Архив за етикет: цикъл

Живота на батерията с едно зареждане може да се удвои

vanadate-borateУчени от Швейцарско техническо училище в Цюрих са открили способ значително да се увеличи времето за работа на батерията до разреждането ѝ. Това може да се постигне чрез заместване на традиционния материал, от който се правят електродите.
Според изследователите, използването на борванадатно стъкло, стъкло съдъжащо боратни и ванадатни компоненти, за производство на електроди помага на батерията да работи между две зареждания два пъти повече. Освен повишената ефективност, материала може да издържи многократни цикли на зареждане/разреждане и е достатъчно стабилен, за да се използва в съвременната електроника.
Компоненти на базата на ванадий отдавна се разглеждат като потенциални кандидати, тъй като те могат да увеличат производителността на батериите. Но проблемът е, че след няколко цикъла на зареждане / разреждане, те стават нестабилни поради кристалната структура на материала. Проблемът бил решен чрез добив от ванадиен пентаоксид и сол на борна киселина борванадатно стъкло.
В допълнение към големия капацитет и стабилна структура, материалът се характеризира с достъпност и лекота на получаване. Това означава, че разходите за подмяна батерии не може да засегне материала. Теоретически, откритието позволява да се увеличи времето за работа на джаджи или електомобил за едно зареждане 1,5-2 пъти.
Трябва да отбележим, че преди да почне да се използва откритието на швейцарските учени могат да минат 10-20 години.

Керосин от въздуха и водата

20140510-8F9EE3F600796EE3-1-0-6E9CE233-D1ACC23ED0A4429Инженери от европейския проект SOLAR-JET  са обявили, че са  завършили пълния цикъл на синтез на самолетен керосин от вода и въглероден двуокис с помощта на слънчева енергия. Предложеният метод е подходящ за производството на бензин, дизелово гориво и водород.
Синтезът на гориво се извършва на два етапа. В първия, т.нар слънчев реактор, от въглероден диоксид  и вода произвежда синтетичен газ, смес на въглероден оксид и водород. Процесът представлява окислително-възтановителна реакция, като катализатори се използват метални оксиди, а за източник на енергия служи концентрирана система от лещи и огледала поставена на слънчева светлина.
Във втория етап, от синтеза на газа, се получава керосин по добре известния метод на Фишер – Тропш.
Този химичен процес е известен още от преди, но е нов метода за получаването на синтетичен газ. До сега от въглероден диоксид и вода синтетиен газ се произвежда, като се пропуска пара през филтри с нажежени въглища. Този процес изисква доста изкопаеми въглища и не можем да го наречем екологично чист.
Теоретично, с помощта на новия „зелен“ метод могат да се получат горива за двигатели с вътрешно горене буквално от въздуха. Химици от SOLAR-JET, които се финансират от Европейския съюз, вярват, че  са разработили технология, която напълно ще промени световния енергиен пазар.

Намерена е причината за деградацията на литиево – йонните батерии

001При всеки цикъл на зареждане и разреждане йонно литиевите батерии се повреждат. Поради това намалява капацитетът на батериите и те се разреждат все по-бързо и бързо.
Група учени от няколко американски университети решили да разберат как се появява тази деградация.
Проуването е направно с електронен микроскоп. Изяснило се, че разграждането на батерията се проявява приблизително по същия сценарий, както се образува ръждата върху метал, т.е. започва в определени точки и след това се разпространява по цялата повърхност.
Чрез изработване на точна карта на ерозията върху метала, могат да се разработят нови методи за подобряване на ситуациите и да се повишава производителността.
Изследователите са установили, че батериите бързо се разрушават, ако работят при високо напрежение, по-специално, при напрежение от 4,7 V разграждане е много по-бързо, отколкото при 4,3 V.
Учените планират да проучат по-нататък химични реакции, които протичат в батериите.

 

Коригиране на посоката при слънчеви батерии

По-правилното ориентиране на слънчевия панел дава повече енергия, но допълнителното оборудване увеличава разходите. Болшинство от тези панели са застопорени така, че губят част от потенциала си.
Новото решение е роботизирана система, която е много по-евтина от досегашните ротационни системи и има по-голяма надеждност.
Идеята се състои в заменята на отделните двигатели за регулиране на интегрираните системи с мобилен робот.
Панелите са поставени на стандартен купол оборудван са механика за едноосова или двуосова ориентация. Всички елементи са в близост до монорелсов път, по който се премества робота. Той подред преминава през всеки слънчев елемент и регулира положението в зависимост от това, къде се намира слънцето. Когато свърши работата с този панел, той преминава към следващия в системата и така ги обикаля по време на целия работен цикъл.
Голяма част от разходите за слънчеви електрически ротационни системи отива за стомана. При мобилни роботи се намали употребата й с около 1/2.
Използването на роботи увеличава цената на ват електричество от слънчева енергия с няколко цента, но значително намалява първоначалните разходи за изграждане на системата. Освен това се произвежда почти 40% повече енергия.
За продажба се предлага система с мощност от 300 кВт, включващ резервно копие на робот, монорелси и прикрепящи елементи. Роботите се захранват от литиево-йонни батерии, положението им се проследяват с GPS и обмена на данни става в една безжична мрежа.

Дизеловото гориво ще се произвежда от рибено масло

Технология за производството на биодизел намира нови източници за този вид гориво. Петролната компания Neste Oil на рафинерията си в Сингапур е започнала производство на дизелово гориво от възобновяеми източници на рибено масло, получена при обработката на отпадъци в рибните фабрики в Югоизточна Азия.
Според експерти, това гориво, когато изгори, освобождава 84% по-малко парникови газове в сравнение с конвенционалните изкопаеми горива през целия им жизнен цикъл. Освен това, значително намалява количеството на вредни емисии, както и различни малки частици.
Преди няколко години в рибните фабрики във Виетнам е изследвана идеята за биодизел от рибни отпадъци. За производството на тези горива могат да се използват различни видове биологични материали, включително растителни и животински мазнини.