Ошибка!

Показать Ошибка!

Забыли пароль?

Ошибка!

Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Забыли пароль? Напишите ваш email и мы отправим письмо с инструкциями.

Ошибка!

Обратно

Закрыть

Каким будет экологичное энергоснабжение без нефти и газа

Каким будет экологичное энергоснабжение без нефти и газа
Процесс глобального потепления остро поставил перед человечеством жёсткое условие – принять радикальные, действенные и прежде всего, оперативные меры для сохранения самой жизни человека на Земле.


Оценив все смертельные опасности, связанные с неуклонным повышением среднегодовой температуры,  правительства и бизнес-структуры наиболее благополучных в плане экономического развития стран начинают предпринимать первые реальные шаги для того, чтобы на первом этапе хотя бы затормозить скорость её поднятия. Первый и самый очевидный необходимый шаг на этом пути – резкое сокращение выбросов парниковых газов в атмосферу в процессе электрогенерации и сокращение выбросов отработанных газов от автотранспорта.


Для достижения вышеуказанных целей мир движется двумя параллельными курсами:

Во – первых, важную роль играет внедрение новейших разработок и технологий, которые позволяют уменьшить потребность в электроэнергии электроприборов, оборудования, станков и машин. И необходимо признать, что на этом пути достигнуты серьёзные успехи: освещение переводится на светодиоды, электротехника, компьютеры, смартфоны и т.д. потребляют всё меньше и меньше энергии, а топливная эффективность автомобилей и самолётов стала неотъемлемым условием их успешных продаж.

Во – вторых, развитие альтернативной зелёной энергетики хотя и медленно, но постепенно успешно завоёвывает свою долю рынка электрогенерации. 

К сожалению, несмотря на безусловный успех развития новых технологий, общая потребность в электроэнергии в мире возрастает в связи с увеличением количества робототехники и повышения общего благосостояния людей, что приводит во многих отраслях экономики к замене ручного труда на автоматизированный и увеличению покупок электротехники и приборов.  Такие виды электрогенерации, как солнечная и ветровая, ввиду нестабильности их выработки и зависимости от погодных условий не могут занимать в общем балансе существенную долю или требуют специальных систем хранения энергии, что не является в настоящее время экономически оправданной мерой.

Сейчас стало модным говорить о необходимости отказа от двигателей внутреннего сгорания и переходе на электромобильность. Однако сторонники перехода на электромобили стараются обойти стороной тот факт, что современные электромобили ещё более опасны для климата, чем современные автомобили с двигателями внутреннего сгорания. Уровень загрязнения от выработки электроэнергии, необходимой для электромобилей, концентрируется теперь не на дорогах и в городах, а в местах сжигания ископаемого топлива в процессе её генерации. Дополнительным минусом являются загрязнения при производстве аккумуляторных батарей. Добыча марганца, кобальта и лития очень энергозатратны. При этом также нельзя не упомянуть о необходимости организации утилизации отработавших аккумуляторных батарей, а при массовом производстве аккумуляторов для электромобилей и систем хранения энергии, это совсем не простая задача. А не окажется ли часть отработавших аккумуляторов и электролита на свалках? И какой от этого будет нанесен ущерб экологии и экономике?

В последнее время довольно часто поступает информация о разработках новых аккумуляторов. Это, к примеру, и литий-серные аккумуляторы от австралийской компании Brighsun New Energy, которая, как презентуют разработчики, после 1700 циклов, заряд/разряд за 30 минут потеряла лишь 9% емкости, хотя литий-ионные батареи выдерживают порядка 1500 циклов. Лауреат Нобелевской премии Джон Гуденаф объявил о новой технологии аккумуляторов с применением в качестве электролита стекла, легированного химически активными щелочными металлами (литий или натрий). Данная технология позволяет втрое повысить емкость аккумуляторов, сохранив при этом габариты и весовые параметры, как заявляют разработчики. «Помимо увеличения емкости, литий-стеклянный источник питания полностью заряжается за минуты, а не за часы, как это происходит с классическими литий-ионным аккумуляторами» - прокомментировала разработчик Мария Хелена Брага.

Китайская компания BYD презентовала литий-железо-фосфатную (LFP) батарею Blade Battery с высокой плотностью энергии. Перспективным направлением считается также использование в литий-ионных аккумуляторах анода из графена, что позволяет увеличить емкость аккумуляторной батареи и уменьшить время его зарядки в 10 раз. Также значительно улучшаются нагрузочные характеристики и срок его службы. 

Разнообразие предлагаемых учёными и техниками вариантов аккумуляторных батарей и улучшение их характеристик позволяет надеяться на создание надёжных и приемлемых по цене аккумуляторов. Однако их широкое применение, особенно при массовом переходе на электромобили, поставит вопрос о достаточности запасов лития и его цене при массовом спросе. Одним из проблемных мест электромобиля наряду со спорной экологичностью является запас хода между его зарядками. В этой связи автомобильная промышленность идёт сейчас по пути увеличения размера аккумуляторных батарей, что автоматически поднимает спрос на литий, кобальт и другие дефицитные элементы.


