Արևային էներգիայով աշխատող էլեկտրոնիկան մեկ քայլ ավելի մոտ է մեր կյանքի առօրյան դառնալուն՝ շնորհիվ «արմատական» նոր գիտական առաջընթացի:
2017 թվականին շվեդական համալսարանի գիտնականները ստեղծեցին էներգետիկ համակարգ, որը հնարավորություն է տալիս գրավել և պահպանել արևային էներգիան մինչև 18 տարի՝ անհրաժեշտության դեպքում այն որպես ջերմություն ազատելով:
Այժմ հետազոտողներին հաջողվել է ստիպել համակարգը արտադրել էլեկտրաէներգիա՝ այն միացնելով ջերմաէլեկտրական գեներատորին:Թեև դեռ իր վաղ փուլերում է, Գյոթենբերգի Չալմերսի տեխնոլոգիական համալսարանում մշակված հայեցակարգը կարող է ճանապարհ հարթել ինքնալիցքավորվող էլեկտրոնիկայի համար, որն օգտագործում է պահված արևային էներգիան ըստ պահանջի:
«Սա արևային էներգիայից էլեկտրաէներգիա արտադրելու արմատապես նոր եղանակ է:Դա նշանակում է, որ մենք կարող ենք օգտագործել արևային էներգիան էլեկտրաէներգիա արտադրելու համար՝ անկախ եղանակից, օրվա ժամից, սեզոնից կամ աշխարհագրական դիրքից»,- բացատրում է հետազոտության ղեկավար Կասպեր Մոթ-Պոուլսենը՝ Չալմերսի քիմիայի և քիմիական ճարտարագիտության ամբիոնի պրոֆեսոր:
«Ես շատ ոգևորված եմ այս աշխատանքով», - ավելացնում է նա:«Հուսով ենք, որ ապագա զարգացումով սա կարևոր մասն է լինելու ապագա էներգետիկ համակարգում»:
Ինչպե՞ս կարելի է պահպանել արևային էներգիան:
Արեգակնային էներգիան վերականգնվող փոփոխական է, քանի որ մեծ մասամբ այն աշխատում է միայն այն ժամանակ, երբ արևը շողում է:Սակայն այս շատ քննարկվող թերության դեմ պայքարի տեխնոլոգիան արդեն իսկ մշակվում է արագ տեմպերով:
Արևային մարտկոցները պատրաստվել են թափոններից, որոնքկլանել ուլտրամանուշակագույն լույսը նույնիսկ ամպամած օրերինմինչդեռ 'գիշերային արևային մարտկոցներստեղծվել են այդ գործը նույնիսկ արևի մայր մտնելուց հետո:
Այլ հարց է նրանց կողմից արտադրվող էներգիայի երկարաժամկետ պահպանումը։Արևային էներգիայի համակարգը, որը ստեղծվել է Չալմերսում դեռևս 2017 թվականին, հայտնի է որպես «ԱՄԵՆԱ»՝ մոլեկուլային արևային ջերմային էներգիայի պահպանման համակարգեր:
Տեխնոլոգիան հիմնված է ածխածնի, ջրածնի և ազոտի հատուկ նախագծված մոլեկուլի վրա, որը փոխում է ձևը, երբ շփվում է արևի լույսի հետ:
Այն ձևափոխվում է «էներգիայով հարուստ իզոմերի»՝ մոլեկուլի, որը կազմված է միևնույն ատոմներից, բայց միասին դասավորված է այլ կերպ:Այնուհետև իզոմերը կարող է պահվել հեղուկ վիճակում՝ անհրաժեշտության դեպքում հետագայում օգտագործելու համար, օրինակ՝ գիշերը կամ ձմռան խորքերը:
Կատալիզատորն ազատում է խնայված էներգիան որպես ջերմություն՝ միաժամանակ մոլեկուլը վերադարձնելով իր սկզբնական ձևին՝ պատրաստ նորից օգտագործման համար:
Տարիների ընթացքում հետազոտողները կատարելագործել են համակարգը մինչև այն աստիճան, որ այժմ հնարավոր է էներգիա պահել անհավանական 18 տարի:
