فناوری های تجدیدپذیری که تا الان نشنیده‌اید
از میکرو راکتورهای عمومی گرفته تا رنگ خورشیدی ، آینده امیدوار کننده به نظر می‌رسد.
البته شما در مورد پنل‌های خورشیدی، توربین‌های بادی و نیروگاه‌های برق آبی شنیده‌اید. اما آیا می‌دانستید که برخی دیگر از فناوری های تجدیدپذیر کمتر شناخته شده هم اکنون در حال توسعه هستند؟ از راه حل‌های کشسان یا رنگ‌آمیزی که می‌توانند از خورشید برق تولید کنند تا راه‌هایی که شما می توانید لوازم الکترونیکی خود را شارژ کنید. آینده تولید انرژی ممکن است در واقع مکانی بیگانه برای زندگی باشد.
حتی ممکن است در نهایت برخی از فناوری های تجدیدپذیر منجر به ترک عادت استفاده از سوخت‌های فسیلی شوند.
برخی از امیدوارکننده‌ترین منابع تجدیدپذیر انرژی کدامند؟
قبل از اینکه به برخی از فناوری‌های جدیدتر در حال توسعه بپردازیم، شاید ارزش آن را داشته باشد که کمی وقت خود را صرف بررسی بیشتر منابع سنتی تجدیدپذیر بیشترین پتانسیل کنیم.
توربین‌های بادی (خشکی و دریایی)، پنل‌های خورشیدی، حرارتی خورشیدی. زمین گرمایی، آبی ، و بله، هسته‌ای، تمایل دارند که سهم عمده‌ای از اخبار را به دست آورند. اما سایر فناوری های تجدیدپذیر با پتانسیلِ برابر، اگر نه بیشتر وجود دارد.
در حالی که فناوری های “سبز” موجود را نباید نادیده گرفت، برخی دیگر نیز واقعاً شایسته توجه بیشتر هستند. از آنجا که اینها محور اصلی این مقاله نیستند ، ما فقط تعداد انگشت شماری از نمونه‌ها را در اینجا بررسی می‌کنیم.
یکی از آنها سلول‌های سوختی هیدروژنی است. این دستگاه‌ها به انرژی شیمیایی هیدروژن ضربه می‌زنند تا انرژی را به طور کارآمد و مهمتر از همه به طور پاک تولید کنند.
پیل‌های سوختی هیدروژنی به طور موثرتر از هیدروژن به عنوان منبع سوخت (به عنوان مثال، بنزین یا گاز طبیعی) استفاده می‌کنند. و می‌توانند همه کارهایی را که ژنراتورهای قدرت مبتنی بر احتراق سنتی انجام می‌دهند، انجام دهند. می‌توانید از آنها برای تولید مستقیم برق یا به عنوان منبع حرارتی مستقیم یا غیر مستقیم استفاده کنید.
آنها بسیار شبیه به باتری عمل می‌کنند. اما مشکل خالی شدن را ندارند یا نیاز به شارژ مداوم روزانه ندارند.
البته بسیاری دیگر نیز وجود دارند که ممکن است راجع به فناوری آنها مطالبی خوانده باشید. اما اینجا می‌خواهیم به معرفی برخی از جالب‌ترین گزینه‌های تجدیدپذیر برای خانه‌ها بپردازیم.
و بنابراین ممکن است بپرسید به غیر از پنل‌های معمولی خورشیدی، حرارتی خورشیدی، توربین‌های بادی کوچک و پمپ‌های حرارتی زمین یا هو ، ممکن است چه منابع انرژی تجدیدپذیر دیگری وجود داشته باشد؟
آماده شگفت زده شدن باشید. البته این لیست بسیار جامع نیست و ترتیب خاصی ندارد.
1. رنگ خورشیدی می‌تواند تغییر دهنده انرژی پاک در خانه‌ها باشد
یکی از جدیدترین و بسیار امیدوارکننده گزینه‌های بلوک انرژی های تجدیدپذیر چیزی به نام رنگ خورشیدی است. از سوی بسیاری در صنعت به عنوان “مورد بزرگ بعدی” در زمینه انرژی های تجدیدپذیر معرفی شده است. در واقع یک مفهوم بسیار جالب است.
همانطور که از نامش پیداست، این یک نوع رنگ خاص است. که در واقع می‌تواند برای تولید برق از نیروی خورشید استفاده کند. علاوه بر این، بسیاری از راه حل‌های در حال توسعه نیز بسیار بادوام هستند و عناصر را به خوبی حفظ می‌کنند.
در حالی که یک مفهوم جدید نیست (در واقع مانند بسیاری از فناوری های تجدیدپذیر)، قابلیت‌های تکنولوژیکی ما فقط به اندازه کافی برای عملی شدن آن پیش رفته است.
برای این منظور، سازمان‌های مختلف در حال حاضر در حال توسعه این فناوری هستند، که هر کدام مفهوم اصلی خود را دارند.
رنگی‌هایی که انرژی خورشیدی تولید می‌کنند
یک مثال، رنگ مصنوعی مولیبدن-سولفید و اکسید تیتانیوم است. که توسط موسسه فناوری سلطنتی ملبورن (RMIT) در حال توسعه است. محلول آنها رنگ را قادر می‌سازد تا از بخار آب نیرو تولید کند. این رنگ به طور موثر رطوبت هوا را جذب می‌کند. و از نور خورشید برای تجزیه مولکول‌های آب به قسمت‌های تشکیل دهنده آنها (عمدتا هیدروژن و اکسیژن) استفاده می‌کند. سپس می توان از هیدروژن آزاد برای تولید انرژی پاک استفاده کرد.