Но создание пусть даже надёжных, долговечных и относительно доступных по цене аккумуляторов не решает основной проблемы – наличия достаточного электричества для их зарядки, причём электричества, получаемого за счет альтернативных источников, исключающих сжигание ископаемого топлива. Безусловно, возросшую потребность в электроэнергии при массовом переходе на электромобили частично могут компенсировать солнечные батареи и ветрогенераторы, но их выработка нестабильна и не является гарантированным, бесперебойным источником энергии. Пасмурная и безветренная погода обнуляет генерацию электроэнергии. Кроме того, зависимость от погодных условий выдвигает требования по месту размещения: что касается солнечных панелей, есть смысл устанавливать их в местах наибольшего количества солнечных дней в году, а ветрогенераторы там, где дует постоянно ветер, например, на побережье. 

При массовом переходе на электромобили и в процессе пути к  экономике без выбросов парниковых газов следует обратить самое пристальное внимание на Neutrinovoltaic технологию, разработанную немецко-американской компанией Neutrino Energy Group. Данная технология позволяет создать источники постоянного тока различных габаритных размеров и выходных характеристик. Такие источники тока являются очень компактными, что дает возможность размещать их внутри самих приборов и оборудования, требующих электропитания. Кроме того, данные источники работают в базовом режиме и их выходные характеристики не зависят от времени суток и погодных условий. Такие источники тока являются очень компактными, что позволяет размещать их внутри приборов и оборудования, требующих электропитания. Кроме того, данные источники работают в базовом режиме, и их выходные характеристики не зависят от времени суток и состояния погоды. Универсальность, экологичность, простота, использование в производстве только дешёвых и доступных материалов, отсутствие потребности в эксплуатационных расходах – уникальные и отличительные свойства разработки компании Neutrino Energy Group. Изобретение позволяет найти технологическое решение создания распределённой электрогенерации с нулевыми потерями мощности при передаче тока от таких источников к месту его потребления, так как такие микроэлектростанции будут размещаться непосредственно в корпусах электрооборудования.

Устройство энергетической ячейки представляет из себя набор пластин из металлической фольги, уложенных стопкой, как пачка бумаги. На каждую пластину с одной стороны наносится многослойное покрытие из чередующихся слоёв графена и легированного кремния. Количество пластин и их размер подбираются исходя из требований по мощности и габаритным размерам. Графен, как это доказано современной наукой и никем не опровергается, обладает повышенными атомными колебаниями. Это колебания атомов графена под воздействием электромагнитных излучений, присутствующих на Земле, как природного, так и искусственного характера, включая высокоэнергетические космические нейтрино, воздействуя на  чувствительную систему атомных колебаний графена, переводят их в резонанс, а направленное движение электронов, или электрический ток снимается с металлической фольги. Если требуется создать источник постоянного электрического тока для электроснабжения, скажем, отдельного домостроения или электромобиля, то такой нейтринный источник тока может состоять из нескольких соединённых энергетических ячеек в зависимости от требуемой мощности.

Создание нейтринного источника постоянного тока для электромобиля – ключевая тема и условие для перехода транспорта на электрическую тягу, одна из интересных сфер для использования нейтринных источников, созданных Neutrino Energy Group. Наличие небольшого надёжного аккумулятора в таком электромобиле потребуется только для покрытия пиковых нагрузок. Зарядка от централизованного электроснабжения такому электромобилю не потребуется. 

Своевременность и перспективность изобретения особенно подтверждает тот факт, что Neutrino Energy Group получила независимое финансирование, предоставив возможность, как крупным акционерам, так и частным лицам участвовать в покупке акций в рамках частного размещения и тем самым внести свой вклад в решение глобальной задачи создания альтернативного экологически чистого электроснабжения.

Комментарии:

Еще нет комментариев, станьте первым коментатором!
Войдите на зайт или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии!
0
Ученые открыли таинственную вращающуюся нейтронную звезду Млечном Пути

Ученые открыли таинственную вращающуюся нейтронную звезду Млечном Пути

Космический телескоп Свифт обнаружил вспышку излучения на полпути через Млечный путь.

В течение недели был обнаружен источник рентгеновского излучения – магнитар Swift J1818.0–1607, редкий тип медленно вращающейся нейтронной звезды с одним из самых мощных магнитных полей во Вселенной. Вращающийся каждые 1,4 секунды, это самый быстрый из известных вращающихся магнитаров и, возможно, одна из самых молодых нейтронных звезд в Млечном Пути. Он также излучает радиоимпульсы как те, котор...
07.07.20 18:33
0
0
Подземный бункер позволит пережить апокалипсис с шиком

Подземный бункер позволит пережить апокалипсис с шиком

Бункеры выживания сейчас стали крупным бизнесом, и некоторые люди готовы потратить серьезные деньги, чтобы попытаться обеспечить свою безопасность, что бы ни случилось.

