Recently in Power Category

پژوهش گران شيوه اي را توسعه داده اند كه با استفاده از حسگرها و نرم افزار محاسباتي نيروهاي وارد شده به پره هاي توربين بادي را به طور مداوم بررسي مي كند. اين امر گامي است به سمت بهبود بازدهي توربين های بادي با استفاده از تنظيم وضعيت بسيار متغير باد.

به گزارش خبرگزاري برق، الكترونيك و كامپيوتر ايران (الكترونيوز)، اين پژوهش كه توسط مهندسين دانشگاه پردو و آزمايشگاه هاي ملي سانديا انجام شده است بخشي از تلاش براي توسعه ي سازه هاي توربين بادي هوشمندتر است.

جاناتان وايت دانشجوي دكتراي دانشگاه پردو است كه همراه با داگلاس آدامز، استاد مهندسي مكانيك و مدير مركز يكپارچه سازي سامانه هاي پردو، سرپرستي اين پژوهش را به عهده داشت. جاناتان وايت گفت: "هدف نهايي ارسال اطلاعات از حسگرها به يك سيستم كنترل فعال است كه قسمت هايي را براي بهينه كردن بازدهي وارد سيستم مي كند."

اين سيستم مي تواند به بهبود قابليت اطمينان توربين نيز كمك كند. اين كار با استفاده از توليد اطلاعات بلادرنگ حیاتی براي سيستم كنترل به منظور جلوگيري از صدمات شديد به توربين در اثر بادهاي شديد انجام مي شود.

آدامز گفت: "انرژي بادي نقش رو به رشدي را در توليد انرژي الكتريكي ايفا مي كند. آمريكا هم اكنون بزرگترين استفاده كننده ي انرژي بادي در جهان است. سوال اين است كه چگونه مي توان بازدهي توربين هاي بادي را افزايش داد، قيمت تمام شده ي آن ها را كاهش داد و قابليت اطمينان آن ها را بالا برد؟"

اين مهندسين حسگرهايي با نام شتاب سنج هاي تك محوره و سه محوره را درون پره ي يك توربين بادي هنگام ساخت اين پره جاسازي كردند. اين پره روي يك توربين بادي تحقيقاتي در آزمايشگاه خدمات پژوهشي كشاورزي دپارتمان كشاورزي آمريكا، USDA، در بوشلند تگزاس آزمايش شد. افرادي از سانديا و USDA به اين توربين بادي تحقيقاتي در تگزاس نظارت دارند.

چنين حسگرهايي مي توانند در پره هاي توربين های آينده سودمند باشند كه اين پره ها داراي "سطوح كنترل" و باله هاي ساده اي هستند، شبيه آنچه كه در بال هاي هواپيما وجود دارد و با تغيير دادن مشخصه هاي ايروديناميكي پره ها امكان كنترل بهتر را فراهم مي كند. با توجه به اين كه اين باله ها در واكنش به تغييرات باد بايد بدون درنگ تغيير كنند،‌ ارسال داده هاي مداوم به حسگر بسيار ضروري خواهد بود.

خوزه زاياس، مدير بخش فن آوري هاي انرژي بادي سانديا، گفت: "اين يك نمونه ي عالي از همكاري بين يك آزمايشگاه ملي و يك موسسه ي آكادميك در جهت توسعه ي نوآوري ها با استفاده از مهارت هاي طرفين محسوب مي شود."

يافته هاي اين پژوهش نشان دهنده ي اين است كه استفاده از حسگرهاي سه تايي و نرم افزار "مدل ارزياب" كه توسط وايت نوشته شده است، با دقت زيادي مقدار نيروي وارد شده به پره ها را مشخص مي كند.

اين يافته ها در مقاله اي كه 4 مي در كنفرانس و نمايشگاه انرژي بادي 2009 شيكاگو ارائه شد، شرح داده شده است. اين مقاله توسط وايت، آدامز، زاياس و مارك رامسي (مهندسي از سانديا) نوشته شده است.

وايت گفت: "در صنعت نسبت به تشخيص بارها و نيروهاي وارد شده به پره هاي توربين و پيش بيني فرسودگي علاقه نشان داده مي شود و اين كار گامي است در جهت نايل شدن به اين خواسته."

اجزاي اصلي يك توربين بادي شامل پره هاي روتور، جعبه دنده و ژنراتور مي شود. پره هاي توربين بادي از فايبرگلاس و چوب "بالسا" ساخته مي شوند و گاهي اوقات با فيبر كربني تقويت مي گردند.

آدامز گفت: "هدف اصلي، به كارگيري ژنراتور و توربين به كارآمدترين شكل ممكن است اما اين كار دشوار است چون سرعت باد همواره در حال نوسان است. ما بايد بتوانيم ژنراتور يا پره ها را كنترل كنيم تا با كاهش دادن نيروهاي وارده به قطعات توربين حين بادهاي بسيار شديد و افزايش بار در بادهاي ضعيف، دريافت انرژي را بهتر كنيم. علاوه بر بهبود بازدهي، بايد قابليت اطمينان نيز بهتر شود. برج هاي توربين بادي 200 فوت (حدود 61 متر) يا بيشتر ارتفاع دارند، بنابراين تعمير و نگه داري قطعات آسيب ديده بسيار هزينه بر خواهد بود."

در يك سيستم هوشمند داده هاي حسگر بايد مورد استفاده قرار گيرد تا سرعت توربين با استفاده از افزايش خودكار انحناي پره بهتر كنترل شود، اين در حالي است كه به ژنراتور نيز فرمان داده مي شود كه حركت خود را اصلاح كند. داده هاي حسگر براي طراحي پره هاي انعطاف پذير نيز به كار گرفته خواهد شد.

رامسي از سانديا گفت: "تصور ما بر اين است كه سيستم هاي هوشمند گام بسيار بزرگ و رو به جلويي براي توربين ها خواهند بود. هنوز كارهاي زيادي هست كه بايد انجام شوند اما ما معتقديم كه نتيجه بسيار عالي خواهد بود. هدف ما ارائه ي محصولي پربازده و قابل اطمينان به صنعت برق است. ما در حال طراحی اساس توربين هاي بادي آينده هستيم."

حسگرها قادرند شتاب را در جهت هاي مختلف اندازه گيري كنند كه اين كار براي تعيين دقيق خمش و پيچش پره و لرزش هاي كوچك در نوك پره كه در نهايت موجب آسيب ديدگي مي شود، ضروري است.

همچنين اين حسگرها دو نوع شتاب را اندازه مي گيرند. نوع اول شتاب ديناميكي است كه از بادهاي شديد و ناگهاني حاصل مي شود در حالي كه نوع دوم يعني شتاب استاتيكي در اثر جاذبه ي زمين و بادهاي يكنواخت ايجاد مي شود. لازم است كه هر دو شتاب به منظور برآورد نيروهاي وارده به پره ها به دقت اندازه گيري شوند. داده هاي حسگر به خوبي نشان مي دهد كه پره در اثر باد به چه ميزان دچار خمش و پيچش شده است.

اين پژوهش در حال پيشرفت است و مهندسين هم اكنون در حال پيگيري كاربرد سيستم خود در پره هاي توربين آينده و پيشرفته اي هستند كه بسيار خميده تر از پره هاي كنوني هستند. اين شكل پيچيده تر به كارگيري اين شيوه را جالب توجه تر مي كند.

در سال 2008 آمريكا 8358 مگاوات به ظرفيت انرژي بادي خود اضافه كرد كه اين به معني ساخت هزاران توربين جديد است چون هر توربين بادي به طور ميانگين 1.5 مگاوات توليد مي كند. اين ظرفيت جديد، كل انرژي بادي نصب شده ي آمريكا را به 25170 مگاوات افزايش داد كه از ظرفيت آلمان به عنوان بزرگترين استفاده كننده ي انرژي بادي پيشي گرفت.

آدامز گفت: "هدف ما انجام دو كار است - افزايش قابليت اطمينان و جلوگيري از بروز نقص - و كوتاه ترين راه براي رسيدن به اين توانايي ها، بررسي مداوم نيروهاي وارد شده به پره ها توسط باد است."

اين پژوهش به واسطه ي آزمايشگاه هاي ملي سانديا مورد حمايت دپارتمان انرژي آمريكا قرار گرفت.

مهندسين دانشگاه ساوتمپتون بخشي از گروه توسعه ي دهنده ي كابل هاي قدرت "سبز" هستند كه اين كابل ها مي توانند پس از پايان عمر خود، بازيافت شوند.

به گزارش خبرگزاري برق، الكترونيك و كامپيوتر ايران (الكترونيوز) و به نقل از ساينس ديلي، اين پروژه كه مورد پشتيباني EPSRC (انجمن پژوهشي علوم فيزيكي و مهندسي) و TSB (كميته ي راه برد فن آوري) قرار گرفت، توسط گروهي متشكل از دانشكده ي علوم كامپيوتر و الكترونيك دانشگاه ساوتمپتون، GnoSys UK از دانشگاه سوري، شبكه ي ملي و شركت شيميايي Dow به عهده گرفته شد.

اين امر حركتي است در جهت جاي گزيني شبكه ي قدرت در انگلستان و سراسر اروپا كه برق منازل و صنايع را تامين مي كنند. همچنين پاسخي است به پرسش هايي از قبيل اين كه آيا چنين كابل هايي مي توانند سازگار با محيط زیست تلقي شوند و اثرات كربني كمي داشته باشند.

پروفسور آلون وافن از دانشكده ي علوم كامپيوتر و الكترونيك گفت: "علاوه بر اين، با تاكيد بر حصول اطمينان از ايمني تامين برق و بهبود ميزان تواني كه مي تواند در سراسر كشور با استفاده از كابلي كه بايد به مدت 40 سال يا بيشتر به طور قابل اعتماد عمل كند، انتقال يابد، چالش بر سر برآورد نيازهاست و داشتن كابل سازگار با محيط زيست كه مي تواند پس از پايان عمر خود بازيافت شود."

موضوعاتي مثل اين در اين پروژه مد نظر قرار گرفته اند كه اين پروژه در حال توسعه ي مواد جديد كابل قدرت و ابزارهايي است براي ارزيابي شاخص هاي پيچيده و اغلب رقابتي كه نيازمند ورود به برآورد بازيافت مادام العمر هستند.

هدف كلي، تعيين كارايي طراحي جديد كابل با عايق پلاستيكي و تاثير آن روي محيط در طول مدت عمر آن، اعم از مواد خام در طول ساخت، سال هاي كاركرد و در نهايت بازيافت پس از پايان عمر آنها است. نتايج اين پروژه به صنایع همگانی اين امكان را مي دهد كه بهترين راه كار را در قبال محيط و سيستم قدرت برگزينند.

پژوهش گران دريافتند كه غشاهاي نازك نانولوله ي كربن مزاياي رسانايي و مكانيكي ای دارند كه مي تواند آن ها را براي استفاده به عنوان الكترودهاي سلول خورشيدي، روشنايي حالت جامد و نمايش گرهاي الكترونيكي مناسب كند. تاكنون مطالعات روي چگونگي انتقال نور توسط غشاهاي نانولوله اي در محدوده ي نور مرئي متمركز بوده است و ويژگي هاي فروسرخ اين غشاها كشف نشده بود.

به گزارش خبرگزاري برق، الكترونيك و كامپيوتر ايران (الكترونيوز) و به نقل از فيزورگ، در مطالعه اي جديد، ليانگ بينگ هو، ديويد هچ و جورج گرانر، فيزيك دانان دانشگاه كاليفرنياي لوس آنجلس، ويژگي هاي فروسرخ غشاهاي نازك نانولوله ي كربن تك جداره را بررسي كردند كه به لحاظ نوري، شفاف و به لحاظ الكتريكي، رسانا هستند. آنان دريافتند كه غشاهاي نانولوله اي توانايي بسيار خوبي براي انتقال امواج فروسرخ دارند. طي آزمايش هايي، الكترودهاي نانولوله اي و الكترودهاي گرافيني عمل كرد بهتري از ساير مواد در گروه هاي اصلي مختلف نشان دادند. بدين ترتيب راهي براي كاربردهاي گوناگون فروسرخ غشاهاي نانولوله اي گشوده شد.

هو گفت: "اين اولين بار است كه ويژگي هاي فروسرخ اين غشاها به طور كامل هم از طريق اندازه گيري و هم از طريق محاسبه مطالعه مي شود."

براي توليد اين غشاهاي نانولوله اي، دانش مندان نانولوله ها را در آب به كمك سورفاكتنت (ماده اي براي كاهش كشش سطحي آب) پخش كردند و سپس اين ماده را روي زيرلايه هاي گرم شده پاشيدند تا غشاها ايجاد شوند. دانش مندان با تاباندن نور فروسرخ روي غشاهاي نانولوله اي دريافتند كه اين غشاها نرخ انتقال بيش از 90 درصد را در يك محدوده ي طول موج گسترده ي فروسرخ (450 نانومتر تا 20 ميكرومتر) حفظ مي كنند.

اين دانش مندان توضيح دادند كه به خاطر انتقال فروسرخ بالاي اين غشاهاي نانولوله اي، جلوگيري از حرارت ضعيف خواهد بود اما براي كاربردهايي كه نياز به اتلاف گرما دارند، مناسب خواهد بود. يك نمونه ي مهم سلول هاي خورشيدي است. از آن جايي كه بخش بزرگي از انرژي خورشيدي بالاي طول موج يك ميكرومتر (بيشتر از طول موج نوري) است، اين غشاهاي نازك نانولوله اي شفاف مي توانند به منظور مهار گرماي اضافي در سلول هاي خورشيدي فروسرخ به كار روند و بدين طريق بازدهي سلول خورشيدي را افزايش دهند.

هو گفت: "يك كاربرد مهم، سلول خورشيدي فروسرخ است، جايي كه غشاهاي نانولوله اي مثل غشاهاي گرافيني مي توانند امكان انتقال انرژي فروسرخ را به لايه ي فعال فراهم كنند كه ساخت سلول خورشيدي فروسرخ را ممكن مي كند."

در مقايسه با ساير مواد شناخته شده براي انتقال امواج فروسرخ، غشاهاي نانولوله اي ميزان بازتاب كمتري دارند (كمتر از 10 درصد). اين مزيت به معناي اين است كه غشاهاي نانولوله اي در مقايسه با ساير مواد طول موج هاي قطع بالايي دارند (طول موج هاي فروسرخ وسيع تري را انتقال مي دهند). اين ويژگي مي تواند اين غشاها را براي كاربرد در محدوده ي فرا فروسرخ مناسب كند.

اين غشاها مي توانند به عنوان الكترودهايي براي كاربردهاي گوناگون صنعتي و نظامي به كار روند. هو افزود كه در آينده اين پژوهش گران قصد دارند استفاده از اين غشاها را براي دوربين هاي فروسرخ بررسي كنند.

انتهاي تيغه ي پره ي توربين بادي مي تواند از ماده ي كشساني ساخته شود كه امكان كنترل شكل تيغه را فراهم مي كند. اين امر بارهاي ديناميكي را كه پره هاي توربين بادي بزرگ حين كار متحمل مي شود، كاهش مي دهد.

به گزارش خبرگزاري برق، الكترونيك و كامپيوتر ايران (الكترونيوز) و به نقل از ساينس ديلي، هلگ آگارد مدسن، كارشناس پژوهش در اين پروژه،‌ شرح داد: "توليد اين پره با تيغه ي متحرك امكان كنترل بار روي پره را فراهم مي كند و عمر اجزاي توربين بادي را افزايش مي دهد. اين روش شبيه شيوه اي است كه در فضاپيماها به كار رفته است، كه در آن باله ها عمل بالا بردن را حين لحظات بحراني مثل شروع پرواز و نشستن فضاپيما تنظيم مي كنند."

اما تفاوتي نيز وجود دارد. در حالي كه در فضاپيماها باله هاي متحرك اجزايي غير قابل تغيير شكل هستند كه به انتهاي تيغه هاي بال اصلي متصل اند، اين روش جديد طرحي از يك سطح يك نواخت روي پره ي توربين بادي ارائه مي دهد حتي زماني كه انتهاي تيغه حركت مي كند. علت اين امر اين است كه انتهاي تيغه از يك ماده ي كشسان ساخته شده است و بخش مهمي از پره ي اصلي را تشكيل مي دهد.

طراحي قوي لاستيك
در سال 2004 آزمايشگاه ريزو براي اين روش اساسي طراحي تيغه ي انعطاف پذير و متحرك پره ي توربين بادي درخواست ثبت اختراح كرد. از آن زمان، پيش رفت مهمي در مورد پروژه صورت گرفته است. به كمك وزارت علوم، فن آوري و نوآوري امكان توسعه ي چنين ايده هايي در مرحله ي نمونه سازي فراهم شده است.

بخشي از اين پژوهش در جهت طراحي و توسعه ي تيغه هاي قدرت مند قابل كنترل بوده است. اين امر هم اكنون منجر به ساخت تيغه اي از لاستيك با حفره هاي تقويت شده با فيبر شده است. اين حفره ها هم راه با تقويت هاي فيبري، امكان حركت مطلوب تيغه را هنگام تحت فشار قرار گرفتن حفره ها توسط هوا يا آب فراهم مي كند.

هلگ آگارد گفت: "در اين پروژه تعدادي نمونه ي اوليه ي مختلف با طول وتر 15 سانتي متر و طول 30 سانتي متر ساخته شده است. بهترين نمونه نتايج اميدوار كننده اي در مورد خمش و سرعت خمش نشان مي دهد."

اندازه ي اين نمونه براي مقطع ايروديناميكي پره با طول وتر يك متر مناسب است كه چنين پره اي هم اكنون توليد شده است و قرار است در يك تونل بادي مورد آزمايش قرار گيرد.

توانايي اين تيغه در كنترل بار روي پره در اين تونل بادي آزمايش خواهد شد. هلگ آگارد افزود: "اگر نتايج اين آزمايش، كارايي پيش بيني شده ي ما را تاييد كند، اين تيغه ي لاستيكي را روي يك توربين بادي واقعي به مدت چند سال امتحان خواهيم كرد."

پژوهش جديدي از دانشگاه رايس و دانشگاه اولو (Oulu) ي فنلاند نشان مي دهد كه نانولوله هاي كربني مي توانند كارايي كموتاتورهاي الكتريكي را كه كاربرد آن ها در موتورها و ژنراتورهاي الكتريكي رايج است، به طور قابل ملاحظه اي افزايش دهند.

به گزارش خبرگزاري برق، الكترونيك و كامپيوتر ايران (الكترونيوز)، اين پژوهش كه به صورت آنلاين در مجله ي Advanced Materials منتشر شد، نشان مي دهد كه لايه هاي "اتصال جاروبك" ساخته شده از نانولوله هاي كربني مقاومتي 10 برابر كمتر از جاروبك هاي ساخته شده از تركيب مس و كربن كه امروزه مورد استفاده قرار مي گيرند، دارند. اتصال هاي جاروبك بخش جدايي ناپذير كموتاتورها يا كليدهاي الكتريكي گردان هستند كه در بسياري از لوازم الكتريكي تغذيه شونده با باتري مثل مته هاي بي سيم كاربرد دارند.

پوليكل آجايان، از دانشگاه اولو، بنجامين ام و مري گرينوود اندرسون، اساتيد مهندسي مكانيك و علوم مواد دانشگاه رايس، گفتند: "اين يافته نشان مي دهد كه نانولوله ها به عنوان اتصال هاي جاروبك، كاركرد عملي بسيار خوبي دارند. اين فن آوري به طور گسترده در صنعت، لوازم مصرفي و نيز ماشين هاي الكتريكي كاربرد دارد، بنابراين اين يافته مي تواند كاربرد بسيار جالب توجهي براي نانولوله ها به شمار آيد." تركيب ويژگي هاي مكانيكي و الكتريكي نانولوله ها اين امكان را فراهم آورده است.

نانولوله هاي كربني به كار رفته در اين مطالعه لوله هاي توخالي از كربن خالص هستند كه حدود 30 نانومتر قطر دارند. در مقام مقايسه، موي انسان حدود 100 هزار نانومتر قطر دارد. علاوه بر كوچك بودن، نانولوله ها بسيار سبك و بادوام هستند و به خوبي مي توانند گرما و الكتريسيته را هدايت كنند.

به خاطر همين ويژگي ها، پژوهش گران تصميم گرفتند نانولوله ها را به عنوان اتصال هاي جاروبك مورد آزمايش قرار دهند. اتصال هاي جاروبك، لايه هاي رسانا هستند كه در مقابل صفحه هاي فلزي گردان يا ميله ي نزديك به بازوهاي فنري قرار مي گيرند. جريان از صفحه ي گردان از طريق اتصال هاي جاروبك به سمت ساير بخش هاي دستگاه حركت مي كند.

به منظور آزمايش امكان اجرايي بودن اتصال هاي جاروبك نانولوله ي كربني، اين گروه پژوهشي جاروبك هاي ساخته شده از تركيب مس و كربن را در يك موتور الكتريكي با بلوك هاي كوچك شامل ميليون ها نانولوله ي كربني جاي گزين كردند. زير ميكروسكوپ الكتروني، اين بلوك هاي ميلي متر مربعي شبيه يك جنگل به شدت فشرده به نظر مي رسد.

اين گروه با به كارگيري پژوهش قبلي آجايان مي دانستند كه اين جنگل هاي نانولوله اي شبيه به چيزي مانند بالش اسفنجي هستند و بعد از فشرده شدن به سرعت شكل خود را باز مي يابند.

رابرت واجتاي از دانشگاه رايس گفت: "اين قابليت نوساني چيزي است كه در تركيب هاي موجود كه به عنوان اتصال هاي جاروبك استفاده مي شوند، يافت نمي شود و اين دليلي است بر اين كه چرا اتصال هاي جاروبك نانولوله اي عمل كرد بهتري دارند. اين اتصال هاي جاروبك مساحت بيشتري از سطح خود را در تماس با صفحه ي گردان نگه مي دارند." واجتاي در اين مطالعه با آجايان و گروهي از پژوهش گران فنلاندي به سرپرستي پژوهش گري از دانشگاه اولو به نام كريستين كورداس، همكاري كرد.

اين گروه بر اين باور است كه اتصال بهبود يافته بين سطح صفحه ي گردان و جاروبك موجب كاهش 90 درصدي در انرژي اتلافي مي شود.

ساير نويسندگان اين مقاله شامل گزا توس، جاني ماكلين، نينا هالونن، جاكو پالوساري، جاري جوتي و هلي جانتونن، همگي از دانشگاه اولو و گرگوري ساير از دانشگاه فلوريدا مي شود.

اين پژوهش از طرف آكادمي فنلاند، مركز فن آوري نانو و ميكروي دانشگاه اولو، اداره ي پژوهش هاي علمي نيروي هوايي امريكا و موسسه ي پژوهشي نيمه هادي ها پشتيباني شد.

شكيل آوادهاني و هم گروهي هاي وي مي گويند، با استفاده از اين كمك فنرهاي بازسازي شده مي توانند پيشرفتي بيش از 10 درصد را در بازدهي سوخت وسيله ي نقليه ايجاد كنند. شركتي كه اتومبيل هاي هوم وي (Humvee) براي ارتش توليد مي كند و هم اكنون در حال كار بر روي توسعه ي گونه ي نسل جديدي از وسايل نقليه ي همه كاره است، پذيرفته است اتومبيلي را براي اهداف آزمايشي در اختيار آنان قرار دهد.

به گفته ي زاك اندرسون، دانشجوي سال آخر، اين پروژه به انجام رسيد چون: "مي خواستيم معين كنيم كه در يك اتومبيل انرژي در كدام قسمت هدر مي رود." برخي از اتومبيل هاي هيبريد نيز در بازيافت انرژي از ترمز كردن موفق هستند،‌ بنابراين اين گروه به نقطه ي ديگري توجه كردند و به سرعت به سمت محور تعليق خودرو جذب شدند.

آن ها مدل هاي گوناگوني از اتومبيل هاي مختلف را كرايه كردند و محورهاي آن ها را به حسگرهايي مجهز كردند كه مشخص كننده ي پتانسيل انرژي بودند. سپس همراه با رايانه اي كه داده هاي حسگر را ثبت مي كرد، شروع به رانندگي كردند. به گفته ي اندرسون، آزمايش هاي آن ها نشان داد كه "مقدار قابل توجهي انرژي" در سامانه هاي محور تعليقي به هدر مي رود، "مخصوصا در اتومبيل هاي سنگين".

