صنعتی ربوکاپ از سال آینده راه اندازی میشود
عرضه دستاوردهای شرکتهای دانشبنیان در نمایشگاه فناوریهای پیشرفته چین
تأکید بر پرورش نسلی دانا، اخلاقمدار و پاسخگو به نیازهای جامعه
هوش چینی در یک وب سایت دولتی آمریکا
نخستین اختراع کشور در زمینه سلول زیستی خورشیدی
امام حسن عسکری(ع) چگونه شیعه را برای عصر غیبت آماده کرد؟
روایتی از نخستین شاهدان تولد امام زمان(عج)؛ مهمترین اقدام امام عسکری
افزایش ۶۰ درصدی مشروطی دانشجویان پس از کرونا
مهلت مجدد ثبتنام آزمون کارشناسی ارشد گروه پزشکی ۱۴۰۵ از ۴ مهرماه
سال تحصیلی دانشگاهها از امروز آغاز شد
تصویر استاد شفیعی کدکنی روی دیوارنگاره میدان جهاد
آغاز ثبتنام نوزدهمین همایش جامع «انتخاب شریف»
رویدادها و اتفاقات، بحران نیستند؛ نحوه مواجهه میتواند بحرانساز باشد
یادداشت کمتردیدهشدهٔ رهبر شهید خطاب به جانبازان حزبالله جنایت پیجری
زمان بازگشایی خوابگاه دانشگاه الزهرا (س) اعلام شد
تمدید مهلت انتخاب رشته پذیرش بدون آزمون کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵
فرصت مجدد ثبت نام در پذیرش بدون آزمون کاردانی مهارتی ۱۴۰۵ فراهم شد
محتوای دروس معارف دانشگاهی براساس تحولات روز و جنگهای اخیر بازنگری میشود
نگرشی نو به حفظ قرآن در مدارس، محور چهارمین همایش ایدهپردازان قرآنی
وطندوستی در نگاه اسلام فضیلت است یا تعصب؟
تصویری از رهبر شهید در مراسم ۳۱۳ هزار نفری جانفدایان
حضور نمادین کاروان مراسم عروسی سیریک در رزمایش جانفدا
حضور مقتدرانه بانوان کلاهکج در رزمایش جانفدا
حضور خاخام اعظم جامعه یهودیان ایران در مراسم جان فدا
فراخوان ارسال مقالات به همایش اربعین در مکتب امام شهید
خبرنگار آمریکایی: گازوییل در فلوریدا و تگزاس تمام شده است+عکس
براساس قواعد فقهی تنظیم گری فضای مجازی ضروری است
نرخ اجارهبهای خوابگاههای دانشجویی در سال جدید اعلام شد+عکس
جانفدایان مسلح به شمشیر و کاتانا
دانشگاه مبعوث رستاخیز دانایی در امتداد غیرت ملی
برگزاری صد و نود و ششمین شب شعر طنز «در حلقه رندان»
فانوس دریایی ادبیات کودک؛ ۸۲ سالگی خالق قصههای مجید
رمزگشایی از یک مشکل رایج اجتماع؛چرا یکدیگر را به آسانی قضاوت می کنیم؟
فرصت مجدد ثبت نام در پذیرش بدون آزمون کاردانی مهارتی ۱۴۰۵ فراهم شد
تمدید مهلت انتخاب رشته پذیرش بدون آزمون کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵
محتوای دروس معارف دانشگاهی براساس تحولات روز و جنگهای اخیر بازنگری میشود
سال تحصیلی دانشگاهها از امروز آغاز شد
مهلت مجدد ثبتنام آزمون کارشناسی ارشد گروه پزشکی ۱۴۰۵ از ۴ مهرماه
افزایش ۶۰ درصدی مشروطی دانشجویان پس از کرونا
رویدادها و اتفاقات، بحران نیستند؛ نحوه مواجهه میتواند بحرانساز باشد
حمایت از فلسطین باعث حذف رپر مشهور شد
آغاز ثبتنام نوزدهمین همایش جامع «انتخاب شریف»
از علیرضا طبایی «باید به آفتاب بگویم»
یادداشت کمتردیدهشدهٔ رهبر شهید خطاب به جانبازان حزبالله جنایت پیجری
معرفی بهترین برنامههای تلویزیونی ۲۰۲۶؛ «خلیج بیوه» ۱۴ جایزه امی برد
حضور خاخام اعظم جامعه یهودیان ایران در مراسم جان فدا
تصویر استاد شفیعی کدکنی روی دیوارنگاره میدان جهاد
نوجوان را دستِ کدام کتاب بسپاریم؟
فیلم ۱۰۰ جشنواره ایدههاست، روایت فیلمسازان جوان از جنگ در بستر زندگی
روایت رادیو تهران از دفاع مقدس؛ از مادران جنگ تا بدرقه فرزندان شهدا
غذا چگونه جایگاه اجتماعی و منزلت افراد را شکل میدهد؟
زمان بازگشایی خوابگاه دانشگاه الزهرا (س) اعلام شد
ادبیات پایداری روایتی مویرگی از زندگی است
فرصت مجدد شرکت در آزمون دکتری تخصصی و پژوهشی علوم پزشکی ۱۴۰۵ فراهم شد
تصویری از رهبر شهید در مراسم ۳۱۳ هزار نفری جانفدایان
ورود بیش از ۷۵۰ هزار دانشجوی جدید به دانشگاهها در مقاطع مختلف
چه کسی گفته است قهرمانها فقط در خط مقدم ساخته میشوند؟
دانشگاه مبعوث رستاخیز دانایی در امتداد غیرت ملی
نرخ اجارهبهای خوابگاههای دانشجویی در سال جدید اعلام شد+عکس
مدادهایی که بعد از تمام شدن، سبز میشوند
حضور مقتدرانه بانوان کلاهکج در رزمایش جانفدا
نتایج المپیاد علمی دانشجویان علوم پزشکی کشور اعلام شد
حضور نمادین کاروان مراسم عروسی سیریک در رزمایش جانفدا
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.