«Գերբարակ» չիպը պահպանված արևային էներգիան վերածում է էլեկտրականության
Ինչպես մանրամասնված է նոր ուսումնասիրության մեջ, որը հրապարակվել էԲջիջը հաղորդում է ֆիզիկական գիտությունանցյալ ամիս այս մոդելն այժմ մի քայլ առաջ է գնացել:
Շվեդ գիտնականներն իրենց եզակի մոլեկուլը՝ բեռնված արեգակնային էներգիայով, ուղարկել են Շանհայի Ցզյաո Տոնգ համալսարանի գործընկերներին:Այնտեղ էներգիան ազատվում էր և վերածվում էլեկտրականության՝ օգտագործելով իրենց մշակած գեներատորը։
Ըստ էության, շվեդական արևը ուղարկվել է աշխարհի մյուս ծայրը և Չինաստանում վերածվել էլեկտրաէներգիայի:
Ըստ էության, շվեդական արևը ուղարկվել է աշխարհի մյուս ծայրը և Չինաստանում վերածվել էլեկտրաէներգիայի:
«Գեներատորը չափազանց բարակ չիպ է, որը կարող է ինտեգրվել էլեկտրոնիկայի, ինչպիսիք են ականջակալները, խելացի ժամացույցները և հեռախոսները», - ասում է հետազոտող Չիհան Վանգը Չալմերսի տեխնոլոգիական համալսարանից:
«Առայժմ մենք միայն փոքր քանակությամբ էլեկտրաէներգիա ենք արտադրել, սակայն նոր արդյունքները ցույց են տալիս, որ հայեցակարգն իսկապես գործում է:Շատ խոստումնալից տեսք ունի»։
Սարքը կարող է պոտենցիալ փոխարինել մարտկոցները և արևային մարտկոցները՝ ճշգրտելով այն, թե ինչպես ենք մենք օգտագործում արևի առատ էներգիան:
Պահպանված արև. էլեկտրաէներգիա արտադրելու հանածո և արտանետումներ չունեցող միջոց
Այս փակ, շրջանաձև համակարգի գեղեցկությունն այն է, որ այն աշխատում է առանց CO2 արտանետումների, ինչը նշանակում է, որ այն ունի մեծ ներուժ՝ վերականգնվող էներգիայով օգտագործելու համար:
Կլիմայի փոփոխության հարցերով ՄԱԿ-ի վերջին միջկառավարական խումբը(IPCC) զեկույցճնշող մեծամասնությամբ պարզ է դարձնում, որ մենք պետք է մեծացնենք վերականգնվող աղբյուրները և շատ ու շատ ավելի արագ հեռացնենք հանածո վառելիքից՝ ապահով կլիմայական ապագա ապահովելու համար:
Մինչդեռ զգալի առաջընթացըարեւային էներգիաԻնչպես սա հույս է տալիս, գիտնականները զգուշացնում են, որ ժամանակ կպահանջվի, որպեսզի տեխնոլոգիան ինտեգրվի մեր կյանքում:Նրանք նշում են, որ դեռ շատ հետազոտություններ և մշակումներ են մնացել, մինչև մենք կկարողանանք լիցքավորել մեր տեխնիկական սարքերը կամ տաքացնել մեր տները համակարգի կուտակված արևային էներգիայով:
«Ծրագրում ընդգրկված տարբեր հետազոտական խմբերի հետ միասին մենք այժմ աշխատում ենք համակարգի պարզեցման ուղղությամբ», - ասում է Մոթ-Պոուլսենը:«Էլեկտրաէներգիայի կամ ջերմության քանակը, որը կարող է արդյունահանել, պետք է ավելացվի»:
Նա հավելում է, որ թեև համակարգը հիմնված է պարզ նյութերի վրա, այն պետք է հարմարեցվի, որպեսզի այն ծախսարդյունավետ լինի արտադրելը, նախքան այն ավելի լայնորեն գործարկվի:
Հրապարակման ժամանակը՝ հունիս-16-2022