زماني كه آن ها به اين احتمالات پي بردند، شروع به ساخت سامانه اي آزمايشي براي مهار انرژي اتلافي كردند. كمك فنرهاي آزمايشي آن ها از سامانه اي هيدروليكي استفاده مي كند كه سيال را به سمت توربين متصل به ژنراتور مي راند. اين سامانه توسط سامانه ي الكترونيكي فعالي كنترل مي شود كه ميرايي را بهتر مي كند و حركتي روان تر را منجر مي شود. اين در حالي است كه براي شارژ مجدد باتري ها يا كاركرد دستگاه هاي الكتريكي، برق نيز توليد مي كند.

تاكنون طي مرحله ي آزمايش، دانشجويان دريافتند كه در يك كاميون سنگين با 6 كمك فنر، هر كمك فنر مي تواند تا 1 كيلووات در يك جاده ي استاندارد توليد كند - يك كيلووات براي جا به جا كردن بار ژنراتور جريان متناوب بزرگ در كاميون هاي سنگين و خودروهاي نظامي و در برخي مواقع براي راه اندازي ادوات جنبي مثل واحدهاي سرد كننده ي تريلر هيبريد، كافي است.

آن ها سال گذشته شركتي را با نام لوانت (Levant) براي توسعه و تجاري كردن دست آورد خود راه اندازي كردند. هم اكنون آنان در حال انجام مجموعه آزمايش هايي روي خودروي هوم وي خود هستند تا كارايي اين سيستم را بهبود بخشند. آن ها اميدوارند اين فن آوري به شركت خوروهاي نظامي به منظور تحقق مفاد قرارداد 40 ميليارد دلاري براي خودروي نظامي جديد با نام JLTV كمك كند.

در تلاش براي تحقق اين قرارداد سودمند، آوادهاني گفت: "آن ها اين سيستم را به عنوان يك چيز متفاوت تلقي مي كنند. اين سامانه كاملا يك الگوي ميراكنندگي است. ما نيازمند اين سامانه در تمامي كاميون هاي سنگين، خودروهاي نظامي و خودروهاي هيبريد در جاده ها هستيم."

اين گروه از طرف VMS مربوط به دانشگاه MIT كمك دريافت كرده است و توسط يت مينگ چيانگ، استاد علم سراميك در دپارتمان علوم مواد و مهندسي، راهنمايي مي شده است.

به گفته ي اين دانشجويان، تنها كارايي سوخت بهبود يافته نمي تواند با كاهش نياز به ذخيره و حمل و نقل سوخت به منطقه ي جنگي، امتيازي بزرگ براي ارتش محسوب شود اما حركت بهتر ناشي از كمك فنرهاي كنترل شده به جابجايي ايمن تر كمك مي كند. "اگر حركت روان تر شود،‌ مي توان سريع تر به منطقه ي عملياتي رسيد."

اين كمك فنرهاي جديد داراي ويژگي تخريب امن نيز هستند. اگر قسمت الكترونيكي به هر دليل دچار آسيب شود، اين سيستم به راحتي مثل يك كمك فنر عادي عمل خواهد كرد.

اين گروه كه زاخاري ياكوفسكي، دانشجوي سال آخر، پول آبل، دانشجوي فارغ التحصيل، رايان باوتا و ولاديمير تاراسف نيز در آن حضور داشتند، قصد دارد نمونه ي نهايي و كامل اين وسيله را براي تابستان آينده آماده كند. سپس آن ها درصدد جذب مشتري هاي بزرگ خواهند بود. براي مثال آن ها محاسبه كرده اند كه شركتي مثل وال-مارت مي تواند سالانه 13 ميليون دلار در هزينه ي سوخت با ايجاد تغييرات لازم در كاميون هاي خود صرفه جويي كند.

آيا تاكنون تصور كرده ايد كه مي توانيد برق لوازم الكتريكي منزل خود را از انرژي توليدي دوچرخه ي تمريني خود تامين كنيد؟ راه كار جديدي به نام "پريز ورودي دار (Inlet Outlet)" به مالكين خانه ها اين امكان را مي دهد كه برق توليدي از فعاليت هاي حركتي در منزل (مثل يك وسيله ي تمريني) را از طريق پريز به شبكه بازگردانند و صورت حساب برق خود را كاهش دهند. در اصل، "پريز ورودي دار" درست عكس پريز ديواري معمولي كار خواهد كرد.

به گزارش خبرگزاري برق،‌ الكترونيك و كامپيوتر ايران (الكترونيوز) و به نقل از فيزورگ، اين راه كار يكي از 50 طرحي بود كه به مرحله ي نهايي "مسابقه ي طراحي لوازم سبز" راه يافت. اين مسابقه، 27 فوريه در نيويورك برگزار شد و توسط انجمن الكترونيك مصرفي حمايت مي شد. راه كار "پريز ورودي دار" توسط كارلا ديانا و جف هوفس از مركز طراحي هوشمند طراحي شد. اين طرح داراي كيت هاي آداپتوري است كه محصولات خانگي متداول را به دستگاه هاي توليد انرژي سازگار با اين پريز ورودي دار تبديل مي كند.

در كنار لوازم تمريني، منابع انرژي قابل كاربرد دوباره شامل دستگاه هايي مثل يخچال يا اجاق گاز نيز مي شود كه گرماي توليد شده توسط آن ها مي تواند با استفاده از يك پانل به برق تبديل شود. به علاوه، حركت در همه جا وجود دارد: يك كفش پاك كن مخصوص خوش آمدگويي كه همواره توسط افراد فشرده مي شود و پرچمي كه مقابل وزش باد قرار دارد، همگي انرژي جنبشي توليد مي كنند كه مي تواند به برق تبديل شده و توسط پريز ورودي دار به شبكه بازخورد داده شود. صرف نظر از مقدار برقي كه توليد مي شود،‌ انرژي ورودي مي تواند مقداري از انرژي مصرفي را خنثي كند.

طراحان اميدوارند كه اگر دوشاخه ها و آداپتورهاي پريز ورودي دار، به سادگي قابل كاربرد باشند، اين سامانه مي تواند پيش بردي براي توسعه ي بيش تر لوازم خانگي باشد كه مي توانند براي توليد برق مورد استفاده قرار گيرند.

پريز ورودي دار، تنها يكي از ايده هاي ابتكاري فراواني بود كه در مسابقه شركت كرده بودند و جزء 10 نفر اول قرار نگرفت. ايده اي به نام Tweet-a-Watt، يك دستگاه اندازه گيري توان كه به صورت بي سيم مصرف توان را بر روي حساب كاربري توئيتر فرد نمايش مي دهد، مقام اول را كسب كرد. ايده ي ديگري به نام Power-Hog قلكي كه به مصرف توان نظارت مي كند، مقام دوم را كسب كرد.

اطلاعات اضافي:

صفحه ي توضيحات پريز ورودي دار

50 طرح اول مسابقه

انرژي زمين گرمايي به طور فزاينده در سراسر جهان به تامين برق كمك مي كند. ايسلند از نظر گسترش استفاده از انرژي زمين گرمايي رتبه ي نخست كشورهاي جهان دارد. در سال هاي اخير تامين برق سالانه ي اين كشور دو برابر شده است. در آلمان نيز توسعه ي ديناميك مشهود بوده است. بيش از 100 مگاوات گرما از طريق انرژي زمين گرمايي تامين مي شود.

به گزارش خبرگزاري برق، ‌الكترونيك و كامپيوتر ايران (الكترونيوز) و به نقل از يورك الرتز، تنها در ناحيه ي تراوال،‌ در كشور ايتاليا، گروهي از دانشمندان اروپايي مخازن زمين گرمايي شناسايي كرده اند كه با كارايي 1000 نيروگاه بادي قابل مقايسه است. اين يكي از نتايجي است كه در كنفرانس بين المللي اين پروژه، I-GET در شهر پوتسدام ارائه شد. هدف اين پروژه ي اتحاديه ي اروپا كه هفت كشور در آن حضور داشتند، توسعه ي شيوه هاي ژئوفيزيكي مدرن بود كه با استفاده از آن ها منابع بالقوه ي زمين گرمايي مي توانند بدون خطر اكتشاف و مستقيما بهره برداري شوند.

دكتر ارنست هيونگس، سرپرست پژوهش هاي زمين گرمايي در موسسه ي GFZ (مركز پژوهش هاي زمين شناسي آلمان)، شرح داد: "اين روش هاي جديد نتيجه ي مهمي در پي دارند كه انتخاب مكان هاي پروژه هاي زمين گرمايي را ميسر مي كنند. با استفاده از اين، مي توانيم به طور قابل ملاحظه خطرپذيري misdrills گران قيمت را كاهش دهيم."

دست آوردهاي جديد در چهار نقطه ي زمين گرمايي اروپا با شرايط ترموديناميكي و زمين شناختي متفاوت مورد آزمايش قرار گرفته اند. مخازن با دماي بالا در تراوال ايتاليا (سنگ هاي دگرگون) و در هنگيل ايسلند (سنگ هاي آتش فشاني) آزمايش شدند. دو ذخيره ي معدني با دماي متوسط در سنگ هاي رسوبي اعماق زمين در گراب-شونبك آلمان و اسكيرنيويس لهستان قرار دارند. اين روش شناسي (متدلوژي) بر مبناي اندازه گيري سرعت هاي زمين لرزه اي و رسانايي الكتريكي در زير زمين است كه اطلاعات بر اساس مشخصات فيزيكي سنگ ها در اعماق زمين منتقل مي شود. شيوه هاي مختلف علاوه بر اندازه گيري ها و تحليل سنگ ها با يكديگر ادغام شده اند.

آزمايش هاي I-GET با استفاده از مطالعه ي يك مورد در مجاورت سوراخ ايجاد شده توسط GFZ در شونبك انجام شده است. دانش اوليه ي زيادي از بررسي هاي آزمايشي در محل آزمايشگاه زمين گرمايي در گراب شونبك بدست آمده است. شرايط زمين شناختي متعارف در شمال آلمان به قسمت هاي مركزي اروپا قابل تعميم است و بنابراين نتايج اين پژوهش در خارج از مرزهاي آلمان نيز سودمند خواهد بود.

موسسه ي GFZ، يكي از زيرمجموعه هاي اتحاديه ي هلم هولتز مركز پژوهشي آلمان، نقش سرپرستي را در I-GET بر عهده داشت و مي توانست با دانش خود در زمينه ي منابع زمين گرمايي با دماي پايين همكاري كند.

نتايج I-GET از سراسر جهان نشئت مي گيرد. كارشناساني از اندونزي، زلاندنو، استراليا، ژاپن و امريكا حدود 120 دانشمند بودند و نمايندگان صنعت 20 كشور در اين مجمع حضور داشتند.

دكتر ارنست هيونگس افزود: "فن آوري هاي زمين گرمايي قابل اطمينان تقاضاي فراواني در سراسر جهان دارد. حتي كشورهاي با سابقه ي طولاني در انرژي زمين گرمايي مقل اندونزي و زلاندنو به نتايج به دست آمده در I-GET علاقه مند بودند. بنابراين GFZ در حال توسعه ي هر چه بيشتر پژوهش زمين گرمايي است و هم اكنون يك مركز بين المللي براي پژوهش هاي زمين گرمايي راه اندازي مي كند كه به طور خاص پروژه هاي عظيم كاربردگرا را در سطح ملي و بين المللي اجرا خواهد كرد.

به گزارش خبرگزاری برق، الکترونیک و کامپیوتر ایران (الکترونیوز) و به نقل از ساینس دیلی، پژوهشگران دانشگاه فن آوري دلفت (Delft) نشان دادند كه نيروگاه هاي هلند مي توانند در آينده و در هر زماني پاسخ گوي تغييرات تقاضاي برق و تغذيه از انرژي باد باشند به شرطي كه از برآورد به روز باد استفاده شود. بارت آملز، دانشجوي دكترا، همچنين نشان داد كه نيازي به تاسيسات ذخيره ي انرژي وجود ندارد. آملز مدرك دكتراي خود را روي همين موضوع دريافت خواهد كرد.

سرعت باد متغير است و تنها به طور نسبي قابل پيش بيني است. لذا استفاده ي گسترده از انرژي باد در سامانه ي برق دشوار است. بارت آملز پيامدهاي استفاده از مقدار قابل توجه انرژي باد را در سامانه ي برق هلند بررسي كرد. وي از مدل هاي شبيه سازي شده مثل مدل توسعه يافته توسط اپراتور شبكه ي انتقال، TenneT، استفاده كرد تا مشكلات (و راهكارهاي) احتمالي را به طور دقيق شناسايي كند.

نتايج وي نشان مي دهد كه انرژي بادي نيازمند انعطاف پذيري بيشتر نسبت به نيروگاه هاي موجود است. گاهي اوقات رزروهاي بيشتري مورد نياز است اما اكثر مواقع نيروگاه ها مجبور خواهند بود توليد خود را كاهش دهند تا براي انرژي توليد شده توسط باد جايي باز شود. بنابراين محاسبه ي دائمي ميزان تعهدات نيروگاه ها با استفاده از آخرين برآوردهاي باد امري ضروري است. اين كار، احتمال بروز خطا را كاهش مي دهد و اين امكان را فراهم مي كند كه انرژي بادي به شكل كارآمدتري يكپارچه شود.

آملز انرژي باد را تا حد بيشتر از 12 گيگاوات مورد بررسي قرار داد كه 8 گيگاوات آن از دريا تامين مي شود. 8 گيگاوات مي تواند يك سوم برق درخواستي هلند را تامين كند. نيروگاه هاي هلند مي توانند در آينده و در هر زماني پاسخ گوي تغييرات تقاضاي برق و تغذيه از انرژي باد باشند به شرطي كه از برآورد پيشرفته ي باد استفاده شود. اين وظيفه ي TenneT است كه انرژي بادي گسترده را در شبكه ي برق يكپارچه كند. لكس هارتمن، مدير توسعه ي واحد TenneT گفت: "در يك همكاري مشترك، دانشگاه فن آوري دلفت و TenneT مدل شبيه سازي شده را بيشتر توسعه دادند كه مي تواند براي مطالعه ي يكپارچه سازي انرژي بادي گسترده استفاده شود. نتايج نشان مي دهد كه در هلند مي توان بين 4 تا 10 گيگاوات را در شبكه بدون نياز به هيچ گونه محاسبات اضافي يكپارچه كرد.

آملز گفت: "به جاي پرسش متداول "زماني كه باد نمي وزد چه بايد كرد؟" پرسش مناسب تر اين است: "هنگامي كه در شب باد شديد است برق اضافي را چه بايد بكنيم؟". اين بدين دليل است كه يك نيروگاه زغال سنگ سوز، به عنوان مثال، نمي تواند به سادگي خاموش شود. يك راهكار توسط تبادل بين المللي برق فراهم شده است چون ساير كشورها اغلب مي توانند از انرژي مازاد استفاده كنند. علاوه بر اين، افزايش "ساعات باز بودن" بازار بين المللي برق براي انرژي بادي سودمند است. در حال حاضر، ابزارهايي وجود دارند كه يك روز پيشتر معين مي كنند كه قصد دارند چه مقدار برق بخرند يا بفروشند. انرژي بادي مي تواند بهتر استفاده شود اگر اختلاف زماني بين تبادل و برآورد باد كوچكتر باشد."

پژوهش آملز همچنين نشان داد كه نيازي به ذخيره ي انرژي نيست. نتايج نشان مي دهد كه بازار بين المللي برق يك راهكار مطلوب و ارزانتر براي استفاده از انرژي بادي است.

انعطاف پذيرتر كردن نيروگاه ها نيز بهتر از ذخيره كردن است. استفاده از بويلرها، براي نمونه، به معني اين است كه نيروگاه هاي تركيب حرارت و انرژي نرم تر كار مي كنند كه در نتيجه مي تواند براي انرژي بادي در شب ظرفيت ايجاد كند.

استفاده از انرژي بادي در سامانه ي برق هلند مي تواند منجر به كاهش 1.5 ميليارد يورويي در قيمت توليد سالانه و كاهش 19 ميليون تني انتشار دي اكسيد كربن در يك سال شود.

يك سامانه ي بسيار پربازده در دانشگاه نيوكاسل در حال توسعه است كه پتانسيل تامين برق، گرمايش و سرمايش خانه ها را در سرتاسر بريتانيا دارد. اين سامانه با سوزاندن روغن سبزيجات براي راه اندازي يك ژنراتور و تامين برق براي خانه كار مي كند.

به گزارش خبرگزاري برق، الكترونيك و كامپيوتر ايران (الكترونيوز)، گرماي تلف شده در اين فرآيند براي تامين گرما و گرم كردن آب و نيز خنك سازي در يخچال استفاده مي شود.

در هر مرحله، گرماي اتلافي كه از گازهاي موتور و خنك سازي توليد شده است در جاي ديگر براي پشتيباني بيشترين مقدار انرژي سامانه استفاده مي شود.

علاوه بر اين، گياهي كه سوخت را تامين مي كند در حين رشد خود، كربن را جذب مي كند، در نتيجه انتشار كربن در كل نزديك به صفر خواهد بود.

استفاده از اين سه شكل انرژي براي مصارف خانگي با نام "میکروتولید سه گانه" شناخته مي شود و اين طرح جديد از راه كار تركيب گرمايش و تامين برق براي مرحله ي بعد استفاده خواهد كرد.

با سرپرستي متخصصيني از موسسه ي تحقيقات انرژي سر جوزف سوان در دانشگاه نيوكاسل و بهره گيري از مهارت متخصصيني از سراسر بريتانيا و چين، اين طرح سامانه ي ذخيره ي انرژي منحصر بفردي را نيز در بر مي گيرد.

اين طرح به صاحبين خانه ها اجازه مي دهد كه انرژي الكتريكي مازاد را در زمان هاي مصرف پايين - به عنوان مثال بعد از نيمه شب - ذخيره كنند و اين انرژي را در زمان هاي مورد نياز آزاد كنند.

پروفسور توني روسكيلي، سرپرست پروژه از دانشگاه نيوكاسل، شرح داد: "تامين برق، گرمايش و سرمايش مي تواند با استفاده از اين سامانه ي پايدار و كارآمد، بهينه شود. تركيب ژنراتور و ذخيره ي انرژي، شيوه هاي جديدي را براي پاسخگويي به تغيير تقاضاي انرژي در خانه ارائه مي دهد."

يكي از روغن هايي كه مي تواند در اين سامانه استفاده شود از دانه هاي گياه Croton Megalocarpus بدست مي آيد كه در شرق آفريقا يافت مي شود.

روغن Croton Megalocarpus با خود مزيت امكان كشت در زمين نامناسب براي كشاورزي سنتي يا توليد غذا را به همراه دارد كه موجب توليد سوخت، بدون قرباني كردن زمين هاي مخصوص محصولات غذايي مي شود.

با استفاده از ايده ي طرح ريزي شده توسط دانشمندان دانشگاه آلستر، اين گروه، نمونه ي آزمايشي كاملي از اين سامانه را خواهد ساخت.

سامانه ي ذخيره ي انرژي كه همراه با دانشگاه ليدز ساخته شده است، تامين برق و سرمايش را بر عهده خواهد داشت و به حصول اطمينان از اينكه شكل درست انرژي در زماني مناسب تامين مي شود و اينكه موتور در بازدهي بهينه ي خود كار مي كند، كمك خواهد كرد.

دكتر يااودونگ وانگ از دانشگاه نيوكاسل گفت كه اين نوع از سامانه ي انرژي براي منازل بسيار پر بازده خواهد بود. او تشريح كرد: "در گذشته، مانع بسيار مهم براي ساخت چنين سامانه هاي خانگي، دسترسي به انرژي مناسب در زمان مناسب بود. يك خانه تقاضاهاي انرژي گوناگوني در طول روز و در طول سال دارد. با تركيب فن آوري ذخيره ي انرژي جديد با سامانه ي میکروتولید سه گانه مي توانيم بر اين مانع غلبه كرده و در تامين انرژي خانگي در آينده موثر باشيم."

اين پروژه ي 1.1 ميليون يورويي يك برنامه ي پژوهشي مشترك بين بريتانيا و چين است كه تحت پشتيباني انجمن پژوهشي علوم مهندسي و فيزيكي قرار داشت.

"ذرت متعلق به آشپزخانه مي باشد، نه به تجهيزات بيوگاز" - چنين موضوعاتي بسيار به طور مكرر شنيده مي شود. آن ها به تخمير مواد غذايي در دستگاه هاي بيوگاز كه برق و گرما توليد مي كنند، اعتراض دارند. چيزي كه مخالفين در مورد آن نگران مي باشند اين است كه توليد برق با اين روش، موجب افزايش قيمت مواد غذايي خواهد شد.

به گزارش خبرگزاري برق، الكترونيك و كامپيوتر ايران (الكترونيوز)، محققين موسسه ي فرانهوفر در بخش سامانه ها و فن آوري هاي سراميك IKTS در درسدن با همكاري چندين شركت تجاري كوچك و بزرگ، براي اولين بار دستگاه بيوگازي را توسعه داده اند كه به طور كامل بدون استفاده از مواد خام خوراكي كار مي كند.

دكتر مايكل استلتر، رئيس بخش IKTS، گفت: "در دستگاه نمونه ي ما، به طور منحصر به فردي از زائدات كشاورزي مانند ساقه هاي ذرت استفاده مي كنيم. اين امر به ما امكان مي دهد تا 30 درصد بيوگاز بيشتري نسبت به تجهيزات رايج توليد كنيم. تاكنون، دستگاه هاي بيوگاز تنها قادر به استفاده از نسبت معيني از مواد زائد بودند، كه اين امر تبديل آن را به بيوگاز، نسبت به ذرت يا محصولات غلات خالص دشوارتر مي كرد.

اين تنها مزيت نيست: زماني كه مواد زائد تجزيه شده يا علف تازه، در دستگاه نگه داري مي شود، مي تواند 50 تا 70 درصد كاهش يابد. بيوتوده (biomass) معمولا در تخميركننده، جهت توليد بيوگاز، به مدت 80 روز نگه داشته مي شود. به لطف نوع مناسبي از پيش-درمان، اين مدت در دستگاه جديد، تنها 30 روز به طول مي انجامد. استلتر در اين باره مي گويد: "ساقه هاي ذرت حاوي سلولز مي باشند كه به طور مستقيم نمي تواند تخمير شود. اما در دستگاه ما، سلولز پيش از اين كه علف تخمير شود، توسط آنزيم هايي شكسته مي شود."

همچنين محققين، تبديل بيوگاز به برق را بهينه كرده اند. آن ها گاز را درون يك سلول سوختي با دماي بالا با بازده الكتريكي 40 تا 55 درصد منتقل مي كنند. در مقايسه، موتور گازي مورد استفاده در اين هدف، به طور معمول تنها به بازده 38 درصد مي رسد. سلول سوختي در دماي 850 درجه ي سلسيوس كار مي كند. اين گرما مي تواند به طور مستقيم براي گرمايش به كار رود يا به شبكه ي گرمايشي ناحيه اي تزريق شود. اگر بازده الكتريكي و گرمايي با هم جمع شوند، سلول سوختي بازده كل 85 درصد خواههد داشت.

بازده كل موتور احتراقي معمولا حدود 38 درصد مي باشد زيرا مهار گرماي آن بسيار دشوار مي باشد. اين محققين، تاكنون يك دستگاه نمونه با خروجي برق 1.5 كيلووات ساخته اند كه براي پاسخگويي به نيازهاي يك خانه كافي است. محققين، مفهوم اين دستگاه بيوگاز را در هانوور-مس (Hannover-Messe) در 20 تا 24 آوريل ارائه خواهند كرد. در مراحل بعدي اين پروژه، دانشمندان و شركاي صنعتي آن ها قصد دارند اين دستگاه بيوگاز را در مقياس دو مگاواتي بسازند.

در حركتي به سمت افزايش انعطاف پذيري، بازدهي و ايمني ساختمان هاي تجاري، گروهي از آينده نگران، اتحادEMerge را معرفي كردند. اين قرارداد منجر به ايجاد و گسترش استانداردي در زمينه ي قدرت و كنترل براي ساختمان هاي تجاري كه استفاده از توان ولتاژ پايين DC در آنها افزايش يافته است، خواهد شد.

به گزارش خبرگزاري برق، الكترونيك و كامپيوتر ايران (الكترونيوز) و به نقل از پاور الكترونيكس، اعضاي منتشر كننده ي اين قرارداد در مرحله ي دولتي شامل Armstrong World Industries، Johnson Controls، Nextek Power Systems، OSRAM SYLVANIA و WAVE مي شود.

اعضاي شركت كننده شامل Crestron Electronics، Delta Power، Finelite، Kanepi Innovations، گروه علمي لايتينگ، Steelcase، WattStopper و Zumtobel مي شود. Eden Park Illumination عضو اصلي است و اعضاي پشتيبان شامل AVP، Brinjac Engineering، CleenTech Comercialization، EdCampus، Green Plug، مركز تحقيقات پيشرفته ي Houston، JB Electrical، منطقه ي سكونتي دانشگاهي لوس آنجلس، Paladino and Company، Sensor Switch، Southern California Edison و Webcor Builder مي شود.