Подземный бункер Plan B на данный момент носит только концептуальный характер, но, похоже, он может обслуживать богатых клиентов и предлагать довольно удобное место для отдыха. Plan B будет сделан из железобетона, общей площадью 2280 кв. м (около 24 500 кв. футов) с тремя входами по винтовой лестнице. Дизайнеры из бюро Sergey Makhno Architects предполагают, что он будет расположен рядом с большим...
06.07.20 21:16
0
-1
Ракета-носитель со спутником «потерялась» после запуска

Ракета-носитель со спутником «потерялась» после запуска

По словам Rocket Lab, коммерческая ракета с семью спутниками была «потеряна» после взлета в воскресенье с новозеландской стартовой площадки.

Мы потеряли рейс после запускаи», написал в Твиттере Питер Бек, основатель и исполнительный директор Rocket Lab. «Мне очень жаль, что сегодня мы не смогли доставить спутники наших клиентов. Будьте уверены, мы найдем проблему, исправим ее и скоро вернемся на площадку». Rocket Lab позиционирует себя как американская компания со штаб-квартирой в дочерней компании, полностью принадлежащей Новой Зелан...
05.07.20 23:01
0
2
Как жизнь на Земле поможет найти жизнь на Марсе

Как жизнь на Земле поможет найти жизнь на Марсе

В продолжающемся поиске другой жизни во Вселенной одно место всегда выглядело многообещающим - Марс.

Это скалистая планета, похожая на Землю, которая вращается вокруг той же звезды и находится на расстоянии, на котором может существовать жидкая вода. Но сегодняшний Марс - бесплодная пустошь. Любая вода, которая текла по поверхности сотни миллионов лет назад, давно исчезла, а атмосфера представляет собой тонкую оболочку от более толстого барьера, каким она когда-то была. Но могла ли планета взрас...
04.07.20 22:43
0
1
Новая натрий-ионная батарея работает наравне с литий-ионными

Новая натрий-ионная батарея работает наравне с литий-ионными

Аккумуляторы, использующие натрий, а не обычный литий, имеют ряд преимуществ из-за дешевой и распространенной природы элемента.

Ученые из Университета Вашингтон придумали дизайн, который потенциально способен изменить правила игры в этой области, - натрий-ионная батарея, обладающая сопоставимой энергетической емкостью и способностью к циклированию с некоторыми литий-ионными аккумуляторами, уже имеющимися на рынке. В некотором смысле, натрий-ионные аккумуляторы функционируют так же, как литий-ионные, вырабатывая энергию пу...
01.06.20 21:06
0
5
Биогибридная батарея собирает энергию от электрических бактерий

Биогибридная батарея собирает энергию от электрических бактерий

Некоторые бактерии производят собственное электричество и могут использоваться для аккумуляторов и топливных элементов. Но пока попытки были неэффективными.

Исследователи из Технологического института Карлсруэ (KIT) создали «биогибридную» систему, построенную вокруг гидрогеля, который может поддерживать жизнь бактерий, эффективно собирая их энергию. Бактерии в основе этой системы известны как экзоэлектрогены. Это семейство микробов может производить электроны и вытеснять их через внешнюю мембрану клетки. Если суметь поймать эти электроны, экзоэлектро...
09.04.20 18:51
0
2
Американские военные погнались за ядерными микрореакторами

Американские военные погнались за ядерными микрореакторами

Министерство обороны США заключило контракты с тремя компаниями на разработку мобильных ядерных микрореакторов для военных применений в рамках инициативы Project Pele.

Контракты стоимостью от $11 953 036 до $14 309 000 будут финансировать начальный двухлетний этап проектирования, после которого будет выбрана одна компания для создания прототипа реактора. Американские вооруженные силы наиболее энергоемкие в мире. Согласно Министерству обороны США, департамент использует 30 тераватт-часов электроэнергии в год и более 10 миллионов галлонов топлива в день...
11.03.20 21:51
0
10
Электрический ток из окружающей среды. Комментарии специалиста.

Электрический ток из окружающей среды. Комментарии специалиста.

В современном мире нарастает научно-техническая гонка за новыми способами генерации альтернативной энергии, стимулируемая многотысячными сторонниками за гармоничное существование с природой, за переход к экономике без вредных выбросов в атмосферу.

Люди не хотят жить в нездоровой экологической ситуации, как, например, в Красноярске при режиме «чёрное небо», не хотят загрязнения девственной чистоты северных территорий.  В этом контексте потребность в новейших источниках и способах получения энергии занимает передовые позиции промышленной политики различных стран. Различные группы учёных работают в настоящее время над созданием новейших...
05.03.20 12:21
0