Архив на категория: алтернативни източници на енергия

Геотермална енергия от дълбините на мините

При подземния добив на руда, тунелите се пълнят с топлина, не толкова от самата работа, колкото от излъчването на околните стени. Екип изследователи от университета Макгил в Канада е предприел да разбере как тази топлина може да се използва след затварянето на мината. Те изчислили, че от всеки километър на един типичен подземен рудник могат да се произвеждат 150 кВт на топлина и да се стоплят от 5 до 10 канадски семейства по време на пиковите часове.
Няколко области в Канада и Европа вече използват геотермалната енергия от изоставените мини. Правят се опити за разработване на общ модел, който да предсказва потенциала на геотемалната енергия в различни шахти.
Изследователи са анализирали топлинния поток от тунелите в мините със затоплена вода. В такива ситуации, топла вода може да се изпомпва от мината до повърхността, топлината се извлича, а студената вода се връща обратно. За да може системата да е стабилна, топлината не трябва да се извлича по-бързо, отколкото може да се попълни от околните скали.
Изоставени мини изискват постоянно наблюдение и скъпо възстановяване, геотермална употреба на мините ще се компенсират тези разходи и ще помогне на минната индустрия да стане по-устойчива.
Екипът вярва, че до един милион канадците могат да се възползват от геотермална енергия. Това може да стане с още по-голяма потенциална полза за по-многобройно население в страни като Великобритания.

Увеличаване на енергийния потенциал с осмотични електростанции

Нгай Йин Йип и Менахем Элимелех от Йелския университет са провели изследвания възможностите на осмотична електроцентрала да произвежда енергия от смесване на прясна със солена вода в местата, където реката се влива в морето. Парадоксално е, но икономическата ефективност на такава електроцентрала е много по-голяма.
Обичайно енергията от хидроресурсите е прието да се усвоява, като се гледа на нея от физична гледна точка, скорост на потока, обем на отока…. До скоро, никой не мислеше за размера на енергия в устията на реките. Концентрацията на солите в морската вода е по-голяма от тази в прясната. За това там, където се смесват, ако са разделени от полупроницаема мембрана, възниква осмоза. Тъй като налягането на солена вода, подложена на осмоза, е по-голямо от атмосферното, е налице силен поток, която може да се използва за задвижване на турбина, която генерира енергия.
Първата опитна станция от такъв род със  сакраменталният мощност 4 кВт  е била пусната в  края на 2009 г. в Норвегия.
Един от проблемите е, че сегашната мембрана позволява да се получи само 1 Вт от квадратен метър повърхност. Ето защо, за да се произведе 4 кВт се изискват 4000 м ² мембрани, което изключва ефективността на разходите на такива станции.
В новото проучване се установило, реалните ограничения на ефективността на тази технология. Така, въпреки че общата потенциална енергия на процеса на смесване на прясна и морска вода е 0,81 кВт / ч m ³, теоретично възстановимата енергия е само на 0,75 кВт • ч / м ³, а почти подлежат на възстановяване – общо 0.37 кВт • ч / м ³. Разликата в получаването на теоретична и практична енергия се явява в ограничените способности на сегашните мембрани. Разработчиците на сегашната експериментална станция искали максимално  да използват потенциала при смесване на солена със сладка вода и за това са внедрили мембрани с максимални задържащи характеристики. Недостатък при тази станция е намаляване на скоростта на процеса на смесване и голямата площ на мембраната, а от там и по-високата й цена. Освен това мембраните се забавят с органични и колоидни суспензии.
Според авторите на работата, висока ефективност на Осмотичните централи изисква намаляване на дела на енергията на осмозата, която тя използва. Препоръчва се да се увеличи пропускливостта на мембраните. Това ще доведе до намаление на площта им на единица мощност на електроцентралата. Така ще порасте устойчивостта на мембраните към замърсената речна вода.
И въпреки, че тяхната ефективност е до 40-45 % спрямо сегашните достигащи 60%, но все пак те остават много важен източник на енергия. Могат да не изглеждат така впечатляващо, но са стабилни и работят целогодишно без прекъсване.

Предложена е схема на молекулен двигател на Ванкел


Американски химици са предложили молекулярен двигател на Ванкел. Двигателят е клъстер – група от взаимодействащи по между си молекули. Той се състои от 13 молекули на бора, в изследванията е разгледан и клъстер от 19 молекули.
Самият клъстер е плосък. В центъра му има три молекули разположени по върховете на триъгълник, а останалите се намират по края.
На учените е било известно, че триъгълника и околния пръстен могат да се завъртят един спрямо друг. В новата работа, учени използват числови симулационни модели.Те открили, че движението може да се контролира с помощта на специално поляризирана светлина.
Следващата стъпка е да се тества практически изчисленията на изследователите в лабораторията. Според учените, новият двигател, за сега само на теория, има няколко предимства в сравнение с аналозите. Така например, светлината, с която ще се облъчва двигателя, не изменя квантовото състояние на системата, т. е. не е нужно някои части на двигателя да преминават във възбудено състояние.
Също така двигателя не се нуждае от химически реакции и електрически ток, при използването, на който се отделя голямо количество топлина, влияеща критично на системата. Благодарение на това се получава стабилен двигател.
Учените са нарекли своя двигател молекулярен двигател на Ванкел поради подобния външния вид с ротационен бутален двигател, разработен в компанията на NSU през 1957 година. В това устройство има сечение, което е триъгълника на Рело.

Слънчев самолет

Изглежда времето на двигателите с вътрешно горене отминава. Почти всеки ден в света се появяват все нови и нови модели на електромобили, а скоро преминаха успешно и тестовете за самолет с електродвигател. При това той работи със слънчеви батерии.
След електрически автомобили, започнаха да се появяват и други превозни средства. Например, електрически велосипеди, автобуси и дори хеликоптер с електрически мотор. Сега се появи и самолет работещ със слънчеви батерии. Това е вторият прототип на един и същи екип от конструктори.
Преди малко повече от година компанията SolarWorld, и PC-Aero проведе първият успешен старт на съвместния си проект – самолет Elektra One. Този апарат може да се издигне във въздуха и да лети 30 минути. Тогава това е било голямо достижение на „зелените“ технологии – първото въздушно превозно средство без използването на двигател с вътрешно горене. След усъвършенстването му, дължината на полета е достигнала 4 часа.
Новият проект е увеличил максималните достижения на своя предшественик два пъти. Той може да лети в продължение на осем часа и да измине около 1000 км. Достигането на този показател е за сметка, както на заредените акумулатори, така и със слънчевите панели, поставени върху корпуса и крилата на електрическия самолет.
Теглото на самолета е около180 кг. Той е изработен от въглеродни композитни материали и има по-голям размах на крилете от своя предшественик. Освен това той може да вдигне във въздуха почти 100 килограмов товар. Така че почти всеки средностатистически човек може да лети с него.

Арабин е построил двуместен слънцемобил

30-годишният изобретател Сакр Бин Саиф от ОАЕ е построил лек двуместен слънцемобил. Автомобилът се движи само със слънчева енергия.
Само за 7 месеца е проектиран и изграден този автомобил. Тази машина е предназначена за ежедневна употреба, макар и лишени от комфорт. Той няма климатик.
Този апарат е двуместен. Снабден е с четири слънчеви батерии от 170 вата и чифт батерии за съхранение на енергията.
Максималната скорост на колата е 50 километра в час, но при по-дълго пътуване по-добре да се достига 45 км/ч.
Това, разбира се е малко, но машината не изисква никакво гориво, или някакво зареждане.