محل هاي كار امروزي تحت سلطه ي روشنايي سقفي ثابت و انواع گوناگون لوازم الكتريكي قرار دارد كه براي تمام عمر ساختمان سيم كشي شده اند و ساكنان نمي توانند بر حسب نياز تغييراتي در آن ايجاد كنند. طراحان و مالكين ساختمان بطور فزاينده سعي در پوشاندن سيستم هاي ساختمان دارند تا ساختمان ها را انطباق پذيرتر و زيرساخت ها، ادوات و لوازم ساختمان را مجتمع كنند تا بدينوسيله بازدهي انرژي را افزايش دهند. طبق گفته ي برايان پترسون،‌ مدير اين قرارداد از Armstrong World Industries، راهكار رفع اين نيازهاي گسترده به انعطاف پذيري،‌بازدهي و ايمني بيشتر در توجه به قرارداد EMerge نهفته است.

پترسون افزود: "در حالي كه شيوه هايي كه ما در آنها از برق استفاده مي كنيم به طرز چشمگيري تغيير كرده است،‌ روشي كه در آن برق براي لوازم داخلي و اهداف كنترلي توزيع شده است از اوايل قرن بيستم تا حد زيادي دست نخورده باقي مانده است. قرارداد EMerge توسط گروه بزرگي از رهبران طراحي، ساخت و مديريت ساختمان هاي تجاري نوشته شده است تا زير ساختي را ممكن كند كه در آينده محل هاي كار را با استفاده از توان DC مقاوم تر مي كند. اين استاندارد انقلابي است براي نزديك شدن به تركيب و استفاده ي مجدد از فضاي داخلي."

مشخصه ي اصلي استاندارد پيشنهاد شده، توزيع قابل تغيير و انتخابي توان DC فشار ضعيف در زير ساخت هاي رايجي است كه پيش از اين در داخل ساختمان هاي تجاري صورت مي پذيرفت. به عنوان مثال، توان DC بطور ايده آل براي مجتمع سازي در سطح سقف مناسب است كه به كارفرمايان ساختمان توانايي آرايش و بازآرايي روشنايي، حسگرها، فعال سازها و ساير قطعات را بدون نياز به سيم كشي مجدد مي دهد.

استاندارد EMerge گرايش به سمت استفاده از انرژي متناوب روكار را با ميسر كردن شيوه ي اتصال مستقيم و كارآمد بين منابع انرژي جديد و بارهاي الكتريكي داخلي مثل روشنايي و سيستم هاي كنترلي در بر مي گيرد.

طبق تحقيقي كه در مجله ي بين المللي Power Electronics منتشر شد روشي براي روان تر كردن و افزايش بازدهي انرژي باد كه از اينرسي روتور توربين بادي استفاده مي كند مي تواند به حل مشكل نوسان سرعت باد كمك كند.

انرژي باد به عنوان منبع انرژي پاك و پايان ناپذير در سراسر جهان شناخته شده است اما باد پيوسته نيست و بنابراين توان خروجي مزارع بادي متغير است. اقدامات پيشنهادي براي صاف كردن اين نوسانات توان، معمولا شامل نصب واحدهاي باتري يا خازن براي ذخيره ي برق در روزهاي خوب و استفاده از انرژي آن ها در روزهاي آرام يا زمان هايي كه سرعت باد بيش از حد پايداري سيستم است، مي شود. فن آوري روان كردن تامين توان و جلوگيري از خاموشي ناشي از عملكرد كليدهاي ايمني، زماني كه فركانس برق بشدت منحرف مي شود، بسيار ضروري است.

به گزارش خبرگزاري برق، الكترونيك و كامپيوتر ايران (الكترونيوز) و به نقل از يورك الرت، با وجود نقص هاي موجود، گزارش دپارتمان انرژي امريكا بيان مي كند كه ظرفيت انرژي بادي نصب شده مي تواند به 300 گيگاوات در سال 2030 برسد تا نيمي از برق درخواستي امريكا را توليد كند.

هم اكنون اصغر عابديني، گوران منديچ و عادل نصيري در دپارتمان مهندسي برق و علوم كامپيوتر و آزمايشگاه الكترونيك قدرت و ماشين هاي الكتريكي دانشگاه ويسكونسين ميلواكي، راه حلي براي آسيب پذيري شبكه ي برق در مقابل تغييرات سرعت باد ارائه داده اند.

اين محققين روش كنترلي جديدي ارائه داده اند كه نوسانات توان را با استفاده از اينرسي روتور توربين بادي به عنوان بخشي از ذخيره ي انرژي كاهش مي دهد. آن ها الگوريتم كنترلي ترمزي ايجاد كرده اند كه سرعت روتور را افزايش مي دهد، بنابراين زماني كه توان باد بيشتر از توان متوسط است، روتور مي تواند سرعت خود را افزايش دهد، لذا مي تواند انرژي اضافي را بصورت انرژي جنبشي به جاي توليد برق ذخيره كند. زماني كه توان باد كمتر از مقدار متوسط مي شود اين انرژي آزاد مي شود.

طبق نظر اين گروه، اين دستاورد، نياز به ادوات ذخيره ي انرژي خارجي مثل خازن ها و زيرساخت هاي اضافي و مهندسي مورد نياز آن ها را از بين مي برد. روش اين محققين همچنين انرژي باد را بطور موثرتري به دام مي اندازد و بنابراين بازدهي كل مزرعه ي بادي را بهبود مي بخشد و تعداد توربين هاي مورد نياز را كاهش مي دهد.

ويكتور پترنكو، استاد مهندسي دارتموث - در كنار همكاران خود در دارتموث و Ice Engineering LLC در لبنان، N.H. - روشي ارزان و موثر براي جلوگيري از يخ زدگي خطوط قدرت اختراع كرده اند.

به گزارش خبرگزاري برق، الكترونيك و كامپيوتر ايران (الكترونيوز) و به نقل از ساينس ديلي، اين فن آوري اختصاصي جديد، سامانه ي ضد يخ زدگي كابل با مقاومت متغير (VRC) ناميده مي شود. اين سامانه، تنها با اصلاحات كابلي كوچك به اضافه ي برخي اصلاحات الكترونيكي، مقاومت الكتريكي يك خط قدرت استاندارد را از كم به زياد تغيير مي دهد. مقاومت بالا به طور خودكار گرمايي را ايجاد مي كند كه موجب ذوب يخ مي شود.

گابريل مارتينز، نايب رئيس Ice Engineering كه در طول زمان كسب مدرك كارشناسي ارشد خود در علوم مهدسي از دارتموث زير نظر پروفسور پترنكو تحصيل مي كرد، گفت: "خوبي سامانه ي VRC اين است كه به طور كامل قابليت شخصي سازي دارد و يك افزودني قابل تامين - به لحاظ مالي- به فرايند ساخت و نصب كنوني مي باشد. و بدون ايجاد هيچ گونه وقفه اي در خدمت رساني كار مي كند."

پترنكو كه موسس، رئيس فن آوري و مدير بورد Ice Engineering مي باشد، گفت: "اين فن آوري بر پايه ي سال ها تحقيق در علم مواد، الكترونيك قدرت، و فيزيك يخ با كمك همكارانم در دارتموث مانند پروفسور چارلز سوليوان، كارشناس الكترونيك قدرت و هم مخترع ضديخ زدگي VRC، ساخته شده است."

Ice Engineering در نظر دارد يك نمونه ي كامل از سامانه ي VRC را روي يك بخش از خط قدرت در ارنبورگ، روسيه، در اواخر ژانويه ي 2009 نصب و آزمايش كند. اين شركت، همچنين در حال حاضر در مورد نصب كامل VRC در ديگر مناطق روسيه و در چين در حال مذاكره مي باشد.

به گفته ي مارتينز، تغييرات مورد نياز در ساخت و نصب، جهت اجراي سامانه ي VRC در كل منجر به افزايش كمتر از 10 درصد در هزينه ها خواهد شد. از آنجا كه شركت هاي برق به طور معمول هر ساله 3 درصد از كابل هاي خود را جايگزين مي كنند، اين سامانه مي تواند به عنوان بخشي از فرايند حفظ و نگه داري برنامه ريزي شده نصب شود و تا زمان وقوع طوفان مخرب بعدي، بخش قابل توجهي از نصب انجام شده باشد.

علاوه بر اين، طول عمر سامانه ي يخ زدگي با طول عمر كابل برق، تقريبا 30 - 50 سال، منطبق خواهد بود و يا آن را افزايش خواهد داد. به گفته ي مارتينز، اين سامانه در طول طوفان بعدي، هزينه ي خود را خواهد پرداخت چرا كه در عمل هزينه ي لازم براي تعمير كابل هاي از بين رفته و مدت قطع برق ناشي از برف و يخ را از بين خواهد برد.

طبق اظهارنظر مارتينز، مزيت ديگر سامانه ي VRC اين است كه شركت هاي برق با استفاده از اين سامانه كنترل كاملي بر عملكرد آن خواهند داشت. زمان، دما، و مكان همگي مي توانند به طور دستي يا خودكار با حسگرهاي الكترونيكي تنظيم و كنترل شوند.

Ice Engineering در لبنان، N.H.، اين فن آوري و كاربردهايش را توسعه و گو.اهي اعتبار مي دهد. ويكتور پترنكو، استاد مهندسي دارتموث، مخترع اصلي اين فن آوري مي باشد. Ice Engineering توسط پترنكو در آوريل 2001 جهت تجاري سازي اين فن آوري در صنايع معين تاسيس شد.

محققین MIT در همکاری مشترک با دانشمندان پرتغالی قصد طراحی دستگاهی را در مقیاس آزمایشگاهی دارند که انرژی قابل ملاحظه ی بیشتری از امواج دریا نسبت به سامانه های کنونی جذب می کنند و آن را برای تغذیه ی یک توربین تولید کننده ی برق به کار می برند.

به گزارش خبرگزاری برق، الکترونیک و کامپیوتر ایران (الکترونیوز)، انرژی موجی یک منبع تجدیدپذیر گسترده و بزرگ است که به لحاظ زیست محیطی، بی خطر و به طور آماده مقیاس پذیر است. در برخی مکان ها - برای مثال، سواحل شمال غربی ایالات متحده امریکا، سواحل غربی اسکاتلند، و قله های جنوبی امریکای جنوبی، افریقا و استرالیا - یک دستگاه جذب کننده ی موج می تواند به طور نظری 100 تا 200 مگاوات برق در هر کیلومتر از خط ساحلی تولید کند. اما طراحی یک سامانه ی جذب موج که بتواند با محیط خشن و خورنده ی آب دریا تعامل برقرار کند، نوسانات ساعتی، روزانه و فصلی را اداره نماید، و به طور ایمن در آب و هوای طوفانی به فعالیت خود ادامه دهد، مشکل می باشد.

چیانگ می، استاد مهندسی دپارتمان مهندسی عمران و محیط، از اواخر دهه ی 1970 به انرژی موجی اعتقاد داشته است. بعد از جهش اخیر قیمت نفت، علاقه ی وی به مهار انرژی موجود در امواج اقیانوس تجدید شده است.

پروفسور می و همکارانش جهت کمک به مهندسان در طراحی چنین دستگاه هایی، شبیه سازی های محاسباتی را توسعه داده اند که می توانند نیروهای موجی روی یک دستگاه داده شده و حرکت منتجه ی دستگاه را پیش بینی کنند. این شبیه سازی ها، تصمیم گیری های طراحی را هدایت خواهند کرد که جذب انرژی را حداکثر نموده و داده هایی را برای کارشناسانی که در جستجوی راه های بهینه جهت تبدیل انرژی مکانیکی جذب شده به انرژی الکتریکی می باشند، ارائه می دهند.

یکی از کشورهایی که تخصص خوبی در تحقیقات و توسعه ی انرژی موجی دارد، پرتغال است. در طول سه سال گذشته، می در حال کار با پروفسور آنتونیو فالکائو، آنتونیو سارمنتو و لوئیس گاتو از دانشگاه فنی لیسبون بوده است که در حال طراحی یکی نمونه از این تجهیز در مقیاس آزمایشگاهی به نام ستون آبی نوسانی یا OWC بودند. یک OWC که در یا نزدیک ساحل قرار می گیرد، شامل یک محفظه با دریچه ی زیرسطحی می باشد. همچنان که امواج وارد و خارج می شوند، سطح آب درون محفظه بالا و پایین می رود. سطح متحرک آب به هوای گیرافتاده در بالای آن نیرو وارد کرده و موجب جاری شدن هوا به سمت داخل و خارج دریچه می شود که به سمت یک توربین تولید کننده ی برق هدایت می شود. این توربین توسط A.A.Wells طراحی شده است که تیغه های آن همواره در یک جهت می چرخند، علی رغم این که جهت هوا متناسب با ورود و خروج امواج تغییر می کند.

طرح پرتغالی ها، یکپارچه سازی دستگاه OWC در سر یک آبشکن جدید در دهانه ی رودخانه ی دورو در پورتو، شهر بزرگی در شمال پرتغال، می باشد. در نهایت، این تجهیزات نصب شده شامل سه OWC خواهند بود که با هم 750 کیلووات تولید خواهند کرد - تقریبا برای تغذیه ی 750 خانه کافی می باشد. به عنوان یک پاداش، جذب انرژی موج توسط این مجموعه در سر آبشکن، آب های منطقه را آرام تر کرده و فرسایش محلی را کاهش خواهد داد.

چالش پیش رو، طراحی دستگاهی است که نوسان کرده و بنابراین به طور بهینه در محدوده ی طیف گسترده ای از فرکانس های موجی کار کند - و کشف غیرمنتظره ای از تحلیل های MIT وسیله ای را برای دستیابی به آن اثر ارائه می نماید. نکته ی کلیدی، قابلیت فشردگی هوای درون محفظه ی OWC می باشد. این قابلیت فشردگی نمی تواند تغییر یابد. شبیه سازی ها نشان دادند که استفاده از محفظه ی بزرگ موجب ایجاد تشدید در محدوده ی گسترده تری از طول موج ها می شود، بنابراین انرژی بیشتری در یک موج داده شده می تواند جذب شود.

می در حال حاضر با دیگر دانشجویان تحصیلات تکمیلی در حال کار بر روی جذب کننده های نیروی موجی روی خطوط ساحلی جغرافیاهای متفاوت و روی چگونگی استخراج نیروی موجی از یک آرایه از جذب کننده ها می باشد.

او همچنان به انرژی موجی علاقه مند است، اما در انتظارات خود غیرواقع گرا نیست. اگرچه قیمت ها در سال های اخیر افت کرده است احتمال کمی دارد که انرژی موجی به لحاظ تجاری به مدت طولانی دوام بیاورد - شاید چندین دهه. البته، می تاکید دارد که باید توجه بیشتری به این منبع انرژی تجدیدپذیر شود و تمایل دارد که گروهی از کارشناسان MIT در زمینه های مختلف - از جذب و تبدیل انرژی تا انتقال و توزیع - با هم در جهت محقق ساختن انرژی موجی مقیاس بزرگ کار کنند.

این مقاله از نسخه ی مطول تر آن که در نسخه ی پاییز 2008 Energy Futures، خبرنامه ی MIT Energy Initiative، آمده بود، اقتباس شده است.

جريان هاي آرام آب در اقيانوس ها و رودخانه ها مي تواند منبع جديد، قابل اطمينان و مقرون به صرفه ي انرژي نو باشد. مهندسي از دانشگاه ميشيگان دستگاهي ساخته است كه مانند يك ماهي عمل مي كند تا ارتعاشات بالقوه مخرب جريان هاي سيال در اقيانوس را به انرژي پاك و قابل بازيافت تبديل كند.

به گزارش خبرگزاري برق، الكترونيك و كامپيوتر ايران (الكترونيوز) و به نقل از فيزورگ، اين دستگاه VIVACE نام دارد. مقاله اي در مورد اين دستگاه در شماره ي فعلي مجله ي فصلي Offshore Machines and Arctic Engineering منتشر شده است.

VIVACE اولين دستگاهي است كه توانست انرژي را از بيشتر جريان هاي آبي سرتاسر جهان مهار كند چون در جريان هاي با سرعت كمتر از 2 گره (حدود 2 مايل در ساعت) نيز كار مي كند. بيشتر جريان هاي آبي زمين سرعتي كمتر از 3 گره دارند. توربين ها و آسياب هاي بادي سرعت متوسط 5 تا 6 گره نياز دارند تا به خوبي كار كنند.

VIVACE مخفف عبارت Vortex Induced Vibrations for Aquatic Clean Energy (ارتعاشات القايي گردابي براي انرژي آبي پاك) مي باشد. اين دستگاه به امواج، جزر و مد، توربين ها و سدها وابسته نيست. اين دستگاه يك سامانه ي انرژي محرك-آبي (hydrokinetic) منحصر بفرد است كه به "ارتعاشات القايي گردابي" متكي است.

ارتعاشات القايي گردابي، نوساناتي هستند كه جسمي مدور يا استوانه اي شكل در جريان يك سيال (آب يا هوا) ايجاد مي كند. حضور اين جسم در سرعت جريان پيچ و تاب ايجاد مي كند و باعث ايجاد گردابهاي كوچك مي شود كه به شكلي برخلاف جسم در مي آيند. اين گردابهاي كوچك، جسم را به سمت بالا و پايين يا چپ و راست،‌ عمود بر جريان فشار داده يا مي كشند.

اين ارتعاشات در باد،‌ موجب واژگوني پل Tacoma Narrows در واشينگتن در سال 1940 و برج هاي خنك كننده ي نيروگاه Ferrybridge در انگلستان در سال 1965 شد. در آب، ‌اين ارتعاشات مرتبا به اسكله ها، سكوهاي نفتي و ساختمان هاي ساحلي خسارت وارد مي كنند.

مايكل برنيتساز، استاد بخش طراحي كشتي و مهندسي دريايي دانشگاه ميشيگان و سازنده ي VIVACE، گفت: "طي 25 سال گذشته، مهندسين -كه من نيز جزو آنها بودم- سعي كرده اند ارتعاشات القايي گردابي را فروكش كنند. اما هم اينك ما در ميشيگان برخلاف اين عمل مي كنيم. ما ارتعاشات را افزايش داده و اين نيروي مخرب و قدرتمند در طبيعت را مهار مي كنيم."

ماهي از دراز مدت مي دانسته است كه چگونه از گردابهاي مسبب اين ارتعاشات به خوبي استفاده كند.

برنيتساز گفت: "VIVACE از جنبه هاي فن آوري ماهي بهره مي برد. ماهي ها باله هاي خود را خميده مي كنند تا بين گرداب هايي كه توسط اين باله ها در مقابل ماهي ايجاد مي شوند به نرمي حركت كنند. نيروي ماهيچه اي آنها به تنهايي نمي تواند آنها با سرعتي كه دارند درون آب به جلو براند لذا در خط حركتي يكديگر حركت مي كنند."

شيوه ي توليدي دستگاه برنيتساز كاملا شبيه ماهي نيست و به گفته ي وي اين امر در نسخه هاي بعدي بهتر خواهد شد. نمونه ي اوليه ي اين دستگاه در آزمايشگاه وي تنها استوانه اي براق است كه به تعدادي فنر متصل مي باشد. اين استوانه بصورت افقي مقابل جريان آب و در داخل مخزني به اندازه ي يك تراكتور در آزمايشگاه انرژي تجديد پذير دريايي برنيتساز قرار گرفته است. آب در داخل مخزن با سرعت 1.5 گره جريان مي يابد.

نحوه ي عملكرد VIVACE بدين صورت است: حضور استوانه در مقابل جريان آب موجب ايجاد گرداب هاي متناوب مي شود كه در بالا و پايين استوانه شكل مي گيرند. اين گرداب ها استوانه را روي فنرها به بالا و پايين حركت مي دهند و انرژي مكانيكي ايجاد مي كنند. سپس، دستگاه، انرژي مكانيكي را به الكتريكي تبديل مي كند.

به گفته ي برنيتساز، تنها تعداد كمي از اين استوانه ها براي تامين انرژي يك كشتي لنگر انداخته يا يك فانوس دريايي كافي خواهد بود. اين استوانه ها مي توانند به شكل يك نردبان كوچك روي هم انباشته شوند. برنيتساز تخمين مي زند كه آرايشي از مبدل هاي VIVACE به اندازه ي يك پيست اتومبيل سواري و به بلندي دو طبقه مي تواند برق حدود 100 هزار خانه را تامين كند. چنين آرايشي مي تواند روي سطح آب قرار داده شود و يا در داخل آب بصورت معلق قرار گيرد.

با توجه به اينكه نوسان هاي VIVACE كند خواهد بود، استدلال مي شود كه اين دستگاه به ساختارهاي دريايي از قبيل سدها و توربين هاي آبي آسيبي وارد نخواهد كرد.

به گفته ي برنيتساز، هزينه ي انرژي VIVACE برابر 5.5 سنت به ازاي هر كيلووات ساعت خواهد بود. هزينه توليد انرژي بادي 6.9 سنت براي هر كيلووات ساعت، انرژي هسته اي 4.6 و انرژي خورشيدي بين 16 تا 48 سنت به ازاي هر كيلووات ساعت بسته به محل آن مي باشد.

برنيتساز ابراز داشت: "تنها يك راه حل براي نياز انرژي جهان وجود ندارد اما اگر بتوانيم 0.1 درصد از انرژي اقيانوس را مهار كنيم،‌ مي توانيم انرژي مورد نياز 15 ميليارد نفر را تامين كنيم."

محققين اخيرا مطالعه ي امكان اجراي اين طرح را تكميل كردند و دريافتند كه اين دستگاه مي تواند از رودخانه ي ديترويت انرژي توليد كند. تلاش مي شود كه يك نمونه ي اوليه از اين دستگاه در اين رودخانه ظرف 18 ماه قرار داده شود.

اين كار توسط سازمان انرژي آمريكا، اداره ي تحقيقات دريايي، بنياد علمي ملي، نيروي دريايي ايالت ديترويت/وين، بنياد انرژي DTE، بخش تجاري سازي دانشگاه هاي ميشيگان و بنياد Link مورد حمايت قرار گرفته است. اين فن آوري در شركت برنيتساز، Vortex Hydro Energy، تجاري سازي شده است.

يك سامانه ي فراكارامد كه پتانسيل لازم براي تغذيه، گرمايش و سرمايش خانه ها را دارد در دانشگاه نيوكاستل انگلستان در حال توسعه مي باشد.

به گزارش خبرگزاري برق، الكترونيك و كامپيوتر ايران (الكترونيوز)، اين سامانه با سوزاندن روغن سبزيجات به منظور تغذيه ي يك ژنراتور و تامين برق براي خانه كار مي كند. گرماي تلف شده در اين فرايند، براي تامين گرمايش و آب داغ و همچنين پس از تبديل به منظور سرمايش يخچال استفاده مي شود.

در هر مرحله، گرماي تلف شده اي كه از گازهاي موتور و سرمايش توليد مي شود، جاي ديگري براي بازيافت حداكثر مقدار انرژي از سامانه مورد استفاده قرار مي گيرد.

علاوه بر اين، گياه توليدكننده ي سوخت، كربن را در حين رشد جذب مي كند كه منجر به گسيل كربن كلي نزديك به صفر مي شود.

استفاده از اين سه شكل انرژي براي مصرف خانگي با نام ميكرو-سه توليد شناخته مي شود و اين طراحي جديد، مفهوم نيرو و گرماي تركيبي را به سطح بالاتري مي رساند.

اين طراحي، به رهبري كارشناساني در موسسه ي سر جوزف سوان براي تحقيقات انرژي در دانشگاه نيوكاستل و در كنار تخصص هاي موجود در سراسر انگلستان و چين، همچنين شامل يك سامانه ي ذخيره سازي انرژي منحصربه فردي مي باشد. اين امر به صاحبان خانه امكان مي دهد انرژي الكتريكي اضافي را در طول زمان هاي غيراوج - براي مثال در طول شب - ذخيره نمايند و به صورت كارامدي آن را در زمان هاي مورد نياز آزاد سازند.

پروفسور توني روسكيلي، مدير پروژه از دانشگاه نيوكاستل، گفت: "تامين برق، گرمايش و سرمايش مي تواند با اين سامانه ي كارامد بهينه گردد. تركيب ژنراتور و ذخيره سازي انرژي، راه هاي جديدي را براي پاسخگويي به تقاضاي انرژي متغير در خانه ايجاد مي نمايد."

يكي از روغن هاي بالقوه براي استفاده در اين سامانه از دانه هاي گياه كروتون مگالوكارپوس بدست مي آيد كه در افريقاي شرقي رشد مي كند.

روغن كروتون مگالوكارپوس داراي اين مزيت است كه قادر به رشد در زمين هايي است كه براي زراعت سنتي يا توليد غذا مناسب نيستند. از اين طريق، بدون فدا كردن زمين محصولات غذايي مي توان سوخت لازم را تامين كرد.

اين گروه در همكاري با دانشمنداني در دانشگاه اولستر، نمونه ي تمام-مقياسي از اين سامانه را خواهند ساخت.

سامانه ي ذخيره سازي انرژي، كه توسط دانشگاه ليدز توسعه داده شده است، برق و سرمايش را تامين خواهد كرد - كمك مي كند تا اطمينان كافي حاصل شود كه شكل درست انرژي در زمان درست در دسترس مي باشد و موتور در بازده بهينه ي خود كار مي كند.

دكتر يااودونگ وانگ از دانشگاه نيوكاستل گفت كه اين شكل از سامانه ي انرژي براي خانه، تا سطح بالايي كارامد خواهد بود. "در گذشته، يك مانع جدي بر سر راه به كارگيري سامانه هاي ميكرو-سه توليد در مقياس خانگي، دسترسي انرژي درست در زمان درست بوده است. يك خانواده بسته به زمان روز و زمان سال داراي تقاضاي انرژي متغيري است. با يكپارچه سازي فن آوري ذخيره سازي انرژي جديد با سامانه ي ميكرو-سه توليد، پتانسيل لازم براي غلبه بر اين مانع و تاثيرگذاري بر تامين انرژي خانگي آينده را داريم."

اين پروژه ي 1.1 ميليون يورويي يك برنامه ي مشترك بين اگلستان و چين است كه توسط شوراي تحقيقات مهندسي و علوم فيزيكي تامين اعتبار شده است.

شرکت بنتلی سیستمز (Bentley Systems)، تولید کننده ی نرم افزارهای مفهومی، هفته ی گذشته در نمایشگاه Automation Fair 2008 نرم افزار promis•e V8i را معرفی نمود که برای تولید خودکار عناصر شماتیک سیستم الکتریکی و اسناد پشتیبان کاربرد دارد.

به گزارش خبرگزاری برق، الکترونیک و کامپیوتر ایران (الکترونیوز) و به نقل از الکتریک نت، این نرم افزار هوشمند و آسان که می تواند در برنامه های MicroStation، MicroStation PowerDraft، یا AutoCAD به کار رود، زمان طراحی الکتریکی را تا حدود بیش از 30 درصد کاهش می دهد. علاوه بر این، با کمک بیش از 2 میلیون قسمت به روز در مخزن محتویات گسترده ی خود، فرایند طراحی الکتریکی را دقیق تر می سازد.

promis•e V8i جزء مجموعه نرم افزار V8i برای زیرساخت ها می باشد که به تازگی عرضه شده است. محصولات ارائه شده توسط بنتلی، تمامی زمینه های مختلف شامل جاده ها، پل ها، ریل و ترانزیت، فضاهای باز، کارخانه ها، ساختمان ها، تولید نیرو، معدن کاری و فلزات، نفت و گاز، آب و فاضلاب، صنایع برق و گاز، ارتباطات، و ثبت و توسعه زمین را دربرمی گیرد که این امکان را می دهد تا یک پروژه را به صورت کاملا یکپارچه به پیش برد و تحویل داد. این امر موجب تسهیل نحوه ی همکاری گروه های اجراکننده ی یک پروژه می شود.

راب وایتسل، مدیر ارشد محصولات ساختمانی و کارخانه ای بنتلی، گفت: "اولین حضور ما در نمایشگاه اتوماسیون راک ول فرصت فوق العاده ای را به ما داد تا نشان دهیم چگونه promis•e V8i با محصولات مرتبط بنتلی، به ویژه AutoPLANT p&ID V8i، Bentley Building Electrical Systems V8i، و Bentley Instrumentation and Wiring V8i با توانایی طراحی شبکه ی FOUNDATION Fieldbus، یکپارچه بوده و هماهنگ کار می کند."

promis•e V8i می تواند به عنوان یک محصول مستقل یا برای پشتیبانی از MicroStation V8i به عنوان ضمیمه مورد استفاده قرار گیرد. همچنین می تواند با دیگر محصولات بنتلی از طریق دیتابیش پروژه معمولی که توسط کاربردهای طراحی بنتلی - AutoPLANT و PlantSpace - به اشتراک گذارده شده است، به تبادل داده بپردازد. کارکردهای جدید قوی promis•e V8i شامل موارد زیر است:

کوتاه کردن فاصله ی مسیردهی سیم: نرم افزار کارامدترین مسیر را برای سیم ها انتخاب می نماید که اجزاء را روی یک صفحه به بکدیگر متصل می کند. هر اتصال سیم در promis•e V8i با طول محاسبه شده اش لیست می شود و اطلاعاتی را که برای سازندگان صفحه و دیگر متخصصان نصب ارزشمند است تامین می نماید.

منطقه ی محتوی سیم: کارکرد میسر-سیم که به کاربران این امکان را می دهد که ناحیه های مورد استفاده برای سیم کشی را روی قالب صفحه مشخص نمایند. با مقایسه ی این نواحی و تنظیمات کاربر برای شمول دیتابیس اجزاء، نرم افزار به طور خودکار تعداد اجزاء بهینه را برای مواردی مانند مجرای سیم، گره سیم و غیره انتخاب می کند.

منتشرکننده ی promis•e: این کارکرد مهم قابلیت انعطاف بسیار زیادی را به طراحی ها و گزارش های خروجی پروژه می بخشد. علاوه بر ارسال خروجی به چاپگر و پلاتر، کاربران می توانند داده ها را در قالب های الکترونیکی گسترده ای شامل DWG، DGN، PDF، HTML، و RTF ذخیره نمایند.

نيروگاه هاي هسته اي زيرزميني كوچك تر از يك وان داغ، به زودي برق لازم براي جوامع سرتاسر جهان را تامين خواهند كرد. رآكتورهاي كوچكي كه داراي طول تقريبي 1.5 متر مي باشند، هر كدام مي توانند حدود 20000 خانه را تغذيه نمايند.

به گزارش خبرگزاري برق، الكترونيك و كامپيوتر ايران (الكترونيوز) و به نقل از گاردين، واحدهاي انرژي كوچك در ابتدا توسط اتيس پيت پترسون و ديگر دانشمندان لابراتوار ملي لوس آلاموس در نيومكزيكو طراحي شدند. هم اكنون، اين فن آوري در حال توسعه ي تجاري توسط Hyperion Power Generation است كه اخيرا اعلام نمود اولين سفارشات و طراحي هاي خود را براي توليد انبوه در عرض پنج سال آينده در يافت كرده است.

جان دييل، يكي از مديران هايپريون، گفت: "هدف ما، توليد برق با بهاي 10 سنت به ازاي هر وات در هر جاي جهان مي باشد. [نيروگاه هاي هسته اي] تقريبا هر يك 25 ميليون دلار هزينه در بر دارند. براي اجتماعي با 10000 خانوار، 2500 دلار به ازاي هر خانه مي شود كه كاملا قابل تامين است."

نيروگاه هاي كوچك به علت اندازه ي كوچك شان مي توانند با سرعت بالايي نصب شوند و به وسيله ي كاميون، قطار يا كشتي به مكان هاي دور و حتي جاهايي كه در حال حاضر برق ندارند، منتقل شوند. اين نيروگاه ها به عنوان جايگزين اضافي براي نيروگاه هاي هسته اي موجود، كه بزرگ و گران قيمت بوده و ساخت آن ها حدود 10 سال به طول مي انجامد، مي باشند. همچنين، نيروگاه هاي مقياس بزرگ مطابق با نيازهاي جمعيت هاي كوچك يا مناطق بدون زمين در دسترس نمي باشند. واحدهاي هايپريون مي توانند به يكديگر متصل شوند تا انرژي لازم براي جمعيت هاي بزرگ تر را نيز تامين نمايند.

علاوه بر اين، واحدهاي هايپريون هيچ قسمت متحركي براي درآوردن ندارند و هرگز نيازي به باز شدن در محل نيست. حتي در صورت باز شدن، حجم كوچك سوخت حفاظ بندي شده به سرعت خنك خواهد شد كه نگراني هاي ايمني را كم مي كند. اين شركت در وب سايت خود مي گويد: "غيرممكن است كه واحد به حالت فوق بحراني، ذوب شدن برود يا هر نوعي از وضعيت اضطراري را ايجاد نمايد. چرا كه نيروگاه هاي هايپريون زير زمين دفن شده و توسط اقلام امنيتي مورد حفاظت قرار مي گيرد." به گفته ي شركت، آن ها دور از ديد و ايمن از استفاده هاي غيرقانوني مي باشد. علاوه بر آن، ماده ي داخل آن براي اهداف تكثير مناسب نمي باشد.

دييل گفت: "شما نياز به منابع ملي-منطقه اي براي غني سازي اورانيم ما داريد. دماي آن بسيار بالا و داغ است. درست مانند اين است كه يك كباب را با دستان برهنه دزديد."

اين رآكتورها نياز به سوخت گيري مجدد از هر 7 تا 10 سال دارند. به گفته ي هايپريون، پس از پنج سال توليد توان، واحد شروع به توليد تلفات كلي حدودا به اندازه ي يك توپ نرم مي كند كه مي تواند نامزدي براي بازيافت سوخت باشد.

با تصديق اين موضوع كه توسعه ي تجاري نيروگاه هاي هسته اي كوچك، يك هدف بزرگ است، هايپريون معتقد لست كه مزاياي بالقوه ي اين فن آوري، اين تلاش را ازشمند مي سازد. واحدهاي هايپريون، در كنار آوردن برق به مكان هاي دوردست، مي توانند در تامين آب پاك براي 25 درصد از جمعيت جهان كه هم اكنون دسترسي به آب پاك ندارند، مورد استفاده قرار گيرد. اين واحدها مي توانند انرژي لازم براي پمپ آب پاك را تامين نمايند، كه به نوبه ي خود مي تواند در كاهش بيماري، فقر و آشفتگي اجتماعي كمك نمايد.

اطلاعات اضافي: www.hyperionpowergeneration.com

به گزارش خبرگزاری برق، الکترونیک و کامپیوتر ایران (الکترونیوز) و به نقل از ساینس دیلی، مهندسين دانشگاه زاراگوزا الگوريتمى را توسعه داده اند که مى تواند سيستم هاى توليد الکتريسيته ى تر کيبى را از طريق استفاده ى ترکيبى از انرژى هاى تجديدپذير، مانند انرژى فوتوولتائيک بادى، و غيرتجديدپذير، مانند ديزل، بهينه سازد. تحقيق آن ها که به صورت آنلاين در مجله ى Renewable Energy منتشر شده است، ذخيره ى انرژى در باترى ها يا مخازن هيدروژن را مورد بررسى قرار مى دهد.

رودولفو دوفو، يکى از نويسندگان اين تحقيق و محقق مرکز پلى تکنيک دانشگاه زاراگوزا، گفت: "موضوع اين پروژه، کمينه کردن هزينه ها و نيز آلاينده هاى ناشى از توليد انرژى داخل سيستم هاى مجزا شده ى شبکه ى الکتريکى، و همچنين کاهش مقدار انرژى تامين نشده (انرژى مورد نياز براى دستگاه ها که تامين نمى شود) مى باشد."

مهندسين به تاسيسات مجزايى که با انرژى الکتريکى ناشى از صفحات خورشيدى فوتوولتائيک، آئروژنراتورها ـ گاهى با نام آسياب بادى ها ـ و ديزل ژنراتورها تغذيه مى شوند، نگاهى انداختند که از باترى هاى الکتروشيميايى (معمولا سرب ـ اسيد) يا هيدروژن (به وسيله ى الکتروليزرها، مخازن هيدروژن پيل هاى سوختى) براى ذخيره سازى استفاده مى کنند. آن ها امکان بازهدايت هيدروژن براى استفاده هاى خارجى، براى مثال تغذيه ى يک وسيله ى نقليه، نيز بررسى کردند. دوفو گفت: "بهينه سازى تمامى اين سيستم ها يک فرايند بسيار پيچيده است و روش هاى بهينه سازى قديمى معمولا به علت هزينه هاى محاسباتى بالايى که آن ها دارند، در اين موارد مناسب نيستند."

در اين تحقيق براى اولين بار است که يک الگوريتم رياضى به نام SPEA (Strength Pareto Evolutionary Algorithm) به منظور طراحى بهينه ى "چند منظوره ى" سيستم هاى توليد انرژى الکتريکى ترکيبى مورد استفاده قرار گرفته است.

اين الگوريتم، يک محدوده ى بهينه از راه حل ها (با نام pareto) را ارائه مى دهد، که طراح مى تواند مناسب ترين مورد را با توجه به شرايط بودجه اى مربوطه، سطوح قابل قبول آلايندگى، و مقدار انرژى تامين نشده ى مربوطه انتخاب نمايند. بهينه سازى با استفاده از SPEA، امکان بهره گيرى از محدوده اى از راه حل هاى ممکن را "در مقياس هاى زمانى کوتاه معقولانه اى" مهيا سازد.

اين روش براى آغاز آزمايش يک طراحى جديد از سيستم انرژى مجزا با استفاده از منابع تجديدپذير (فوتوولتائيک، بادى، هيدروژن و باترى ها) به کار برده شده است که در تجهيزات بنياد توسعه ى فن آورى هاى هيدروژنى جديد، در پارک Walqa Technology، در هوئسکا، آراگون، قرار دارد. اين دستگاه در حال حاضر عملياتى است منتها محققين بر روى جمع آورى داده ها کار مى کنند تا بتوانند نتايجى را بدست آورند که آن ها را از پيکربندى بهينه ى سيستم مطمئن سازد.

"با توجه به بحران انرژى موجود و تهديد تغييرات آب و هوايى، سيستم هاى شبکه ى الکتريکى مجزا مانند اين، داراى اهميت بيشترى مى شوند، چرا که آن ها مى توانند به طور همزمان هزينه ها، گسيل آلاينده ها و انرژى تامين نشده را بهينه سازند".

مديريت شبكه هاي قدرت در آينده بسيار بيشتر از امروز با قدرت مغز پيوند خواهد خورد اگر محققين دانشگاه ميسوري در پروژه ي جديدي كه مربوط به بهره برداري از سلول هاي مغزي رشديافته روي شبكه هايي از الكترودها مي باشد، موفق شوند.

به گزارش خبرگزاري برق، الكترونيك و كامپيوتر ايران (الكترونيوز)، گروه علم و فن آوري ميسوري در همكاري با محققين موسسه ي فن آوري جئورجيا قصد دارند از قدرت مغز جهت توسعه ي روش جديدي براي رديابي و مديريت توليد و تقاضاي برق - كه سطوح آن به طور پيوسته تغيير مي كند- استفاده كنند.

اين محققين به رهبري دكتر گانش كومار وناياگامورسي، استاد مهندسي برق و كامپيوتر، از شبكه هاي عصبي زنده ي موش هاي آزمايشگاهي كه از هزاران سلول مغزي تشكيل شده اند براي كنترل شبكه هاي قدرت شبيه سازي شده در آزمايشگاه استفاده خواهند كرد. با استفاده از اين مطالعات، محققين اميدوارند يك برنامه ي رايانه اي "الهام گرفته از زيست شناسي" ايجاد نمايند تا با استفاده اغز آن شبكه هاي قدرت پيچيده ي مكزيك، برزيل، نيجريه و جاهاي ديگر را مديريت و كنترل كنند.

وناياگامورسي در اين باره گفت: "ما مي خواهيم يك ساختار كاملا جديد را به نسبت آن چه امروز موجود است توسعه دهيم. كنترل سيستم هاي قدرت بسيار پيچيده است و مغز يك شبكه ي بسيار قابل انعطاف و مناسب مي باشد. مغز واقعا در مديريت مسائل نامعلوم و ترديدبرانگيز خوب عمل مي كند."

اين استاد دانشگاه اميدوار است كه بتوانند سيستمي با الهام از مغز و البته نه كاملا مانند آن توسعه دهند چرا كه هيچ كسي واقعا به طور كامل نمي داند مغز چگونه كار مي كند.

گروه ميسوري با محققين آزمايشگاه فن آوري مهندسي عصبي جئورجيا، كه شبكه هاي عصبي زنده در آن جا توسعه داده شده و قرار گرفته اند، همكاري خواهند كرد. يك ارتباط با پهناي باند بالاي اينترنت 2، آن سلول هاي مغزي را طي مسافت 600 مايل به آزمايشگاه Real-Time Power and Intelligent Systems وناياگامورسي متصل خواهد كرد. محققين ميسوري سيگنال ها را از آن آزمايشگاه به سلول هاي مغزي منتقل خواهند كرد و به آن ها آموزش خواهند داد كه سيگنال هاي ولتاژ و ديگر اطلاعات را از شبي ساز بلادرنگ ميسوري تشخيص دهند.

آزمايشگاه وناياگامورسي قادر به شبيه سازي شبكه ي قدرتي به اندازه ي شبكه ي نيجريه و يا بخشي از شبكه ي تركيبي نيوانگلند و نيويورك در امريكا مي باشد.

به گفته ي وناياگامورسي، شبكه هاي عصبي مصنوعي (ANN) معمولي سال هاست كه موجود مي باشد و پس از مدل سازي از روي مغز، جهت تشخيص الگوها و يادگيري در طول زمان طراحي گشتند. اما اين شبكه ها با سيستم هاي پيچيده خوب كار نمي كنند.

او گفت: "همين طور كه انرژي الكتريكي و سيستم هاي انرژي بزرگ تر و بزرگ تر مي شوند، مسائل ديناميك نيز پيچيده تر مي گردند و شبكه هاي عصبي نيز بايد با آن ها هم مقياس شوند. اما همين طور كه هم مقياس مي شوند، شكننده مي گردند. اين امر براي شبكه هاي عصبي جهت يادگيري و تغيير بلادرنگ بسيار سخت مي شود. آن ها مي توانند به صورت آنلاين ياد بگيرند اما يادگيري بسيار كند و گاهي تصميم گيري با ديد كمي انجام مي گيرد. براي مثال اگر يكي از خطوط انتقال طي يك طوفان شديد خارج شود، ANN هاي معمولي نمي توانند به سرعت واكنش داده و مشكل را مكان يابي كرده و سيستم را به سورت آنلاين برگردانند."

وناياگامورسي و همكارانش اميدوارند از رهگذر اين تحقيق، چيزي را توسعه دهند كه او BIANN يا همان شبكه هاي عصبي مصنوعي الهام گرفته از زيست شناسي مي نامد. بر اساس قابليت تطبيق مغز، اين شبكه ها نه تنها سيستم هاي قدرت، بلكه مي توانند سيستم هاي پيچيده ي ديگر مانند سيستم هاي كنترل ترافيك يا شبكه هاي مالي جهاني را نيز كنترل كنند.

محققين جئورجيا به رهبري پوتر، شبكه هاي عصبي زنده اي را توسعه داده اند كه مي تواند روبات هاي ساده را كنترل كند اما اين اولين بار است كه كسي تلاش مي كند از قدرت مغز براي كنترل سيستم هاي پيچيده تري بهره برد.

بعد از آزمايش اين سيستم در محيط شبيه سازي شده، محققين آن را در شبكه هاي قدرت واقعي در مكزيك، برزيل، چين، نيجريه، سنگاپور و افريقاي جنوبي آزمايش خواهند كرد. به گفته ي وناياگامورسي، يك هدف اين پروژه توسعه ي سيستمي است كه بتواند در شبكه هاي قدرت هوشمند آينده به كار گرفته شود. محققين پيش بيني مي كنند كه شبكه ها با مجموعه اي از منابع انرژي مانند مزارع بادي و خورشيدي، پايگاه هاي ذخيره ي انرژي، ميكروشبكه هاي خود-حمايتي جامعه يا همسايگي، و ديگر منابع انرژي غير سنتي يكپارچه شوند.

وناياگامورسي مي گويد: "مطالعات ما بر اساس آن چيزي است كه براي 20 سال آينده پيش بيني مي شود."

دانشمندان، در دانشگاه ایالت داکوتای جنوبی، در حال کار روی تبدیل نور خورشید به انرژی الکتریکی ارزان می باشند. دانشمندان در حال کار با مواد جدیدی هستند که می توانند ابزارهای استفاده شده برای تبدیل نور خورشید به انرژی الکتریکی را ارزان تر و کارامدتر کنند.

به گزارش خبرگزاری برق، الکترونیک و کامپیوتر ایران (الکترونیوز) و به نقل از ساینس دیلی، کیکوان کایو، استادیار دپارتمان مهندسی برق و علوم کامپیوتر دانشگاه ایالت داکوتای جنوبی، عنوان کرد تولید دستگاه های فتوولتاییک آلی یا OPVs، کم هزینه تر از دستگاه های سنتی برای مهار انرژی الکتریکی می باشند. کایو و همکارانش همچنین در حال کار بر روی LED های آلی (OLED) می باشند. از این فن آوری جدید بعضی اوقات با نام «الکترونیک مولکولی» یا«الکترونیک آلی» یاد می شود. از این جهت الکترونیک آلی گفته می شود که به جای نیمه هادی های غیرآلی مانند سیلیکون، بر پلیمرها و مولکول هایی تکیه شده است که اساسشان را کربن تشکیل می دهد.

کایو گفت: "در حال حاضر کم هزینه تر کردن این فن آوری جدید، چالش پیش روی دستگاه های فتوولتاییک را تشکیل می دهد. بنابراین، هدف فعلی این است که برای دستگاه های فتوولتایک مقرون به صرفه، مواد جدید و ساختارهای بدیع و نو برای دستگاه ها پیدا کنیم." وی در ادامه بیان داشت: "زیبایی دستگاه های فتوولتاییک آلی و OLED ها، قیمت کم و انعطاف پذیری آن هاست. این دستگاه ها می توانند با روش های کم هزینه مشابه روش های نقاشی و چاپ تولید شوند." وی نتیجه گیری کرد: "سهولت تولید این مواد جدید، هزینه های تولید را پایین می آورد و انعطاف پذیری مکانیکی آن ها، کاربردهای وسیعی را به دنبال خواهد داشت."

فتوولتاییک های آلی و LED های آلی از لایه هایی از مواد مرکب آلی نیمه هادی ساخته شده اند که می توانند فوتون های انرژی خورشیدی را جذب کنند. یک پلیمر آلی یا یک ماده با زنجیره ی کربنی طولانی و انعطاف پذیر، به عنوان یک لایه استفاده می شود به طوری که مواد نیمه هادی با استفاده از روشی مشابه پرینترهای جوهرافشان بر روی این لایه قرار می گیرند.

کایو اظهار داشت: "پژوهشی که در دانشگاه ایالت داکوتای جنوبی در حال انجام است، در حال حاضر بر روی مواد جدید با باندهای انرژی متفاوت متمرکز شده است. باند انرژی مشخص می کند که دستگاه فتوولتاییک تا چه اندازه می تواند انرژی خورشیدی را جذب کند و آن را به انرژی الکتریکی تبدیل نماید." کایو توضیح داد که نور خورشید مرئی حدود 50 درصد از كل انرژی خورشیدی را تشکیل می دهد. یعنی نیمی از انرژی خورشیدی را انرژی مرئی و نیمی دیگر را انرژی نامرئی تشکیل می دهد.

وی بیان داشت: "ما در حال کار روی ساخت پلیمرهای جدید با باندهای انرژی متغیر هستیم. این باندهای انرژی شامل باندهای انرژی بالا، متوسط و پایین می باشد. پلیمرهای جدید قادر خواهند بود کل طیف نور خورشید را جذب کنند. با این کار، ما می توانیم مهار نور خورشید یا به عبارتی جذب نور خورشید را دو برابر کنیم."

دانشمندان دانشگاه ایالت داکوتای جنوبی در نظر دارند با استفاده از پلیمرهایی با باندهای انرژی متفاوت، سلول های خورشیدی با پلیمرهای دارای چندین پیوندگاه تولید کنند. این دستگاه ها از چندین لایه ی پلیمر یا فولِرین (fullerene) استفاده می کنند و طوری تنظیم شده اند که نواحی طیفی گوناگونی از انرژی خورشیدی را جذب کنند. فوتون هایی که توسط اولین لایه جذب نشده اند، جذب لایه های بعدی می شوند. این دستگاه ها برای این که کل طیف انرژی خورشیدی را به بهترین صورت به برق تبدیل کنند، قادر هستند فوتون های فرابنفش و مرئی و مادون قرمز را مهار کنند. دانشمندان همچنین برای توسعه ی مواد و دستگاه های جدید برای نمایشگرهای تمام رنگی، در حال کار با OLED ها می باشند.

کایو گفت: "ما در حال توسعه ی این مواد جدید کارامد با خواص گسیل نور، و انتقال بار الکتریکی هستیم تا بازدهی گسیل نور نمایشگرهای تمام رنگی را بهبود دهیم." در حال حاضر فن آوری LED به طور عمده در نمایشگرهای عمومی (مانند تابلوهای روان) استفاده می شوند. ولی در آینده با ارزان تر و کارامدتر شدن LED ها، می توان از آن ها برای مثال در روشنایی منازل مسکونی استفاده کرد. کایو عنوان کرد که این فن آوری جدید نفوذ پرتوهای نور به دیوارها و سقف ها را آسان خواهد کرد. ولی به جای چراغ های برق، ابزارهای روشنایی آینده شبیه پوستر به نظر خواهند رسید.

بخشی از پروژه ی کایو و همکارانش، توسط دپارتمان مهندسی برق دانشگاه ایالت داکوتای جنوبی، و بنیاد علوم ملی و مرکز پژوهشی EPSCoR (Experimental Program to Stimulate Competitive Research) پشتیبانی شده است. گفتنی است کایو یکی از حدود چهل نفر اعضای هیئت علمی دانشگاه ایالت داکوتای جنوبی است که برای تأسیس سیستم های PANS (Photo Active Nanoscale Systems) دور هم جمع شده اند.

هدف اولیه و اصلی گروه پژوهشی، توسعه ی فتوولتاییک ها یا دستگاه هایی است که نور خورشید را به طور مستقیم به برق تبدیل می کنند.

شركتي در نيوجرسي امريكا، اواخر ماه آگوست اعلام كرد كه در طول سه سال 20 ميليون دلار جهت توسعه ي يك سيستم ذخيره سازي هواي فشرده براي توربين هاي بادي و ديگر منابع انر‍ژي سرمايه گذاري خواهد كرد كه اين امر نشانه ي افزايش اعتماد به تكنولو‍ژي هاي جديد مي باشد.

با استفاده از ذخيره سازي انرژي هواي فشرده (CAES)، هوا بوسيله ي يك ماشين گازي (طبيعي) به درون تشكيلات زيرزميني مانند چاه هاي گاز طبيعي خالي شده يا حفره هاي زيرزميني نمك پمپ مي شوند. اين هواي فشرده بعدها جهت راه اندازي توربين براي توليد برق، آزاد مي شود.

اين سيستم امكان چندين ساعت يا حتي روز انرژي ذخيره شده را فراهم مي آورد كه اين امكان را به توليدكنندگان انرژي مي دهد كه در طول ساعات پيك، زماني كه تقاضاي برق و قيمت آن در بالاترين حد است، برق بيشتري تحويل دهند.

دو نيروگاه CAES كه در حال حاضر مشغول فعاليت هستند - يكي در مكينتوش آلاباما و ديگري در هونتورف آلمان - از چندين ساعت ذخيره ي خود جهت توليد برق در ميانه ي روز بهره مي برند.

به گفته ي Energy Storage and Power، آن ها قصد دارند تجهيزات مورد نظر را براي ذخيره سازي منابع انرژي تجديدپذير در مقياس بزرگ توسعه دهند. صنايع برق، هم اكنون در حال استفاده ي بيشتر از باد و خورشيد مي باشند اما ذخيره سازي انرژي به اين معناست كه اين منابع مي توانند گسترده تر از قبل مورد استفاده قرار گيرند چرا كه برق مي تواند به هنگام نياز گسيل شود.

ناخامكين در اين باره گفت: "ما چيزهاي زيادي از زمان ساخت نيروگاه مكينتوش در آلاباما فرا گرفته ايم و من معتقدم به لحاظ فني، محيطي و اقتصادي، زمان مناسب براي ساخت در مقياس بزرگ فناوري CAES Energy Storage and Power فرا رسيده است."

طراحي كلي به اين صورت است كه توربين بادي داراي يك فشرده كننده داخلي در قسمت ناسل، كه در بالاي برج توربين بادي جاي گرفته است، مي باشد. اين شركت اميدوار است اين ماشين را در چند سال آينده آزمايش كند.

با رشد استفاده از انرژي تجديدژذير در شبكه هاي قدرت و فشار مضاعف در جهت افزايش بازده انرژي، ذخيره سازي انرژي توجه سرمايه گذاران و صنايع را به طور جدي به خود جلب كرده است.

A123، شركت باتري ليتيومي، به همراه AES روي دستگاه هاي ذخيره سازي انرژي مقيد به شبكه كار مي كنند. اين دستگاه هاي 1 يا 2 مگاواتي مي توانند در پايدارسازي فركانس شبكه و ذخيره ي انرژي براي مدت كمتر از يك ساعت به كار روند.

يكي از مزاياي فناوري CAES اين است كه مي تواند براي دوره هاي زماني بلندتري مورد استفاده قرار گيرد. شركت Iowa Stored Energy Park قصد دارد يك فشرده كننده ي گاز طبيعي را در كنار يك مزرعه ي بادي به كار گيرد كه انتظار مي رود تا سال 2011 به بهره برداري برسد.

به گزارش خبرگزاري برق، الكترونيك و كامپيوتر ايران (الكترونيوز) و به نقل از فيزورگ، دولت سوئد تصميم دارد با نصب كنتورهاي هوشمند در خانه هاي آينده با بحران انرژي مقابله نمايد كه در اين روش، بازخورد بلادرنگ مصرف انرژي روي اينترنت قابل دسترسي خواهد بود. صاحبخانه ها مورد تشويق قرار مي گيرند تا هدف گذاري انرژي ماهانه اي را بر اساس هزينه ي پولي و يا مصرف وات براي خود تنظيم كنند. آن ها مي توانند وارد حساب هاي آنلاين خود شده و داده هاي مرتبط با خانه ي خود را مشاهده نمايند و ترفندهاي كاهش انرژي را از اين طريق بيابند.

با توجه به اين كه بازديد از يك وب سايت، بهترين راه براي مشاهده ي اين داده ها نيست، Ng لامپ جرقه اي را توسعه داد تا با بسط اين بازخورد در محيطي فراتر از صفحه ي نمايش رايانه و در اشياي روزانه ي خانگي، چنين تجربه اي را بيش از پيش تسهيل نمايد.

ايده ي اين لامپ به نوبه ي خود جذاب و ساده مي باشد: در طول روز، شما طرف بالاي لامپ را به سمت پايين چرخانده و روي طاقچه ي پنجره قرار مي دهيد تا صفحات خورشيدي آن دوباره شارژ شوند. شب، زماني كه لامپ را به شكل درست آن به سمت بالا مي چرخانيد و روشن مي كنيد، لامپ (مجهز به Wi-Fi) در رنگ هاي متفاوتي سوسو مي زند تا سطح مصرف توان خانه ي شما را در مقايسه با هدف گذاري شما براي ماه جاري نشان دهد.

لامپ تقريبا به مدت سه ثانيه پالس مي زند، اگر وضعيت شما بهتر از هدف گذاري تان باشد به رنگ سبز، اگر برابر با هدف باشد به زنگ زرد و اگر بيش از هدف مورد نظر انر‍ژي مصرف مي نماييد به رنگ قرمز نشان داده مي شود. سپس به حالت معمولي يك لامپ با نور سفيد بازمي گردد.

لامپ جرقه اي هنوز جهت خريد در دسترس نيست.

شرکت فن آوری ساتکون امریکا، كه ارائه دهنده ی راه کارهای سودمندی برای بازار انرژی تجدیدپذیر در زمینه ی توزیع انرژی شرکت های خدماتی مي باشد، یک سیستم مبدل فتوولتاییک تجاری یک مگاواتی به نام PowerGate Plus عرضه کرده است. این سیستم مبدل فتوولتاییک که دارای ویژگی های پیشرفته ای است، برای تأسیسات مربوط به شرکت های خدماتی بزرگ طراحی شده است. گفتنی است مبدل فتوولتاییک یا مبدل خورشیدی نوعی مبدل الکتریکی است که جریان مستقیم ناشی از سلول های خورشیدی را به جریان متناوب تبدیل می کند.

به گزارش خبرگزاری برق، الکترونیک و کامپیوتر ایران (الکترونیوز) و به نقل از گرین ساپلای لاین، شرکت ساتکون اظهار داشت مبدل یک مگاواتی PowerGate Plus به عنوان یک سیستم قدرت کاملاً مجتمع عرضه شده است. این مبدل برای افزایش انرژی از سلول های خورشیدی و تضمین حداکثر انرژی تحویل داده شده در فاصله های طولانی تر، مثلاً برای سیستم های در ابعاد بزرگ طراحی شده است. این مبدل بر اساس مبدل های پیل های سوختی 1.2 و 2.4 مگاواتی که پیش از این مورد نصب و آزمایش قرار گرفته اند، طراحی شده است.

نسل بعدی PowerGate Plus های شرکت ساتکون با نام PowerGate Plus Edge، برای بهینه کردن تولید انرژی و برای ارتقای تأسیسات خورشیدی فتوولتاییک کیلوواتي به کار خواهد رفت. زمان تحویل این محصول، در سه ماهه ی اول سال 2009 شروع خواهد شد.

توضیح شکل:محرک ارتعاش گرد در سمت چپ تصویر بالا، که از یک بالابر آویزان شده، ارتعاشات داخل سکوی آهنی مستطیلی شکل را کاهش می دهد. مجموعه ی محرک ارتعاش و سکوی آهنی شبیه سیستم نظیر به کار رفته در مبدل انرژی بادی است. تضعیف کننده ی اکتیو که در مرکز سکو قرار دارد، این ارتعاشات را کاهش می دهد.

به گزارش خبرگزاری برق، الکترونیک و کامپیوتر ایران (الکترونیوز) و به نقل از ساینس دیلی، اگر مبدل های انرژی بادی در هر جایی نزدیک مناطق مسکونی قرار بگیرند، باید حتی تحت شرایط کاملاً بادی نیز تولید نویز زیادی نکنند. ولی با این حال حتی با دقیق ترین طراحی نیز نمی توان مانع تولید هر از چند گاه چنین اغتشاشات صوتی شد. یک دلیل، به خاطر حرکت پره های چرخان توربین بادی می باشد. دلیل دیگر چرخ دنده ها می باشند که باعث تولید ارتعاشات در داخل جعبه دنده می شوند. سپس سر و صداهای ناشی از این ها به دکل توربین انتقال داده شده و باعث گسترش آن ها در شعاع اطراف خود شده و نهایتاً چیزی که ساکنان محلی اطراف آن ها می شنوند، نویزهای ناخوشایند است.

اندری ایلجن، یکی از همکاران این پروژه از مؤسسه ی فرانهوفر و در بخش ابزارهای ماشین و فناوری توسعه ی IWU، شهر درِسدِن آلمان، گفت: "مردم، این گونه صداهای یکنواخت برای مثال شبیه صدای وزوز پشه را ناخوشایند می دانند." مبدل های انرژی بادی در سرعت پایینی می چرخند و برق کم تری تولید می کنند. در برخی موارد، اُپراتورها مجبورند سیستم های تضعیف کننده ی نویز اضافی نصب کنند و یا حتی یک جعبه دنده ی جدید جایگزین کنند که طبیعتاً کار هزینه بری خواهد بود.

تأثیر گذاری سیستم های تضعیف کننده ی پسیوی که تاکنون به کار رفته اند، بنا به دلایلی تا حدودی محدود هستند. آن ها نویز را فقط در یک فرکانس خاص جذب و اثر آن را حذف می کنند. از آن جا که در مبدل های انرژی بادی امروزی، برای تولید حداکثر برق ممکن، سرعت چرخشی آن ها متناسب با سرعت باد است، بنابراین فرکانس نویز نیز تغییر می کند. با وجود اقدامات انجام شده برای تضعیف نویزهای ایجاد شده، این نویزها به محیط پیرامون خود نفوذ می کنند.

در این پروژه، همکارانی از Schimber GmbH، ESM Energie، Schwingungstechnik Mitsch GmbH، و دفتر مهندسی دکتر زیگلر شرکت داشته اند. طی این پروژه، پژوهشگران IWU یک سیستم تضعیف کننده ی اکتیو را برای توربین های بادی توسعه داده اند. این پروژه از طرف Deutsche Bundesstiftung Umwelt پشتیبانی می شود.

ایلجن می گوید: "سیستم های تضعیف کننده ی اکتیو، با وجود هر گونه سرعت چرخش ژنراتور بادی، به طور خودکار به هر گونه تغییر در فرکانس نویز واکنش نشان می دهند و اثر آن را تضعیف می کنند." اجزای این سیستم را محرک های پیزو تشکیل می دهند. این دستگاه ها جریان الکتریکی را به حرکت مکانیکی تبدیل می کنند و «ارتعاشات معکوس یا منفی» تولید می کنند. به عبارت دیگر، این دستگاه ها نوعی ضد نویز ایجاد می کنند که برخلاف ارتعاشات توربین بادی عمل کرده و اثرات ارتعاشات را از بین می برند. محرک های پیزو بر روی بلبرینگ های جعبه دنده، که جعبه دنده را به دکل توربین وصل می کنند، قرار می گیرند.

سؤالی که پیش می آید این است که محرک های پیزو چگونه خودشان را با فرکانس های نویز مربوطه تنظیم می کنند. ایلجن بیان داشت: "ما از مجموعه ای از سنسورها در داخل سیستم استفاده کرده ایم. آن ها به طور مداوم ارتعاشات درون جعبه دنده را اندازه می گیرند و نتایج را به سیستم کنترل محرک پیزو انتقال می دهند." پژوهشگران پیش از این یک مدل کاری از تضعیف کننده های اکتیو را توسعه داده اند و گام بعدی آن ها، انجام آزمایش های عملی در این خصوص است.

ترسیم فوق نشان دهنده ی طرحی برای مهار انرژی اقیانوس به منظور تولید برق، هیدروژن (برای شارژ مجدد پیل های سوختی) و خنک کاری ساختمان هاست.

به گزارش خبرگزاری برق، الکترونیک و کامپیوتر ایران (الکترونیوز) و به نقل از گرین ساپلای لاین، این مرکز پیش از این چندین جایگاه ADCP (جایگاهی ویژه برای اندازه گیری جریان های آب در اعماق مختلف اقیانوس با استفاده از پدیده ی داپلر صوتی (پدیده ی تغییر فرکانس امواج صوتی هنگامی که منبع صوتی و ناظر نسبت به هم حرکت نسبی دارند)) را ساخته است تا اواخر امسال کمی دورتر از ساحل اقیانوس آتلانتیک ایالت فلوریدا با لنگر نصب و ثابت شوند. این مرکز امیدوار است در سال 2009 چندین جایگاه دائمی در خشکی، ویژه ی مهار انرژی اقیانوس، را در اختیار داشته باشد. این جایگاه ها برای ایجاد تنظیمات زیرآبی در مورد توربین های بادی انتخاب خواهند شد. این توربین های داخل آب اقیانوس می توانند به تأسیسات ویژه ی ذخیره ی هیدروژن در خشکی، که قادر به شارژ مجدد پیل های سوختی و تولید برق است، متصل شوند. جایگاه های ویژه ی مهار انرژی اقیانوس همچنین در آینده تأسیسات مربوط به پمپاژ آب را در خود جای خواهند داد. با این کار، آب های بسیار سرد و عمیق اقیانوس، که از مدار قطب شمال به سمت مبدل های حرارتی داخل ساختمان ها جاری است، جهت خنک کاری با خطوط لوله انتقال داده خواهند شد.

سو اِسکِمپ، مدیر اجرایی COET گفت: "جریان آب گرم Gulf Stream واقع در اقیانوس آتلانتیک شمالی، که از مکزیکو به اروپا جاری است، هر 365 روز سال جریان دارد و در مقایسه با منابع انرژی بادی یا خورشیدی، امکان تولید و دسترسی برق را در تمام روزها فراهم می کند. علاوه بر این، امکان استفاده از اختلاف گرمای بین آب های گرم نزدیک سطح و آب های بسیار سرد نزدیک کف اقیانوس، که از مدار قطب شمال سرچشمه می گیرد، میسر است."

حمایت مالی اولیه از این پروژه که 5 میلیون دلار بود، از سوی انجمن فن آوری، پژوهشی و بورس آموزشی فلوریدا انجام گرفته است. اوایل امسال، پارلمان فلوریدا، COET را به منظور همکاری با چهار دانشگاه دیگر فلوریدا در زمینه ی «ائتلاف سیستم های انرژی فلوریدا» انتخاب کرد.

منابع بزرگ تری در حال بهره برداری برای مهار انرژی اقیانوس می باشند. اخیراً دپارتمان انرژی، اعتبار مالی ویژه ای را برای پژوهش انرژی اقیانوس اختصاص داد و در حال حاضر به دنبال پیشنهاداتی است تا مهار انرژی اقیانوس را مورد ارزیابی قرار دهد. انتظار می رود قراردادهای مربوطه نزدیک سال 2009 واگذار شوند.

مرکزCOET همچنین توافق نامه هایی را با دانشگاه های Heriot-Watt و اِدینبورگ (هر دو واقع در اِدینبورگ، پایتخت اسکاتلند)، برای همکاری در زمینه ی انرژی اقیانوس به امضا رسانده است.

توربین های اقیانوس می توانند در مناطقی که جریان آب در آن ها به طور طبیعی مانند قیف جاری است، مثل تپه ها و دره های تنگ و عمیق زیر آب یا مابین کوه های زیر آب، نصب شوند. مرکز COET امیدوار است با طراحی مجدد توربین های بادی، آن ها را برای کار در جریان های مختلف آب در اقیانوس به کار گیرد. به گفته ی اسکمپ، اقیانوس مملو از ویژگی های زمین شناختی است و پتانسیل تولید برق از جریان های آب اقیانوس را می توان در آن پیدا کرد.

اسکمپ بیان داشت: "در سرتاسر جهان تعدادی جایگاه ویژه ی استخراج انرژی از جریان آب های اقیانوس وجود دارند که بالقوه دوام پذیر و دائمی به نظر می رسند. برای مثال 20 درصد Gulf Stream بین ساحل فلوریدا و جزایر باهاماس واقع شده است. در آن جا، ویژگی های جغرافیایی صخره ها و تپه های زیر آب مانند یک قیف عمل کرده و جریان آب را هدایت می کند." وی در ادامه اضافه کرد: "ما در این پروژه رویکردی را دنبال می کنیم که نه تنها به چیزهایی که اعتبار مالی اجازه ی انجام آن ها را می دهد خلاصه نمی شود، بلکه چشم اندار بزرگ تری را در نظر گرفته ایم. این چشم انداز شامل پژوهشی است که نیاز دارد هم در زمینه ی نیروگاه برق و محیط پیرامون و زیست بوم شناسی و هم در مورد خود منبع یعنی Gulf Stream پیگیری شود."

از آن جا که برق تولید شده توسط توربین های بستر اقیانوس با آهنگ نسبتاً ثابتی تولید خواهند شد، ائتلاف سیستم های انرژی فلوریدا همچنین راه هایی را برای ذخیره ی انرژی تولید شده در شب، مانند هیدروژن، مورد ارزیابی قرار خواهد داد. این کار نیاز به استفاده از الکترولیز، برای تجزیه ی آب به هیدروژن و اکسیژن دارد. هیدروژن سپس می تواند برای شارژ دوباره ی پیل های سوختی خودکار و نیز برای تولید برق به منظور استفاده در ساعات پیک تقاضای انرژی در شبکه ی قدرت به کار رود.

به گفته ی اسکمپ، این پروژه همچنین به دنبال راه کارهایی است تا مانند پروژه ای که پیش از این در هاوایی آغاز شده، آب های سرد را در بستر Gulf Stream جمع آوری کند. ژنراتورهایی که در پروژه ی هاوایی استفاده شده اند، گرادیان دمای زمین داخل Lava Tube ها )کانال ها یا محفظه هایی مانند تونل که زیر سطح گدازه های در حال جامد، تشکیل می شوند) را مهار می کنند. پژوهشگران همچنین قادرند آب سرد را از اعماق اقیانوس برای استفاده در مبدل های حرارتی و جهت خنک کاری ساختمان ها با خطوط لوله انتقال دهند.

در اولین پروژه ی فلوریدا که اواخر تابستان امسال شروع می شود،چندین جایگاه موقتی به فاصله ی 21 تا 24 کیلومتر دورتر از ساحل و در داخل آب دایر خواهند شد. این جایگاه ها به منظور ایجاد ADCP ها، که برای ارزیابی پیچ و خم های Gulf Stream مورد استفاده قرار می گیرند، تأسیس خواهند شد. مجموعه ای از سنسورهای صوتی برای ارزیابی مکان های ویژه که پتانسیل تولید انرژی دارند، و همچنین برای طبقه بندی ویژگی های زیست بوم شناسی محلی و ارزیابی تأثیر عوامل محیطی یک نیروگاه برق زیر آبی به کار گرفته خواهند شد.

انتظار می رود اواخر تابستان امسال سازمان Minerals Management Service امریکا چندین جایگاه دور از ساحل و نزدیک شهر فورت لادِردال (شهری در جنوب شرقی فلوریدا) را به عنوان اجاره در اختیار متخصصین و پژوهشگران قرار دهد. همچنین انتظار می رود سکوهای current-profiler اواخر سال 2008، اطلاعاتی درباره ی مناسب بودن جایگاه های دائمی مهار انرژی اقیانوس تحویل دهند.

هر کسی که در یک روز گرم تابستانی، با پای برهنه در یک پارکینگ روباز قدم زده است می داند که آسفالت ماده ی بسیار خوبی برای جذب گرمای خورشید است. تیم پژوهشی مؤسسه ی پلی تکنیک وُرسستر (WPI)، ماساچوست امریکا، روشی جدید کشف کرده اند که از ویژگی جذب گرمای خورشید توسط آسفالت به عنوان یک منبع انرژی استفاده می کند.

به گزارش خبرگزاری برق، الکترونیک و کامپیوتر ایران (الکترونیوز) و به نقل از ساینس دیلی، پژوهشگران در حال توسعه ی یک سیستم جمع کننده ی خورشیدی می باشند که می تواند جاده ها و پارکینگ ها را به منابع ارزان قیمت الکتریکی و همچنین منابع آب داغ تبدیل کند. این پژوهش توسط رجیب مالک، استادیار مهندسی زیست و راه و ساختمان سرپرستی می شود. گفتنی است این پژوهش بنا به درخواست مایکل هیولن، مدیر شرکت نووُتِک واقع در اکتون ماساچوست، صورت گرفته است. وی همچنین در مورد مفهوم استفاده از گرمای جذب شده توسط پیاده روها یک ثبت اختراع به انجام رسانده است.

نتایج این پژوهش در 18 آگوست توسط بائو لیانگ چِن، دانشجوی دکترای WPI و عضو این تیم پژوهشی، در نشست سالانه ی International Society for Asphalt Pavements واقع در شهر زوریخ ارائه خواهد شد. این نشست با هدف ارزیابی پتانسیل موجود برای تبدیل گرمای آسفالت به یک منبع انرژی کارامد برگزار خواهد شد. پژوهش صورت گرفته نه تنها به این موضوع می پردازد که آسفالت یک جمع کننده ی خوب برای انرژی خورشیدی است بلکه در نظر دارد به بررسی بهترین راه برای ساخت جاده ها و پارکینگ ها برای حداکثر کردن ویژگی جذب گرما بپردازد.

رجیب مالک گفت: "آسفالت مزایای زیادی به عنوان یک گرد آورنده ی انرژی خورشیدی دارد. برخلاف سلول های خورشیدی-الکتریکی سنتی، آسفالت حتی بعد از غروب خورشید نیز گرم باقی می ماند و می تواند انرژی تولید کند. علاوه بر این، هم اکنون جاده ها و پارکینگ های فراوانی وجود دارند که مجهز به تولید انرژی هستند و بنابراین نیازی به پیدا کردن زمین های اضافی برای انجام این کار نیست. آسفالت جاده ها و پارکینگ ها هر 10 تا 12 سال عوض می شود و لذا می توان تجهیز کردن آن ها به عنوان گرد آورنده ی انرژی خورشیدی را در این زمان ها انجام داد. استخراج گرما از آسفالت می تواند آن را خنک کرده و پدیده ی شهری «heat island» را کاهش دهد. نهایتاً، برخلاف برخی سیستم های ذخیره ی انرژی خورشیدی که مسقف هستند و برای بعضی افراد خوشایند نیست، جمع کننده های انرژی خورشیدی در جاده ها و پارکینگ ها در معرض دید نیستند."

مالک و تیم پژوهشی اش که شامل سَنخا بومویک از دانشگاه MIT شهر دارتموث نیز می باشد، در مورد پتانسیل تولید انرژی آسفالت با استفاده از مدل های کامپیوتری و با انجام آزمایش هایی در مقیاس های کوچک و بزرگ مطالعه و تحقیق کردند. این آزمایش ها بر روی قالب هایی از آسفالت انجام شدند و این در صورتی بود که ترموکوپل هایی برای اندازه گیری نفوذ گرما در آسفالت و همچنین لوله های مسی برای اندازه گیری این که تا چه اندازه این گرما می تواند به آب جاری منتقل شود، در سیستم انرژی آسفالت جاسازی شده بودند. آبی که به وسیله ی سیستم انرژی آسفالت گرم شده، می تواند در ساختمان ها یا در فرایندهای صنعتی استفاده شود و همچنین می توان این آب گرم را از طریق یک ژنراتور ترموالکتریکی، به جریان برق تبدیل نمود.

در آزمایشگاه، قالب های کوچک آسفالت به عنوان شبیه سازی نور آفتاب، در معرض نور لامپ های هالوژنه قرار گرفتند. قالب های بزرگ تر در بیرون کار گذاشته شدند تا در معرض شرایط محیطی واقعی تر، شامل نور مستقیم آفتاب و باد، قرار بگیرند. نتایج آزمایش ها نشان دادند که آسفالت میزان قابل توجهی گرما جذب می کند و این که بالاترین دماها تنها در چند سانتی متر زیر سطح آسفالت یافت شدند و آن جا همان مکانی است که یک مبدل گرما می تواند کار گذاشته شود تا بیشترین مقدار انرژی را از آسفالت دریافت کند. پژوهشگران طی آزمایش هایی که با ترکیب های مختلف آسفالت انجام شدند، دریافتند که اضافه نمودن سنگدانه هایی مانند سنگ شنی محتوی کوارتز، می تواند میزان جذب گرما را به طور قابل توجهی افزایش دهد. همچنین می توان با به کار بردن نوع خاصی رنگ، بازتاب نور آفتاب از آسفالت را کاهش داد.

سرانجام مالک خاطر نشان کرد تیم پژوهشی به این نتیجه رسید که تبدیل موفقیت آمیز آسفالت به یک مبدل انرژی مؤثر، در آینده جای لوله های مسی را که در آزمایش ها از آن ها استفاده شد، خواهند گرفت. گفتنی است این لوله های مسی دارای یک مبدل گرمای کارامد و با طراحی ویژه ای بود که بیشترین میزان گرمای جذب شده توسط آسفالت را دریافت می کرد. مالک بیان داشت: "نتایج اولیه ی ما، در آینده بستری مناسب برای منابع انرژی تجدیدپذیر و غیر آلاینده، برای کشور فراهم خواهد کرد. و در تمام این مدت این منبع درست زیر پاهای ما قرار گرفته بود."

به گفته ی پژوهشگران دانشگاه فن آوری دِلفت هلند، با متصل کردن ژنراتورها به کایت هایی که در ارتفاع بلند به پرواز در آمده اند، می توان 100 مگاوات برق تولید کرد. این میزان برق می تواند 100,000خانه را تغذیه کند.

به گزارش خبرگزاری برق، الکترونیک و کامپیوتر ایران (الکترونیوز) و به نقل از فیزورگ، دانشمندان اخیراً نشان داده اند که با به پرواز درآوردن فقط یک کایت 10 متر مربعی، می توان 10 کیلووات برق تولید کرد که می تواند برق حدود 10 خانه را تأمین کند. پژوهشگران در آزمایش بعدی خود در نظر دارند نوعی کایت را که «لادرمیل» نامیده می شود و قادر به تولید 50 کیلووات برق است، مورد امتحان قرار دهند. هدف نهایی پژوهشگران، ساخت یک سیستم چند کایته است که می تواند 100 مگاوات برق تولید کند.

ووبو آکِلز، سرپرست این پروژه و استاد مهندسی حفظ و نگه داری، توضیح می دهد که کایت ها با به کشش در آوردن نخ هایشان، که روی زمین به ژنراتورهایی متصل هستند، تولید برق می کنند. بعد از این که کایت ها به بیشترین ارتفاع خود رسیدند، نخ های آن ها به دور قرقره ای پیچیده شده و بنابراین کایت ها برای تکرار روند گذشته به پایین کشیده می شوند.

برقی که توسط کایت ها در باد تولید می شود، می تواند ارزان قیمت نیز باشد. پژوهشگران پیش بینی می کنند که هزینه های تولید برق از این طریق، می تواند با هزینه های تولید برق از طریق انرژی زغال سنگ برابری کند. همچنین هزینه های تولید برق توسط کایت، نصف هزینه های توربین بادی است.

یکی از مزایای کایت ها، ارتفاع زیاد پرواز آن هاست. ارتفاع آسیاب های بادی تجاری عموماً به حول و حوش 80 متر می رسد. در این ارتفاع، سرعت میانگین باد حدود 5 متر در ثانیه می باشد. در ارتفاعات بالاتر مانند 800 متر، سرعت میانگین باد حدود 7 متر در ثانیه است. از آن جایی که میزان برق تولیدی از باد، با توان سوم سرعت باد متناسب است، برقی که پره های آسیاب های بادی در ارتفاعات بالاتر تولید می کنند می تواند بیشتر از 5 برابر برقی باشد که در ارتفاعات پایین تر تولید می شود. باد در ارتفاعات بالا مطمئن تر از باد نزدیک به سطح زمین است.

در حالی که ساخت یک آسیاب بادی با ارتفاع 800 متر غیر عملی است، کایت می تواند به راحتی به این ارتفاع رسیده و از مزایای سرعت زیاد باد در این ارتفاع بهره مند شود. دانشمندان هلندی خاطرنشان کردند تند بادهای موجود در کشورهایی مانند هلند، ایرلند، بریتانیا، و دانمارک، این کشورها را به مکان هایی خوب برای کایت ها تبدیل کرده است.

پژوهشگران با استفاده از مدل های کامپیوتری می توانند تعیین کنند که چگونه کایت ها را بسازند تا بیشترین میزان دریافت انرژی از باد میسر شود. سیستم جدید آکلز که از الگوهای پرواز «شکل 8» استفاده می کند و توسط الیستر فوری، از دانشگاه ساسیکس انگلستان توسعه داده شده، دارای آرایشی است که سرعت جریان هوای موجود در کایت ها را افزایش می دهد. او همچنین در حال بررسی آرایش یو یو (yoـyo) است که با اوج گرفتن، به صورت یک گلایدر پایین می آید.

فوری گفت: "تقریباً در هر جای بریتانیا شما می توانید تأسیسات کایت را به صورت اقتصادی دایر کنید. ولی شما نمی توانید یک توربین بادی را به صورت اقتصادی راه اندازی کنید."

چندین دانشمند دیگر در حال تحقیق و بررسی استفاده ی کایت ها برای مهار انرژی بادی است به طوری که برخی پژوهشگران تخمین می زنند که انرژی ای که از این طریق مهار می شود بیشتر از 100 برابر مقدار انرژی مورد نیاز برای کل تأسیسات لازم برای این کار است. در سال 2007 بخش خیریه و انسان دوستانه ی گوگل، حدود 10 میلیون دلار در یک شرکت کایت امریکایی به نام ماکانی سرمایه گذاری کرد. یک شرکت ایتالیایی به نام کایتجن از طرح چند کایته استفاده می کند که قادر است یک گیگاوات برق تولید کند یعنی به اندازه ی یک کارخانه ی زغال سنگ استاندارد.

تصاویر اضافی: تصویر1 تصویر2

پیشرفت جدید حاصل شده در ذخیره سازی انرژی الکتریکی، می تواند انرژی بیشتری نسبت به بنزین با حجم های مساوی ذخیره کند و همچنین به افزایش میزان انرژی ذخیره شده در وسایل نقلیه ی برقی کمک کند. ولی برخی کارشناسان می گویند سایر پیشرفت های صورت گرفته کاربردی تر هستند.

به گزارش خبرگزاری برق، الکترونیک و کامپیوتر ایران (الکترونیوز) و به نقل از نیوساینتیست، بزرگ ترین مانع فنی که سر راه وسایل نقلیه ی برقی است، میزان انرژی ذخیره شده در آن هاست. حتی بهترین باتری های با قابلیت شارژ دوباره نمی تواند آن میزان چگالی انرژی را که در باک سوخت ذخیره شده، دربرداشته باشد.

با ترکیب انرژی الکتریکی و یک موتور احتراق یعنی یک وسیله ی نقلیه ی الکتریکی هیبریدی، این مشکل را برطرف می شود. ولی با این حال، با پیشرفت جدیدی که در زمینه ی ذخیره سازی انرژی الکتریکی صورت گرفته، می توان بنزین را به عنوان سوخت اصلی خودروها برای همیشه کنار گذاشت. بخشی از این پیشرفت جدید از باتری و بخش دیگر از پیل سوختی شیمیایی تشکیل شده است.

ایده ی اصلی این طرح جدید از طرف استوارت لیکت، از دانشگاه ماساچوست بوستون و همکارانش ارائه شده است. این طرح، چگالی انرژی بیشتری را ذخیره می کند.

باتری ها برق را از طریق یک سیستم شیمیایی بسته، که در نهایت مصرف می شود، تولید می کنند. ولی پیل های سوختی از یک منبع سوختی ثابت برای تولید برق استفاده می کنند. پیل های سوختی که لیکت ابداع کرده، دارای هر دو ویژگی مذکور است. الکترود منفی این پیل یا همان آند، از وانادیم بورید ساخته شده که دو وظیفه را انجام می دهد، از جمله این که می تواند به عنوان سوخت استفاده شود. برخلاف سوخت سیال یک پیل سوختی، وانادیم بورید، مانند ماده ی الکترود آند یک باتری، داخلش نگه داشته می شود.

وانادیم بورید، همانند پیل های سوختی، به جریان ثابتی از اکسیژن که توسط کاتد فراهم می شود، واکنش نشان می دهد. با این کار، یک منبع هوا از محیط بیرون وارد می شود.

از لحاظ نظری، ظرفیت انرژی پیل سوختی 27 کیلووات ساعت به ازای هر لیتر می باشد. ظرفیت انرژی برای بنزین 9.7 کیلووات ساعت به ازای هر لیتر می باشد. ولی هر دوی این مقادیر توسط عوامل کاربردی محدود شده و دارای مقادیر کوچک تری می شوند.

به گفته ی لیکت، سیستم جدید وی، در کاربرد، دارای ظرفیت انرژی حدود 5 کیلووات ساعت به ازای هر لیتر می باشد. وی گفت: "این مقدار دو برابر بیشتر از ظرفیت کاربردی بنزین است."

لیکت افرادی را در پمپ های بنزین تصور می کند که الکترودهای مصرف شده ی وانادیم بورید را با الکترودهای جدید جایگزین می کنند. الکترودهای قدیمی می توانند برای استفاده ی مجدد، دوباره تولید شوند. به عقیده ی لیکت، مصرف کنندگان با فرایند مکانیکی مانند شارژ دوباره ی یک باتری بیشتر آشنا هستند.

اریک استوو، متخصص پیل های سوختی از دانشگاه واشنگتن، می گوید: "طرز فکر لیکت منطقی به نظر می رسد. به خصوص تخمین هایی که در مورد بازده کاربردی انرژی زده است."

چائو یانگ وانگ، متخصص در زمینه ی پیل های سوختی و فن آوری باتری پیشرفته در دانشگاه پنسیلوانیا می گوید این طرح جالب است، ولی در ادامه اضافه می کند که وانادیم بورید ممکن است نسبت به بنزین، انرژی بیشتری را برای تولید برق، مصرف کند.

پروفسور جان اوون، الکتروشیمی دان دانشگاه ساتمتون عقیده دارد نتایج این طرح تأثیرگذاری کم تری از آن چه که به نظر می رسد، دارد. به گفته ی وی، طرح های دیگر می توانند انرژی بیشتری را نسبت به سیستم وانادیم بورید ذخیره کنند. یک پیل سوختی لیتیم-هوا می تواند دو برابر مقدار انرژی وانادیم بورید، هوا را تحویل دهد. وی بیان داشت: "فن آوری آلومینیم-هوا، که یک فن آوری خوب و در مقیاس بزرگ است، نیز در دست توسعه است. علاوه بر این، بازیافت آلومینیم پیش از این در مقیاس بسیار بزرگ انجام شده است."

ژورنال مرجع

دانشجویان مهندسی دانشگاه جانز هاپکینز دستگاهی را اختراع کرده اند که می تواند به تکنیسین های شرکت های خدماتی (برق، گاز و ...) اجازه دهد تا در اتاق ترانسفورماتور مناطق مسکونی، که خطر قوس های الکتریکی وجود دارد، خطوط برق را با اطمینان بالایی از مدار خارج کنند.

به گزارش خبرگزاری برق، الکترونیک و کامپیوتر ایران (الکترونیوز) و به نقل از فیزورگ، نمونه ی اولیه ی دستگاه این دانشجویان، که بنا به درخواست یک شرکت برق منطقه ای ساخته شده، شامل یک چهارچوب آلومینیمی سبک وزن است که از یک طناب و یک سیستم شامل اهرم و قرقره استفاده می کند تا کارگران را در قطع کانکتور برق ترانسفورماتور که به بازوی قطع بار معروف است، یاری دهد. برخی مواقع قطع کانکتور یک ترانسفورماتور همراه با ایجاد قوس های الکتریکی منفجر شونده است که می تواند منجر به آسیب های جدی برای چشم و سوختگی پوست انسان شود. این قوس های الکتریکی تا شعاع 2.5 متری ترانسفورماتور پخش می شوند. با اختراع دستگاه جدید، کارگران قادر هستند که خطوط برق را از فاصله ی 3 متری تا 3.6 متری ترانسفورماتور قطع کنند.

بروس هرش، نماینده ی شرکت برق و گاز شهر بالتیمور امریکا (BGE) که با دانشجویان همکاری داشته است، گفت: "ما از نتیجه ی این پروژه خیلی راضی هستیم. آن چه که دانشجویان به ما عرضه داشتند یک شروع بسیار خوب برای این کار بود. این پروژه یک طرح بسیار ساده است و دانشجویان چندین طرح دیگر را نیز پیشنهاد داده اند. این دستگاه برای افزایش ایمنی مردم ساخته شد. این دستگاه همچنین برترین اولویت BGE می باشد."

برای ساخت این دستگاه جدید، شرکت برق منطقه ای به دانشجویان دوره ی کارشناسی دانشگاه جانز هاپکینز پیشنهاد طراحی چنین دستگاهی را داد. گفتنی است این دانشجویان طی دو نیمسال در درس پروژه ی طراحی مهندسی، که از طرف دانشکده ی مهندسی مکانیک به آن ها پیشنهاد شده بود، ثبت نام کرده بودند. هدف پروژه ی BGE محافظت تکنیسین هایی است که در اتاق های ترانسفورماتور بالای زمین که معمولاً در مجاورت مناطق مسکونی یافت می شوند، کار می کنند.

در حال حاضر، تکنیسین ها به دلیل وجود خطر قوس های الکتریکی، باید عینک ایمنی، لباس ضد حریق، دستکش حفاظتی و یک کلاه سخت و محکم بپوشند و همچنین باید از یک میله ی داغ 2.5 متری برای قطع خطوط برقی که معمولاً ولتاژی برابر با 7600 ولت دارند، استفاده کنند. BGE از دانشجویان درخواست کرد تا سیستمی را طراحی کنند که به تکنیسین ها اجازه دهد از فاصله ی 3 تا 3.6 متری ترانسفورماتور، خطوط برق را از مدار خارج کنند.

پیشنهاد شرکت برق برای ساخت چنین دستگاهی، به تیمی اختصاص پیدا کرد که اعضای بالارتبه ی آن را کایل ازویدو از بریج واتر ایالت کانتیکوت امریکا، جولی بلامریتر از ماسکگوی ایالت ویسکانسین امریکا، و دو هاین لی از سئول کره تشکیل می دهند. BGE، یک اتاقک ترانسفورماتور را که خارج از سرویس بوده و به شبکه ی برق نیز وصل نیست، در اختیار اعضای این تیم گذاشت تا در طرحشان از آن استفاده کنند.

دانشجویان برای پیشبرد طرح خود، ابتدا طرح های مختلفی را مد نظر داشتند که در آن ها از نیروی هیدرولیکی (روغنی) یا فشاری استفاده می شد. کایل ازویدو گفت: "ما سرانجام به این نتیجه رسیدیم که از یک طرح تمام مکانیکی که نیازی به باتری یا موتور ندارد استفاده کنیم. یکی از اهداف اصلی ما برای طراحی این دستگاه، سادگی بود."

نمونه ی اولیه ی تمام شده ی این دستگاه، دارای سه شینه ی راهنما است که بازوی اتصال ترانسفورماتور را احاطه کرده اند. این دستگاه، یک قسمت لغزنده دارد که گیره ای را در خود جای داده است که به کانکتور ترانسفورماتور وصل شده است. تکنیسین ها بعداً می توانند از سیستم اهرم و قرقره و از یک فاصله ی مطمئن، برای قطع خطوط برق استفاده کنند. به گفته ی دانشجویان دانشگاه جانز هاپکینز، در مقایسه با میله ی داغی که برای قطع خطوط استفاده می شود، دستگاه جدید با اعمال نیرویی از طرف تکنیسین، معادل با یک سوم نیروی مذکور، قادر به انجام چنین کاری است. این دستگاه همچنین باید ساده باشد تا بتوان برای انجام تعمیرات، آن را جابجا کرد. لی گفت: "ما خواستیم این دستگاه را تا حد امکان کوچک و سبک بسازیم تا تکنیسین ها بتوانند به راحتی و به تنهایی با آن کار کنند."

دانشجویان برای ساخت نمونه ی اولیه ی دستگاه جدید خود حدود 9600 دلار هزینه کردند ولی تخمین زده می شود که با تولید انبوه این رقم بسیار کاهش یابد. نمونه ی اولیه ی این دستگاه به BGE تحویل داده شده است. BGE آزمایشات دیگری را انجام خواهد داد و قبل از عرضه ی آن، بهسازی و ظرافت کاری هایی روی دستگاه مد نظر خواهند گرفت.

این دانشجویان مخترع که اخیراً دیپلم خود را دریافت کرده اند، درس طراحی مهندسی را به عنوان بخش مهمی از تحصیلاتشان به حساب می آورند. بلامریتر گفت: "این پروژه فرصتی به ما داد تا اندوخته های سه سال تحصیل خود را که از سخنرانی ها و کتاب های درسی جمع آوری کرده بودیم، به کار ببندیم. ما طی کار بر روی این پروژه، تجربه های واقعی و ارزشمندی در طراحی، ساخت و فرآیندهای مونتاژ کسب کردیم."

بلامریتر و ازویدو در نظر دارند که وارد برنامه های مهندسی مربوط به دوره ی بالاتر از لیسانس، به ترتیب در دانشگاه های استنفورد و جورجیا تِک، شوند. لی قصد دارد به زودی به عنوان مهندس محاسبات طرح های ساختمانی در نیوجرسی آغاز به کار کند.

دستگاه جدید ساخته شده یکی از نه پروژه ی دانشگاه جانز هاپکینز بود که امسال توسط دانشجویان دوره ی کارشناسی در درس طراحی مهندسی تکمیل شد. درس طراحی مهندسی توسط مایک جانسون و سایر اعضای دانشکده ی مهندسی مکانیک تدریس می شود. هر کدام از تیم های سه یا چهار نفره ی دانشجویان، معمولاً با بودجه های حداکثر تا 12000 دلار کار می کنند و می بایستی خودشان کار طراحی دستگاه، خرید یا ساخت قسمت های مورد نیاز دستگاه و مونتاژ محصول نهایی را انجام دهند. شرکت ها، شعبه های دولتی و گروه های غیر انتفاعی ارائه ی پیشنهاد پروژه ها و همکاری با دانشجویان را بر عهده دارند. درس طراحی مهندسی یک تجربه ی مهندسی خوب و کابردی برای دانشجویان دانشگاه جانز هاپکینز به شمار می رود.

گفته می شود یک مار لاستیکی غول پیکر که با آب دریا پر شده می تواند انرژی را از امواج اقیانوس دریافت کرده به برق تبدیل کند.

به گزارش خبرگزاری برق، الکترونیک و کامپیوتر ایران (الکترونیوز) و به نقل از نیوساینتیست، فرانسیس فارلی، فیزیک دان بازنشسته به همراه راد رینی، از Atkins Global، در تدبیر ساخت یک لوله ی انعطاف پذیر بودند که با آب دریا پر شده و دو طرف آن، مانند یک سوسیس غول پیکر، بسته است. این ساختار در داخل آب، مانند بادنمایی که با نیروی باد حرکت می کند، با نیروی امواج نوسان می کند.

عبور هر موج باعث فشرده شدن لاستیک و تولید موج فشار برآمده می کند که در طول آن و به طرف پایین حرکت می کند. وقتی که قله ی موج به ته لاستیک می رسد، باعث چرخش توربین و تولید برق می شود.

انواع تمام مقیاس مار لاستیکی آناکوندا بایستی 7 متر عرض و 200 متر طول داشته باشد و در اعماق بین 40 متر و 100 متر، به یک طرف آن لنگری آویزان شود.

در حال حاضر، جان چاپلین و گرنت هرن، مهندسان دانشگاه ساتمپتون، آناکونداهای کوچک را که چند متر طول دارد، در داخل مخزن امواج آزمایش می کنند.

چاپلین در گفتگویی با نیوساینتیست گفت: "در دنیای مهندسی، این مار لاستیکی شبیه سایر ساختارهای دریایی نیست. این ساختار لاستیکی، یک ساختار جامد مانند سکوی نفت نیست و رفتار آن شبیه قایق نیز نیست."

به گفته ی چاپلین، نتایج اولیه نویدبخش هستند. با تنظیم قطر، انعطاف پذیری و ضخامت لوله ی لاستیکی این امکان به وجود می آید که امواج فشار داخل آن تقریباً با همان سرعت امواج بیرونی حرکت کنند. در نتیجه، برآمدگی موج فشار با حرکت به سمت پایین لوله به تدریج انرژی بیشتری را از امواج به دست می آورند.

مقیاس های مار

یک مار لاستیکی تمام مقیاس بایستی یک مگاوات برق تولید کند. این میزان برق قادر به تغذیه ی حدود 2000 خانه می باشد.

در مقایسه با مار لاستیکی آناکوندا، هر بندبند مار فولادی Pelamis، که اوایل سال 2007 ساخته شده و هم اکنون در پرتغال در حال آزمایش است، تنها 0.75 مگاوات برق تولید می کند.

طراحی منحصر به فرد آناکوندا همچنین بایستی به خوبی از پس حل بزرگ ترین چالش انرژی موجی بربیاید. چاپلین بیان کرد: "اقیانوس محیط خیلی سرسختی است. ساختار جدید بعد از بزرگ ترین طوفان های اقیانوس هنوز کار می کند." وی در ادامه گفت که آب شور اقیانوس باعث پوسیدگی ساختارهای فلزی می شود و هزینه های نگه داری را بالا می برد.

یک ساختار لاستیکی با تعداد اندکی بخش های مکانیکی که در معرض آب دریا قرار دارد بایستی انعطاف پذیرتر و مقاوم تر باشد. چاپلین امیدوار است که سال آینده یک سوم ساختار برای آزمایش در دریا آماده شود و همچنین ساختار تمام مقیاس آناکوندا می تواند ظرف پنج سال به صورت تجاری در دسترس باشد.

محققین در حال کار بر روی ژنراتور ترموالکتریکی هستند که گرمای ناشی از دود اگزوز اتومبیل را به الکتریسیته تبدیل می کند. این نمونه، انرژی بدست آمده را به سیستم الکترونیکی اتومبیل تزریق می کند. این روش موجب کاهش مصرف سوخت و انتشار گاز CO2 از وسایل نقلیه ی موتوری می گردد.

به گزارش خبرگزاری برق، الکترونیک و کامپیوتر ایران (الکترونیوز) و به نقل از ساینس دیلی، در عصر حاضر که منابع طبیعی رو به تحلیل می باشند، صرفه جویی در انرژی یک دستورالعمل روزانه است. اگرچه، بسیاری از فرایندهای فنی کمتر از یک سوم انرژی بکار گرفته را مصرف می کنند. این امر به خصوص در مورد اتومبیل ها صادق می باشد که دو سوم سوخت، بدون استفاده به صورت گرما به هدر می رود. حدود 30 درصد در واحد موتور، و بیش از 30 تا 35 درصد در اگزوز به هدر می رود. دانشمندان در سراسر جهان، در حال توسعه ی راه هایی برای مهار گرمای اتلافی استفاده نشده از اتومبیل ها، ماشین ها و نیروگاه ها می باشند تا از این طریق مصر سوخت آن ها را کاهش دهند.

واضح است که نیاز اساسی به ژنراتورهای ترموالکتریکی یا همان TEG ها وجود دارد. این دستگاه ها با استفاده از اختلاف حرارت، گرما را تبدیل به انرژی الکتریسیته می نمایند. هر چه اختلاف دما بیشتر باشد، TEG ها قادر به تولید جریان بیشتری خواهند بود. محققین موسسه ی فرانهوفر در حال توسعه ی مواد، ماژول ها و سیستم های ترموالکتریکی جهت مهار گرمای باقی مانده در اتومبیل ها هستند.

دکتر هارالد بوتنر، رئیس بخش سیستم های ترموالکتریکی، گفت: "دما در لوله ی اگزوز می تواند به 700 درجه ی سلسیوس یا بیشتر برسد. بنابراین اختلاف دمای بین لوله ی اگزوز و لوله ی حامل سیال خنک کننده ی موتور می تواند چند صد درجه ی سلسیوس باشد."

مبدل ترموالکتریکی از این اختلاف فوق العاده زیاد بهره می برد: با جریان یافتن گرما بین دودهای اگزوز داغ و لبه ی سرد یک لوله ی سردکننده، حامل های بار از درون نیمه هادی های مخصوصی عبور کرده، و جریان الکتریکی شبیه به باتری تولید می نماید. TEG ها می توانند سهم بزرگی از نیازمندی های انرژی یک اتومبیل را پوشش دهند: بوتنر گفت: "به این ترتیب می توان مصرف بنزین را بین 5 تا 7 درصد کاهش داد".

یک محاسبه ی ساده نشان خواهد داد که افزایش بازده انرژی اتومبیل ها چدر می تواند مهم باشد: تقریبا 50 میلیون وسیله ی نقلیه ی موتوری ثبت شده در آلمان وجود دارد که به طور متوسط 200 ساعت در سال حرکت می کنند. اگر تلفات حرارتی آن ها در طول آن زمان ها توسط TEG ها به کار گرفته شود، با خروجی یک کیلووات که برای تغذیه ی قسمت های الکترونیکی وسیله ی نقلیه کافی می باشد، می تواند تا 10 تراوات ساعت انرژی را ذخیره نماید. محققین در حال حاضر در مرحله ی آزمایشی می باشند اما قصد دارند به زودی اولین نمونه های واقعی را بسازند.

یکی از مدرن ترین نیروگاه های زمین گرمایی در ایسلند ساخته خوهد شد.

به گزارش خبرگزاری برق، الکترونیک و کامپیوتر ایران (الکترونیوز) و به نقل از خبرگزاري فرانسه هزينه تجهيزات مورد نياز اين نيروگاه بالغ بر 100 ميليون دلار برآورد شده است.

مسوولان نيروگاهي در اين کشور اعلام کردند که اين نيروگاه يکي از مدرن‌ترين و کارآمدترين نيروگاههاي زمين گرمايي در جهان خواهد بود براساس اين گزارش، ايسلند از جمله کشورهاي مطرح جهان است که از انرژي زمين گرمايي براي توليد برق استفاده مي کند. مسوولان اين کشور اعلام کردند که اين نيروگاه در سال 2010 يا 2011 ميلادي به بهره‌برداري خواهد رسيد.

محققین دانشگاه کوئینزلند به کشف مهمی دست یافتند که کریستال های ریز و پر بازدهی تولید می کند و می تواند نحوه ی ذخیره و استفاده ی انرژی خورشیدی را دگرگون کند.

به گزارش خبرگزاری برق، الکترونیک و کامپیوتر ایران (الکترونیوز) و به نقل از فیزورگ، پروفسور مکس لو، از موسسه مهندسی زیست و فن آوری نانوی استرالیا در دانشگاه کوئینزلند (AIBN)، گفت که آنها با این کشف، یک گام به هدف نهایی یعنی انرژی خورشیدی کم هزینه نزدیک تر شدند.

پروفسور لو افزود: "ما اولین کریستال های منفرد اکسید تیتانیوم با سطوح واکنش پذیر فراوان را تولید کرده ایم، چیزی که تقریباً غیر ممکن پیش بینی شده بود. سطوح فعال در چنین کریستال هایی امکان واکنش پذیری و بازدهی بالا را در ادوات مورد استفاده در تبدیل انرژی خورشیدی و تولید هیدروژن میسر می سازد. کریستالهای نانوی تیتانیا مواد امید بخشی برای سلول های خورشیدی کم هزینه، تولید هیدروژن از تجزیه ی آب و از بین بردن آلودگی های انرژی خورشیدی هستند. حسن تکنیک ما در این نکته نهفته است که تولید چنین موادی در شرایط آب و هوائی متعادل، بسیار ساده و ارزان قیمت است. هم اینک که این تحقیق شرایط مورد نیاز را روشن کرده است، روش کار شبیه عمل پختن در یک اجاق است و کریستال ها می توانند مانند رنگ نقاشی به کار گرفته شوند."

پروفسور لو که اخیراً جایزه ی پر ارزش دومی جمعیت فدراسیون کنسولی تحقیقات استرالیا را دریافت کرده است، گفت که این تحقیق تنها در زمینه انرژی های تجدید پذیر کاربرد ندارد.

او ادامه داد: "این کریستال ها برای تصفیه ی هوا و آب نیز عالی هستند. همان اصل کلی در چنین موادی برای تبدیل نور خورشید به برق در شکستن آلودگی های آب و هوا نیز کارآمد می باشد. می توان این کریستال ها را روی شیشه یا دیوار نقاشی کرد تا هوای اتاق را تصفیه کند. پتانسیل کاربرد این فن آوری در تصفیه ی آب و بازیافت، بسیار گسترده است."

پروفسور لو گفت که حدود 5 سال برای استفاده از این کریستال ها در آلودگی زدایی هوا و آب و حدود 5 تا 10 سال برای استفاده در تبدیل انرژی خورشیدی زمان نیاز خواهد بود.

او ادامه داد که این فن آوری پیشرفته نمونه ی یک مشارکت منظم بود که با همکاری گروه محاسبات مولکولی پروفسور سین اسمیت در AIBN صورت گرفت که این گروه مطالعات محاسباتی کلیدی را رهبری کردند و به محققین تجربی کمک کردند تا بر روی عناصر تغییر یافته ی سطوح خاص برای کنترل کریستال به لحاظ شکل شناسی تمرکز کنند.

پروفسور اسمیت گفت: "شیمی محاسباتی، ابزاری قدرتمند برای یاری در طراحی و تحقق مصنوعی نانومواد جدید است و این کار نمونه ی بارز یک همکاری مشترک می باشد."

پروفسور لو ادامه داد که این کار نتیجه ی همکاری مفید و دراز مدت گروه پروفسور هیومینگ چنگ از آکادمی علوم چین، یک موسسه ی در سطح جهانی نیز بود که همکاری های تحقیقاتی پرحاصلی با دانشگاه کوئینزلند داشته است.

این تحقیق که با همکاری هواگوئی یانگ، چنگوا سان، شیزانگ کیوآو، گنگ لیو و جین زو به ثمر نشست در آخرین شماره ی مجله ی علمی Nature به چاپ رسیده است.

محققین وایومینگ خبر از توسعه فیلتر کربنی کم قیمتی می دهند که 90 درصد از دی اکسید کربن موجود در دودکش نیروگاه های برق -که از زغال سنگ و سوخت های فسیلی استفاده می کنند- را از بین می برد.

به گزارش خبرگزاری برق، الکترونیک و کامپیوتر ایران (الکترونیوز) و به نقل از ساینس دیلی، ماسیج رادوز و همکارانش در آزمایشگاه مواد نرم وایومینگ ابراز داشتند که نیاز مبرمی به یک فن آوری جدید ارزان و ساده برای از بین بردن دی اکسید کربن در دودکش های گاز احساس می شد. نیروگاه های با سوخت زغال سنگ، منبع اصلی گازهای گلخانه ای هستند و اقدامات کنترلی در آینده نیاز خواهد بود.

این مطالعه، فرآیند جدید دی اکسید کربن زدایی با نام Carbon Filter Process را معرفی می کند که برای رفع نیاز مورد نظر طراحی شده است. این فرآیند از فیلتری کم قیمت و ساده بهره می برد که پر از عامل جذب کننده ی کربن دار پر از منفذ است که این عوامل در فشارهای کم عمل می کنند. اطلاعات شبیه سازی شده و آزمایش های این آزمایشگاه بیان گر این مطلب است که این وسیله بهتر از فن آوری های موجود کار می کند و از قیمت آنان نیز کاسته است.

شرکت نفت نروژی استتویل هیدرو، پنج شنبه گذشته اعلام کرد که اولین توربین بادی شناور زیرآبی را سال آینده کنار ساحل نروژ خواهد ساخت.

توربین های ساحلی زیادی در مناطق مختلف جهان وجود دارد اما همه ی آنها توربین های ساکنی هستند که در بستر دریا کاشته شده اند.

استتویل هیدرو قصد دارد که با استفاده از فن آوری شبیه به سکوهای نفت و گاز، توربین شناور را روی یک بویه (شناور راهنما) قرار دارد.

این نوع توربین مزیت های بسیاری نسبت به توربین ساکن دارد و می تواند در آبهایی با عمق بیشتر قرار گیرد که نیروی باد در این مناطق قوی تر است. همچنین این نوع توربین می تواند حرکت کند.

استتویل هیدرو مبلغ 400 میلیون کرون (برابر 50.9 میلیون یورو و 80 میلیون دلار) به این پروژه، که "های ویند" نامیده شد، اختصاص داده است. این پروژه از نیمه دوم سال 2009 در دریای شمال، 10 کیلومتری جزیره ی کارموی در سواحل شمال غربی آغاز خواهد شد.

این توربین، 2.3 مگاوات ظرفیت داشته و بر روی یک به اصطلاح بویه ی میله ای ثابت خواهد شد. این توربین 65 متر بالاتر از امواج ارتفاع خواهد داشت.

الکساندرا بِچ ژورف، رییس بخش انرژی های نو در استتویل هیدرو، تصریح کرد: "بردن توربین ها به دریا فرصت های جدیدی را ایجاد می کند. باد قوی تر و پایدارتر است، فضا بزرگ است و چالش هایی که ما در پروژه های ساحلی با آنها آشنا هستیم کمتر است."

آزمایش هایی به مدت دو سال برای تعیین احتمال موفقیت پروژه انجام شده اند.

ژورف گفت: "انرژی بادی شناور هنوز یک فن آوری کامل نیست و راه برای تجاری کردن و توسعه کلان آن طولانی است. جنبه ی مهم این پروژه، تحقیقات و توسعه است."

استتویل هیدرو پیشتر اعلام کرده بود امید دارد پارکی از توربین های بسیار بزرگ بسازد که قادرند در اعماق تا 170 متری شناور باشند و هر کدام انرژی لازم برای 1000 خانه را تولید کنند. اما این شرکت اعلام کرد که احداث چنین مرکز توربین بادی سالها طول خواهد کشید.

برم هوکس و همکارانش در دانشگاه فن آوری آیندهون همراه با موسسه فرانهوفر در آلمان بازدهی نوع مهمی از سلول های خورشیدی را از 21.9 درصد به 23.2 درصد افزایش دادند (افزایش نسبی 6 در صدی). این رکورد جهانی چهارشنبه 14 می در کنفرانس بزرگ انرژی خورشیدی سان دیگو اعلام شد.

به گزارش خبرگزاری برق، الکترونیک و کامپیوتر ایران (الکترونیوز) و به نقل از ساینس دیلی، این بهبود بازدهی با استفاده از یک لایه بسیار نازک اکسید آلومینیم در جلوی سلول بدست آمد که گامی رو به جلو در پیشرفت استفاده از انرژی خورشیدی را به ارمغان آورد.

افزایش بیش از یک درصدی بازدهی ممکن است در ابتدا درخشندگی ظاهری را کاهش دهد اما سازندگان سلول های خورشیدی را قادر می سازد تا به طرز چشمگیری کارایی محصولات خود را افزایش دهند. این بدین خاطر است که بازدهی بالاتر، یک روش موثر در کاهش قیمت انرژی خورشیدی است. انتظار می رود هزینه به کارگیری لایه نازک اکسید آلومینیم نسبتاً کم باشد. این به معنای کاهش مهم در هزینه تولید برق خورشیدی است.

هوکس با استفاده از یک لایه بسیار نازک اکسید آلومینیم (حدود 30 نانومتر) در جلوی سلول خورشیدی سیلیکونی کریستالی توانست به افزایش بازدهی دست یابد. این لایه بطور بی سابقه بارهای منفی سطح بالایی دارد که با استفاده از آن تلفات انرژی در سطح تقریباً از بین می رود. از تمام نور خورشیدی که به این سلول ها می رسد، 23.2 درصد به انرژی الکتریکی تبدیل می شود. سابقاً این مقدار 21.9 درصد بود که این یعنی افزایش 6 درصدی در شرایط نسبی.

هوکس با این پروژه تحقیقی هفته گذشته دکترای خود را از بخش فیزیک کاربردی TU/e دریافت کرد. او از طرف گروه تحقیقی پردازش مواد و پلاسما (PMP) توسط پروفسور ریچارد ون دِسندن با همکاری پروفسور اروین کسلز حمایت می شد. این گروه متخصص ایجاد لایه های بسیار نازک پلاسما است. شرکت هلندی OTB Solar حامی یکی از این پروسه ها از سال 2001 بوده است که از آن در خط تولید سلول های خورشیدی استفاده می کند. بسیاری از تولید کنندگان سلول خورشیدی در جهان از محصولات تولیدی OTB Solar استفاده می کنند.

این لایه بسیار نازک اکسید آلومینیم توسعه یافته توسط گروه PMP می تواند منجر به یک نوآوری در فن آوری سلول های خورشیدی شود. تعدادی از تولید کنندگان مهم سلول خورشیدی به این امر ابراز علاقه کرده اند.

سلول های خورشیدی سالهاست که به عنوان روشی احتمالی برای حل نسبی مشکل انرژی تلقی می شوند. هر روز خورشید طلوع می کند و سلول های خورشیدی می توانند بدون هیچ هدف مفیدی روی سطوح نصب شوند. انرژی خورشیدی شانس استفاده را به کشورهای در حال توسعه نیز می دهد، کشورهایی که درجه تابش خورشید در آنها بالاست. طی 10 تا 15 سال گذشته انتطار می رود هزینه برق تولیدی توسط سلول های خورشیدی قابل مقایسه با برق تولیدی متداول توسط سوخت های فسیلی باشد.

این پیشرفت فن آوری، استفاده ی صنعتی این نوع سلول های خورشیدی پربازده را نزدیک تر کرده است.

بخشی از پروژه ی تحقیقی هوکس توسط سه وزیر هلند حمایت مالی شده است: وزیر امور اقتصادی، وزیر آموزش، فرهنگ و علوم و وزیر مسکن و محیط زیست.

مردم می توانند در خانه های شیشه ای زندگی کنند و از درون پنجره هایی به رنگ سرخ، جهان را نظاره گر باشند که با استفاده از تحقیق موسسه ی منابع پایدار QUT، انتشار کربن آن ها را تا 50 درصد کاهش می دهد.

به گزارش خبرگزاری برق، الکترونیک و کامپیوتر ایران (الکترونیوز) و به نقل از ساینس دیلی، به گفته ی پروفسور جان بل، دانشگاه تکنولوژی کوئینزلند به همراه شرکت دایسول در حال توسعه ی سلول های خورشیدی می باشند که هم به عنوان پنجره و هم به عنوان مولد انرژی در خانه ها یا مراکز تجاری عمل نمایند.

وی گفت که شیشه ی سلول خورشیدی تفاوت قابل توجهی را در هزینه های انرژی صاحبان املاک ایجاد نموده و در واقع انرژی اضافی تولید می کند که می تواند ذخیره شود.

پروفسور بل افزود که شیشه یکی از تکنولوژی های کاربردی است که در مبارزه با پدیده ی گرمایش جهانی کمک می نماید. این موضوع یکی از نکات مورد تمرکز در این تحقیق بوده است.

پروفسور بل گفت: "سلول های خورشیدی شفاف یک رنگ مایل به سرخ ضعیف دارد اما کاملا آن سویش دیده می شود. سلول های خورشیدی حاوی تیتانیم دی اکسید می باشند و با رنگ پوشیده شده است که جذب نور را افزایش می دهد."

وی اضافه کرد: "این شیشه انرژی خورشیدی را که می تواند جهت تغذیه ی خانه بکار رود، می گیرد اما همچنین می تواند از بیش از حد گرم شدن خانه و نیاز به خنک سازی بکاهد."

پروفسور بل ضمن ابراز امیدواری در مورد امکان ساخت خانه هایی سراسر از سلول های خورشیدی شفاف گفت: "زمانی که یک خانه جهت بازده انرژی طراحی می شود، با استفاده از تمهیدات توان پائینی این امکان وجود دارد که خانه با استفاده از شیشه ی سلول خورشیدی در تامین نیازهای انرژی خود، متکی به خود باشد."

وی گفت: "طراحی خانه های استرالیایی به سوی استفاده زیاد از انرژی کشش دارند چرا که الکتریسیته بسیار ارزان می باشد. اما ساخت خانه ای که نیاز به خنک سازی یا گرمایش متصل به برق نداشته باشد، در کوئینزلیند آسان می باشد."

او ابراز امیدواری کرد که این شیشه تا چند سال بعد در بازار باشد.

در جهشی بزرگ به سوی یک منبع انرژی کاربردی برای تغذیه ی نانوماشین های آینده، محققین آریزونا خبر از توسعه ی نسل جدیدی از نانوموتورهای فوق العاده کوچک دادند که بیش از 10 برابر قوی تر از موتورهای امروزی می باشد.

به گزارش خبرگزاری برق، الکترونیک و کامپیوتر ایران (الکترونیوز) و به نقل از ساینس دیلی، در این تحقیق جدید، جوزف وانگ و همکارانش خاطر نشان کردند که نانوموتورهای کنونی با نانوسیم هایی از جنس طلا و پلاتینیم ساخته می شوند و از سوخت هیدروژن پراکسید برای نیروی محرکه ی خودی استفاده می کنند. با این حال، به گفته ی محققین این موتورها با دارا بودن حداکثر سرعت حدود 10 میکرومتر در ثانیه، بسیار کند بوده و برای کاربردهای عملی ناکارآمد می باشند.

وانگ و همکارانش با استفاده از تزریق نانولوله های کربنی درون پلاتینیم، نانوموتورهای خود را فوق باردار کردند و در نتیجه سرعت متوسط آن ها را به 60 میکرومتر در ثانیه رساندند. با ترکیب هیدرزین ( نوع خاصی از سوخت موشک) با سوخت هیدروژن پراکسید، سرعت از این هم فراتر رفت، تا 94 - 200 میکرومتر در ثانیه. به گفته ی دانشمندان، این نوآوری "نویدبخش سیستم های انتقال و توزیع خود-محرک در مقیاس نانو" می باشد.

نتایج این تحقیق در شماره ی 27 ماه می مجله ی ACS Nano منتشر خواهد شد.

مهار صاعقه های رعدوبرق از همان زمانی که بنجامین فرانکلین آزمایشات کایت مشهور خود را انجام داد، جذاب و وسوسه انگیز بوده است. صاعقه ها، تعمدا بوسیله ی راکت هایی که پشت آن ها سیم های درازی پیچیده شده است، به سوی زمین هدایت می شدند، اما این روش تنها در 50 درصد موارد موفقیت آمیز بوده است. هم اکنون، یک گروه از دانشمندان اروپائی صاعقه های رعدوبرق را با استفاده از لیزرهای زمینی کشیده اند.

به گزارش خبرگزاری برق، الکترونیک و کامپیوتر ایران (الکترونیوز) و به نقل از ای ای تایمز، هدف، ایجاد رشته (فیلامنت) های پلاسمائی به طول چندین مایل می باشد که از ابرها تا زمین گسترده شوند و با این کار یک مجرای مقرون به صرفه - مشابه رشته ی کایت فرانکلین- جهت مسیردهی صاعقه های مطمئن ایجاد نمایند. هدف از این کار مطالعه ی مکانیزم رعدوبرق و تاثیرات آن روی زیربنا می باشد.

به گفته ی جروم کاسپاریان، محقق دانشگاه لیون، لیزر تراموبایل این گروه اولین سیستم حالت جامد برای تولید موفقیت آمیز رعدوبرق در ابرهای صاعقه دار می باشد. از سایتی در بالای قله ی ساث بالدی نیو مکزیکو، پالس های فمتوثانیه ای لیزر ابرهای طوفانی را "بارور" ساخت. همین طور که لیزرها به درون جو نفوذ می کردند، فیلامنت های پلاسمائی را در طول مسیر خود ایجاد می نمودند.

لیزرها در کشیدن دشارژهای رعدوبرق در ابرهای صاعقه دار موفق بودند، گرچه پالس ها عمر بسیار کمی داشتند تا بتوانند مجرایی در طول تمام راه به سوی زمین ایجاد نمایند. با این وجود، کاسپاریان گفت که این آزمایش اولین گام مهم در جهت کشیدن صاعقه های رعدوبرق با استفاده از پرتوهای لیزر بود.

هم اکنون محققین در حال بازبرنامه نویسی لیزرهای خود با قطار پالس هایی قوی تر می باشند تا فیلامنت هایی ایجاد نمایند که رعدوبرق را به سوی بازگشت به قطعه ی اصلی هدایت نمایند. هدف نهائی، ارتقای درک دانشمندان از رعدوبرق با استفاده از انجام آزمایش هایی در مورد حساسیت هواپیماها، خطوط قدرت، و دیگر زیرساختارهای حیاتی و سیستم هایی که در مقابل صاعقه آسیب پذیر هستند، می باشد.

در آزمایشات تراموبایل، لیزرها فیلامنت های پلاسمائی را با استفاده از یونیزاسیون مولکول های هوا در هنگام عبور از آن ایجاد نمودند، که در نتیجه مجراهای الکتریکی با مشخصات هدایتی مشابه به سیم ها حاصل شد. خود این مفهوم بیش از سی سال پیش ظهور کرد، اما جز تا همین اواخر لیزرها به اندازه کافی جهت تولید فیلامنت ها قدرتمند نبودند. با وجود لیزرهایی که می توانند در زمان فوق العاده کمی فعال شوند و پالس های فمتوثانیه ای ایجاد نمایند، تراموبایل بطور ویژه برای تولید کانال های پلاسمائی طولانی طراحی شد.

تيم خودروي الكتريكي دانشگاه صنعتي ‌اصفهان مقام ‌دوم مرحله نهايي مسابقات ملي طراحي و ساخت خودروي الكتريكي كشور را به خود اختصاص داد.

به گزارش روز دوشنبه روابط عمومي دانشگاه صنعتي اصفهان و به نقل از ایرنا، مسوول گروه خودروي دانشگاه صنعتي اصفهان عمده مزاياي اين خودرو را شتاب، ايمني، قدرت مانور بالا، راحتي سرنشين، بدنه آيروديناميك، سيستم‌هاي كنترل الكتريكي با قابليت نصب سيستم‌هاي امنيتي پيشرفته دانست.

دكتر"فدايي تهراني" افزود: اين خودرو قابليت توليد انبوه را دارد.

وي گفت: در نظر داريم در صورت تامين بودجه لازم با انجام بهينه‌سازي و اعمال تغييراتي، از آن به عنوان خودروي شهري يك نفره، بدون آلودگي و با مصرف سوخت پاك و كم ، استفاده كنيم.

فدايي تهراني،سرعت اين خودرو را ‪ ۷۵‬كيلومتر در ساعت عنوان كرد وافزود:
با مدت زمان شارژ دو تا چهار ساعت و با تعويض باطري‌ها،تقريبا معادل انرژي ‪ ۱۷‬صدم ليتر بنزين، مي‌تواند حدود ‪ ۴۵‬كيلومتر را طي نمايد .

وي افزود: اين خودرو با انرژي معادل يك ليتر بنزين مي‌تواند مسافت ‪۲۶۰‬ كيلومتري را بپيمايد.

وي همچنين توانايي تيم دانشجويي براي ساخت اين خودرو را ستود و افزود: اين تيم در تست‌هاي سرعت، ترمز و شيب دو درصد، مقام اول و در تست‌هاي شتاب و پايداري در مسير دايره‌اي، مقام دوم و در تست تعليق، شيب ماكزيمم و پارك دوبل، مقام سوم و در مجموع تست‌هاي انجام شده مقام دوم اين مسابقات را پس از تيم ميزان، دانشگاه صنعتي شريف كسب نمود.

مسابقات طراحي وساخت خودروي الكتريكي در طول يك سال ، در سه مرحله در دانشگاه صنعتي شريف برگزار شد.

برای نخستين بار در کشور، مخترع اراكي با استفاده از آب مصرفي خانه ها و اماكن عمومي انرژي الكتريكي توليد کرد.

به گزارش خبرگزاری برق، الکترونیک و کامپیوتر ایران (الکترونیوز) و به نقل از واحد مركزي خبر، مجتبي مشايخي كارشناس برق؛ دستگاهي در ابعاد 25 در 30 سانتي متر مجهز به ميکروتوربين و ميني ژنراتور ساخته است که با نصب آن در مسير ورودي آب خانه ها انرژي جنبشي آب به انرژي مكانيكي تبديل مي شود و سپس ميني ژنراتور آن را به برق 220 ولت با توان 100 وات تبديل مي کند .

مشايخي گفت: اين دستگاه توان تامين انرژي پنج لامپ كم مصرف / شارژ تلفن همراه / دوربين و وسايل مشابه الكتريكي را داراست.

وي توانايي ذخيره انرژي برق را از ديگر قابليتهاي اين دستگاه عنوان كرد و افزود: با مصرف روزانه آب در خانه ها انرژي توليدي الكتريسته در اين دستگاه ذخيره مي شود که اين انرژي مي تواند درمواقع ضروري و قطع برق پنج لامپ كم مصرف را بمدت سه ساعت تغذيه كند.

با توجه به اهميت توليد انرژي پاك و نو در دنياي امروز اگر 14 ميليون خانوار ايراني در هنگام اوج مصرف برق پنج لامپ كم مصرف را با استفاده از اين دستگاه روشن کنند برابر با يك نيروگاه 1400 مگاواتي به شبكه سراسري كمك خواهد شد.

مشايخي هزينه طراحي و ساخت اين دستگاه را 6 ميليون ريال اعلام كرد و افزود در صورت توليد انبوه هزينه ساخت اين دستگاه به 600 هزار ريال تقليل
خواهد يافت.

دستگاه توليد انرژي الكتريكي از آب مصرفي خانه ها و اماكن عمومي در اداره ثبت شركتها و قابليت هاي صنعتي بعنوان اختراع ثبت شده است.

آیا سوختن بی شعله می تواند برای ساخت توربین های گازی صنعتی و برای تولید نیرو که کارآمدتر از مدل های کنونی می باشند و تقریباً هیچ نوع آلودگی ایجاد نمی کنند، استفاده شود؟ پژوهشگران خاور میانه در ژورنال بین المللی «محیط و آلودگی» جواب احتمالی این سؤال را پیدا کرده اند.

به گزارش خبرگزاری برق، الکترونیک و کامپیوتر ایران (الکترونیوز) و به نقل از ساینس دیلی، محمد سسی، از مؤسسه ی پترولیوم امارات متحده ی عربی به همراه همکارانش، محمد حمدی و حمید بنتیچا از دانشگاه ملی مهندسین موناستیر تونس در توضیح این مسأله گفتند: "سوختن بی شعله یا به طور دقیق تر اکسیداسیون بی شعله(FLOX)، مرکز توجه پژوهش صنعتی واقع شده است. سوختن بی شعله می تواند از تولید یکی از آلاینده های مهم و مضر به نام اکسید نیتروژن(NOx) که از توربین های گازی به وجود می آید، جلوگیری کند."

در سوختن بی شعله، اکسایش سوخت با حضور منبع اکسیژن محدود و در دمای خیلی بالا رخ می دهد. سپس سوختن خود به خودی شروع شده و بدون دیده شدن شعله ها و یا شنیده شدن صدای آنها که معمولاً در سوختن معمولی مشاهده می شوند، عمل سوختن ادامه می یابد. به گفته ی سسی، منطقه ی مربوط به واکنش شیمیایی کاملاً پخش و پراکنده است و این منجر به آزاد شدن گرمای یکنواخت و یک نمودار دمای صاف می شود. همه ی این عوامل دست به دست هم می دهند تا علاوه بر کاهش آلاینده ها، یک فرایند کارآمدتر حاصل شود.

در حال حاضر گروه مذکور، سوختن بی شعله را در یک محفظه ی احتراق آدیاباتیک (عایق گرما یا بی دررو) که معمولاً در توربین های گازی مورد استفاده قرار می گیرد، مدل سازی کرده است. گفتنی است در توربین های گازی، گاز متان برای به راه انداختن توربین و تولید برق سوزانده می شود. همچنین اعضای تیم، محاسبات مفصلی مربوط به سرعت های واکنش انجام داده اند و واکنش های شیمیایی را که رخ می دهند را تجزیه و تحلیل کرده اند. سسی افزود: "مهم ترین هدف مطالعه ی ما، فراهم کردن درک صحیح و اصولی از فرایندهای فیزیکی و شیمیایی می باشد. این فرایندهای فیزیکی و شیمیایی، طی سوختن در هوای با دمای بالا یا تخلیه ی گازهای خروجی که مقدار کمی هم اکسیژن دارد، رخ می دهد."

نتایج شبیه سازی های تیم به وضوح نشان می دهد که حتی در دماها و فشارهای عملیاتی بالا، خروج گاز NOx تا مقادیر بسیار کم کاهش می یابد. در نتیجه سوختن بی شعله می تواند پیشنهادی موثر برای کاهش آلودگی در تولید نیرو به شمار رود.

برگرفته از اطلاعات گردآوری شده توسط Inderscience Publishers و به وسیله ی EurekAlert! (سرویسی از AAAS-سازمانی در واشنگتن که در زمینه ی پیشرفت علوم فعالیت می کند-)

پژوهشگران دانشگاه کاردیف کشور ولز بر روی این موضوع تحقیق می کنند که چگونه گرمای تلف شده از اگزوز خودرو می تواند به عنوان یک منبع تغذیه ی جدید برای آن استفاده شود.

به گزارش خبرگزاری برق، الکترونیک و کامپیوتر ایران (الکترونیوز)، پروفسور مایک رو طی پژوهش طولانی مدت و مورد علاقه ی خود در دانشکده ی مهندسی دانشگاه کاردیف در زمینه ی ترموالکتریک (حرارتی ـ برقی)، از ترموکوپل هائی برای تبدیل گرما و حرارت به برق استفاده می کرده است. فن آوری تبدیل در کاربردهای روزانه استفاده می شود مانند کنترل کردن سیستم گرمائی مرکزی و یا کنترل کردن دمای یخچال.

حالا پروفسور رو، قصد دارد که از این فن آوری برای تولید برق از گرمای تلف شده در خودروها، استفاده کند. وی اظهار داشت: "هدف اصلی در خودروها کاهش مصرف سوخت و گاز دی اکسید کربن((CO2 می باشد. با به کارگیری گرمای تلف شده شما می توانید آن را جایگزین دینام کنید. با این کار 5 درصد در مصرف سوخت صرفه جوئی خواهد شد."

تولید کنندگان وسایل نقلیه در امریکا از قبل برای کشف این فن آوری سرمایه گذاری کرده اند. هر چند پروفسور رو، علاقه ی کشور انگلیس را در کشف این فن آوری کم تر می بیند.

وی همچنین افزود: "تولید ترمو الکتریک یک راه حل تازه و کم تجربه می باشد. استفاده از ترموالکتریک در خیلی موارد کم هزینه تر از انرژی خورشیدی می باشد. این فن آوری پتانسیل وسیعی در آینده خواهد داشت که به نظر می رسد در انگلیس تا به امروز نسبت به آن غفلت شده است."

بر گرفته از اطلاعات گردآوری شده توسط دانشگاه کاردیف

به منظور ارائه دستاوردهاي زيست محيطي در ساخت نيروگاه‌هاي حرارتي، سازمان توسعه برق ايران در هفتمين دوره نمايشگاه بين‌المللي محيط زيست ايران حضور يافت.

به گزارش پايگاه خبري وزارت نيرو در روابط عمومي سازمان توسعه برق ايران، حضور در نمايشگاه بين‌المللي محيط زيست با توجه به فعاليت سازمان در زمينه ساخت نيروگاه‌هاي حرارتي، از اهميت ويژه‌اي برخوردار است.

در حال حاضر سازمان با رعايت كامل استانداردهاي زيست محيطي در مطالعات اوليه تعيين ساختگاه نيروگاه‌ها، نصب فيلتر در نيروگاه‌هاي گازي و اختصاص 20 تا 40 درصد زمين به فضاي سبز در نيروگاه‌هاي كشور اقدام موثري در جهت حفظ مسائل زيست محيطي به مرحله اجرا گذاشته است.

برپايه اين گزارش، سازمان توسعه ايران براساس برنامه‌ريزي صورت گرفته از اين پس تمام نيروگاه‌ها را به شيوه سيكل تركيبي اجرا خواهد كرد. همچنين تبديل نيروگاه‌هاي گازي به سيكل تركيبي كه پيش از اين ساخته شده نير گام مهم ديگري در جهت كاهش مصرف سوخت‌هاي فسيلي است كه سازمان در حال اقدام دارد.
سازگاري اين نوع نيروگا‌ه‌ها با محيط زيست، كاهش انتشار گازهاي گل‌خانه‌اي تا 50 درصد نسبت به توان توليدي و جلوگيري از افزايش آلاينده‌ها از جمله مزيت‌هاي ساخت نيروگاه‌هاي سيكل تركيبي به شمار مي‌رود.

استفاده از توربين‌هاي انبساطي نيز كه بدون هيچ‌گونه مصرف سوختي و تنها با قرار گرفتن در مسيرجريان گاز، برق توليد مي‌كند از ديگر فعاليت‌هاي سازمان در بخش‌ محيط زيست و كاهش سوخت‌هاي فسيلي و توليد انرژي پاك محسوب مي‌شود.

برپايه اين گزارش؛ در نمايشگاه سالانه بين‌المللي محيط زيست ايران كه هفتمين دوره خود را مي‌گذراند، بيش از 200 شركت داخلي، 10 شركت خارجي و 7 سازمان بين‌المللي و منطقه‌اي و صنايع سبز كشور حضور دارند.

، یک پایگاه داده ی آنلاین شامل مقررات و استانداردهای در حال رشد مربوط به بازده انرژی، در فوروم بازده انرژی موجود روی سایت PSMA - انجمن تولیدکنندگان منابع انرژی - در دسترس است. گفته می شود فروم بازده انرژی، رایج ترین و کامل ترین منبع موجود برای صنعت به شمار می رود.

به گزارش الکترونیوز، این پایگاه داده ی آنلاین که در حال حاضر و بر اساس یک زمان محدود برای همگان در دسترس است(در آینده این دسترسی فقط برای اعضای PSMA میسر خواهد بود)، شامل سازمان های ایالتی، ملی و جهانی مختلفی است که در ایجاد مقررات و استانداردهای بازده انرژی برای منابع انرژی مورد استفاده در کاربردهای تجاری، فعال هستند.

داستی بیکر، از رؤسای کمیسیون بازده انرژی PSMA اظهار داشت: "فعالیت های مداوم جهانی در ایجاد مقررات و استانداردهای جدید و بعضاً متضاد مربوط به بازده انرژی، بر روی سایر شرکت هائی که در حال طراحی محصولات جدیدشان برای بازارهای جهانی هستند، تأثیر می گذارد. این پایگاه داده، یک منبع با ارزش برای مهندسان و طراحان محصول به شمار می رود. چرا که آن ها می توانند خود را با فعالیت های مداوم در زمینه ی بازده انرژی، به روز کنند و به آخرین نوع استانداردها دسترسی پیدا کنند."

این پایگاه داده شامل اطلاعاتی مبنی بر کاربردهای خاص، آخرین وضعیت استانداردها، نشست ها و رویدادهای مهم و لینک هائی که نشان دهنده ی سایت های مناسب سازمان کنترل کننده است، می باشد.

PSMA با شرکت Anagenesis قرارداد بسته است تا پایگاه داده ی خود را نگه داری و به روز کند. دسترسی به این پایگاه داده از طریق گزینه ی Efficiency Database در فوروم Energy Efficiency میسر است. دسترسی به خود فوروم از صفحه ی اصلی سایت PSMA به نشانی www.psma.com میسر است.

مدير دفتر تحقيقات شركت توزيع برق خراسان شمالي از طراحي و ساخت يك سامانه جديد روشنايي در اين شركت خبر داد كه عمر طولاني‌تري‌از لامپهاي كنوني دارد.

مهندس مهران قوامي در گفت و گو با ایرنا افزود: اين سامانه موسوم به ال.پي.ال(‪ (Low power light‬كه با استفاده از ديودهاي نوري و مدارات الكترونيكي ساخته شده، در اداره‌كل ثبت شركتها و اختراعات به ثبت رسيده است.

وي اين سامانه را از نظر فني و اقتصادي داراي مزاياي زيادي در بخش روشنايي معابر دانست و توضيح داد: براي تامين روشنايي در اين سامانه از ديودهاي نوري فاقد فيلامان استفاده شده كه احتمال سوختن آن بسيار كم است.

او افزود: اين ديودها به راحتي در مدارهاي الكترونيك قرار مي‌گيرند و با توجه به اينكه فيلاماني براي گرم شدن ندارند داراي تلفات گرمايي بسيار پاييني مي‌باشند.

وي گفت: از ديگر ويژگيهاي اين سيستم ميزان نور مناسب براي روشن كردن فضاهاي تاريك و امكان پخش نور و افزايش مطلوب ميزان شدت روشنايي مي‌باشد كه در نوع خود منحصربفرد است.

مدير دفتر تحقيقات شركت توزيع برق خراسان شمالي افزود: ميزان كاهش مصرف انرژي در سيستم جديد معادل ‪ ۸۰‬درصد مصرف يك لامپ ‪ ۱۲۵‬واتي است كه از نظر هزينه به ازاي هر ‪ ۱۲۵‬وات حدود ‪ ۱۸۵‬دلار يعني حدود دو ميليون ريال سرمايه‌گذاري مي‌شود، اما در اين روش به ازاي هر سيستم روشنايي ال‌پي‌ال با توان مصرفي ‪ ۲۰‬وات به حدود ‪ ۳۰۰‬هزار ريال سرمايه نياز است.

وي حذف قطعات داخلي چراغهاي گازي از قبيل چك، خازن، رفلكتور و پاترون چيني را از ديگر مزاياي اين سامانه برشمرد و افزود: با اين قابليتها سرويس و نگهداري چراغها كه يكي از معضلات اساسي شركتهاي توزيع برق است به حداقل مي‌رسد.

يك گروه از مهندسان فرانسوي براي اولين بار موفق به ساخت يك هواپيماي مجهز به موتور برقي شدند.

به گزارش خبرگزاري فرانسه از مارسي، "آن لاوران" مسوول طرح "الكترا" گفت: هواپيمايي موسوم به "الكترا اف-دبليو.ام.دي.جي" مجهز به موتور برقي با قدرت ‪ ۲۵‬اسب بخار و باتري‌هاي "ليتيوم پوليمر" توانست به مدت ‪ ۴۸‬دقيقه پرواز كند.

وي افزود: اين هواپيما كه توسط مهندسان در چارچوب ساخت هواپيماهاي با موتور برقي ساخته شده، يك هواپيماي تك سرنشين و از جنس چوب و پارچه است.

وزن اين هواپيما بدون خلبان ‪ ۱۵۵‬كيلوگرم و پهناي بال آن ‪ ۹‬متر است.

لاوران خاطرنشان كرد: اين پيشرفت استثنايي در فناوري ساخت هواپيما مي‌تواند به ساخت هواپيماهايي با موتورهايي با قدرت ‪ ۱۵‬تا‪ ۵۰‬اسب بخار منجر شود.

پنج مهندس به مدت يكسال براي ساخت اين هواپيما در تلاش بودند.

سيستم باطري پشتيبان در نيروگاه بادي بينالود ساخته شد.

گزارش روابط عمومي برق منطقه‌اي خراسان در اين زمينه حاكي است کارکنان نيروگاه بادي بينالود موفق به ساخت سيستم باطري پشتيبان براي توربين بادي 660 کيلوواتي شدند، به طوري که اين سيستم توربين را در مقابل تنش هاي مکانيکي حفاظت مي‌كند.

گفتني است باطري پشتيبان سيستمي است که هنگام قطع برق شبکه، فعال شده و توربين را با تغيير زاويه پره و کاهش توان توليدي به آرامي متوقف مي‌كند و اين عمل گيربکس، محور اصلي توربين و کوپلينگ را در مقابل تنش شديد مکانيکي حفاظت مي‌کند.

توربين بادي شناوري كه بنا به ادعاي سازندگان آن مي‌تواند بطور چشمگيري به بخش انرژي قابل تجديد كمك كند، بطور رسمي در يك نمايشگاه تجاري در پايتخت آلمان به آب انداخته شد.

به گزارش ايرنا و به نقل از اسپيس ديلي، شركت "بلو اچ تكنولوژي" هلند و ابداع‌كننده اين توربين اعلام كرد: اين توربين جديد كه با فناوري بكار رفته در دكل‌هاي نفتي دور از ساحل هماهنگ است، نخستين مورد از اين نوع در جهان بشمار مي‌آيد.

اين توربين به زودي در ساحل پوليا در جنوب ايتاليا كار خود را آغاز خواهد كرد.

اين توربين جديد بر خلاف توربين‌هاي بادي دور از ساحل معمولي به اتصال به بستر دريا نياز ندارد و مي‌توان از آن در آبهاي عميق‌تر از ‪ ۵۰‬متر يعني در عمق‌هايي كه نصب توربين‌هاي ثابت هزينه زيادي دارد استفاده كرد

از سوي سازمان توسعه برق ايران مجوز احداث نيروگاه 500 مگاواتي در ارگ جديد بم صادر شد.

به گزارش روابط عمومي برق منطقه اي کرمان، براساس موافقت سازمان توسعه برق ايران، قرار است اين نيروگاه سيکل ترکيبي به ظرفيت 500 مگاوات به وسيله شركت مولد نيرو كرمان و مشاركت ارگ بم، شرکتهاي کيسون و برسان در منطقه ارگ چديد بم احداث شود. به اين ترتيب در صورت احداث اين نيروگاه و نيز نيروگاه 1000 مگاواتي سيرجان و کهنوج، استان کرمان جزو بزرگترين استانهاي توليدکننده برق در كشور شده و مشکلات ناشي از كمبود برق در منطقه برطرف خواهد شد. هم اکنون نيروگاه سيکل ترکيبي کرمان (باغين) با 8 واحد گازي برق توليد ميكند و 4 واحد بخش بخار آن نيز در دست احداث است که اولين واحد آن در پائيز امسال به بهره برداري ميرسد. با راه اندازي اين 4 واحد، نيروگاه كرمان با ظرفيت توليد 2000 مگاوات برق در زمره نيروگاههاي بزرگ کشور قرار مي گيرد.

شرکت برق آلمان، E.ON Nets ، قراردادی با ABB منعقد کرد که به موجب آن، ABB موظف است تجهیزات لازم برای اتصال بزرگترین ایستگاه بادی ساحلی جهان به شبکه ی آلمان را تامین نماید.

ABB پارک 400 مگاواتی بورکوم را توسط تکنولوژی انتقال نوری HVDC خود متصل خواهد کرد که امکان کنترل منابع برق و پایداری شبکه را افزایش می دهد. از آنجا که در فاصله ی بیش از 100 کیلومتری ساحل آلمان در دریای شمال قرار گرفته است، دورترین ایستگاه بادی در جهان خواهد بود.

پیتر لئوپ، مدیر بخش سیستم های قدرت ABB، می گوید: "اتصال منابع تجدید پذیر انرژی به شبکه ، به علت شرایط محیطی و فاصله موجود، چالش برانگیز خواهد بود. این پروژه نشان خواهد داد که منابع انرژی تجدید پذیر چگونه می توانند یکپارچه و یکدست شوند تا در مبارزه با تغییرات آب و هوائی کمک کننده باشند."

طبق برنامه ریزی این پروژه در سپتامبر 2009 به بهره برداری می رسد که انتظار می رود با جایگزین شدن به جای سوخت فسیلی از تولید 1.5 میلیون تن CO2 در سال جلوگیری نماید. کشور آلمان هم اکنون برای 7 درصد از نیاز برق خود از باد استفاده می کند که انتظار می رود تا سال 2020 سهم انرژی بادی به دو برابر سهم فعلی برسد.

ABB مسئول تمامی امور مهندسی سیستم می باشد که شامل طراحی، تامین و نصب مبدل مجاور ساحل، سیستم های کابل دریائی و زمینی، و مبدل روی ساحل می باشد. اغلب سیستم انتقال بصورت زیرزمینی و زیرآبی خواهد بود که تاثیرات محیطی را حداقل خواهد کرد.

اواخر سال ميلادي جاري، توربين هاي زير آبي دوقلو بايد 1.2 مگاوات الكتريسيته را در كنار ساحل ايرلند شمالي توليد نمايند كه نقطه عطفي براي اثبات تكنولوژي انرژي جزر و مدي (tidal power) خواهد بود.

شركت Marine Current Turbines ، واقع در بريستول بريتانيا، ابراز اميدواري كرده بود كه اين توربين ها را تا روز دوشنبه اين هفته در منطقه Strangford Lough (Google map) نصب كند، اما تحويل توربين ها به دليل بازسازي هاي پيش بيني نشده با تاخير مواجه شد. به گفته ي سخنگوي شركت، نصب اين توربين ها كه بزرگترين پروژه ي انرژي جزر و مدي جهان مي باشد، تا اواخر 2007 پايان خواهد يافت.

توربين هاي زيرآبي بسيار شبيه به توربين هاي بادي مي باشند. هر تيغه بين 15 تا 20 متر بوده و بر روي يك محور قرار گرفته است كه متصل به يك ستون با پهناي سه متري مي باشد كه در بستر اقيانوس نشانده شده است.

جريان هاي جز و مدي موجب حركت روتوها با سرعتي بين 10 تا 20 دور بر دقيقه مي شوند، كه اين شركت مدعي است چنين سرعتي بسيار كندتر از آن است كه بر روي زندگي زير دريا تاثير بگذارد. توربين ها موجب راندن يك جعبه دنده خواهند شد كه، در چرخش، يك ژنراتور الكتريكي را به چرخش درخواهد آورد و الكتريسيته توليدي از طريق يك كابل زيرآبي به ساحل منتقل خواهد گشت.

ژنراتور جزر و مدي Strangford Lough بيشتر به عنوان يك پروژه ي نمايشي و اثباتي اجرا مي شود. MCT ، سرانجام ، قصد دارد ايستگاه هاي توربيني بسازد كه هر يك شامل 10 تا 20 جفت توربين باشد.

هر توربين براي نصب احتياج به قطعه اي با نام jack-up barge دارد. اين قطعه، خود در كف دريا لنگر انداخته و حفره اي حفر مي كند كه توربين ها را در جاي خود تنظيم مي كند.

ديويد اليوت مي گويد: "از بين 60 پروژه ي انرژي جزو و مدي كه تاكنون ديده ام، به نظر مي رسد اين پروژه بهترين باشد. شما روش هاي مختلف پروژه هاي ابتكاري متفاوتي در دسترس داريد اما به نظر مي رسد پروانه هاي زيرآبي مستقيم فاتح اين رقابت باشند."

اين استاد دانشگاه Open انگلستان در رشته تكنولوژي اضافه كرد كه انرژي جزرومدي و انرژي موجي سرانجام خواهند توانست 15 تا 20 درصد نياز انگلستان به برق را پاسخگو باشند. البته اپراتورها نياز دارند كه تجربه ي خود را نسبت به اين تكنولوژي  ارتقا دهند پيش از اينكه هزينه انرژي توليد شده به اين روش تا جايي كه قابل مقايسه با انرژي بادي باشد، كاهش يابد.

براي اطلاعات بيشتر د مورد اين تكنولوژي و كاربردهاي آن مي توانيد به لينك هاي زير مراجعه نمائيد:

سابقه تكنولوژي توربين هاي جزر و مدي

توضيحات فني توبين هاي جزر و مدي و مزاياي آنها

توضيحاتي در مورد انرژي جزر و مدي و نحوه عملكرد آن

البته سعي مي شود تا بزودي مقاله اي در اين مورد تهيه كرده و در سايت قرار دهيم.