یک مثال جالب دیگر در حال حاضر در حال توسعه در دانشگاه تورنتو است. این رنگ با استفاده از نیمه رساناهای مقیاس نانو به نام “نقاط کوانتومی” قادر به جذب نور و تبدیل آن به یک جریان الکتریکی قابل لمس است.
نقاطی که به آنها “فتوولتائیک کوانتومی نقطه کلوئیدی” نیز گفته می‌شود و نام فنی کامل خود را دارند. بسیار ارزان هستند و همچنین کارآمدتر از پنل‌های PV سنتی هستند.
بر اساس تحقیقات فعلی، این نقاط کوچک به طور متوسط 11٪ کارآمدتر از بهترین پنل‌های PV موجود در بازار هستند. از نظر تئوری، باید بتوان آنها را در نمای بیرونی ساختمان‌ها (یا هر چیزی واقعاً)، از جمله پشت‌بام، رنگ آمیزی کرد. تا راهی بسیار محرمانه برای تولید نیروی شخصی شما ارائه دهد.
یک مثال دیگر چیزی به نام رنگ خورشیدی “Perovskite” است. این نوع رنگ که در حال حاضر در دانشگاه شفیلد در حال توسعه است، می‌تواند برای تهیه سلول‌های خورشیدی “اسپری” استفاده شود.
ماده اصلی، “Perovskite”، یک ماده معدنی طبیعی است که از اکسید تیتانیوم کلسیم تشکیل شده است. و برای اولین بار در اواسط دهه 1800 کشف شد. حدود یک دهه پیش، مشخص شد که این ماده دارای خواص جالبی است که آن را به کاندیدای ایده‌آل برای تولید سلول‌های خورشیدی کارآمد تبدیل می‌کند.
بهترین بخش این است که سلول های خورشیدی ساخته شده از این ماده می توانند به صورت مایع تولید شوند – اگر می‌خواهید آن را با رنگ مخلوط کنید، بسیار مفید است.
در حالی که همه اینها بسیار هیجان انگیز هستند. چندین سال طول می‌کشد تا از نظر تجاری مقرون به صرفه شوند.
2. انرژی ناشی از مشروب یا ضایعات غذایی: فناوری های تجدیدپذیر؛ یک تیر و دو نشان
برخی از کارخانه های آبجوسازی و مشروب‌سازی راهی نوآورانه برای استفاده از ضایعات حاصل از فرآیندهای خود برای تولید انرژی قابل استفاده کشف کرده‌اند. به جای دور انداختن یا استفاده از آن به عنوان خوراک دام.
به عنوان مثال، در اسکاتلند، دستگاه های مختلف تقطیر قرص خود را (دانه های مصرف شده تولید شده در فرآیند تهیه) می‌فرستند تا با تراشه‌های چوب مخلوط شوند. تا به عنوان سوختی برای نیروگاه‌های احتراق طراحی شده عمل کنند. تقریباً مانند نیروگاه‌های معمولی با سوخت فسیلی، تنها تفاوت واقعی منبع سوخت است.
یکی دیگر از فناوری‌های جالب و در حال رشد، انرژی‌های تجدیدپذیر بالقوه در این زمینه، هضم بی‌هوازی است. با استفاده از ضایعات برای تغذیه باکتریها (و سایر میکروبها) که متان تولید می‌کنند. خانه‌ها و برخی از شرکتهای تجاری می‌توانند ضایعات غذایی قدیمی خود را به منبع انرژی بالقوه تبدیل کنند.
برای مزارع تا کارخانه‌های تقطیر و حتی افراد در خانه، این فناوری می‌تواند به شما این امکان را بدهد که مواد غذایی زائد خود را از زباله به منبع نامحدود گازهای انرژی قابل احتراق مانند متان تبدیل کنید. با اتصال دستگاه هضم کننده به یک سیستم دیگ بخار گاز موجود، می‌توانید نیاز خود به گاز طبیعی را به شدت کاهش دهید.
۳. پیزوالکتریک
پیزوالکتریک شاید یکی از کم هزینه‌ترین فناوری‌هایی است که تا کنون توسعه یافته است. شما هر بار که اجاق گاز خود را روشن می‌کنید از آن استفاده می‌کنید می‌توانید ساعت خود را نیز شارژ کنید. می‌پرسید چطور؟
این اصطلاح از پیزئین یونانی باستان (“پرس” یا “فشردن”) گرفته شده است. اثر پیزوالکتریک توانایی برخی از مواد برای تولید بار الکتریکی در پاسخ به تنش مکانیکی اعمال شده است.
در مورد انرژی‌های تجدیدپذیر، این می‌تواند یک راه بسیار جالب و بالقوه بسیار امیدوار کننده برای تأمین انرژی باشد.
از تولید برق هنگام راه رفتن بر روی سطح، یا به طور بالقوه شارژ کردن باتری تا دستگاه تلفن همراه یا لپ تاپ هنگام تایپ کردن ، می تواند راه مهمی برای تولید برق در حال حرکت باشد.
برای مکان‌هایی با تحرک بالای مردم، مانند پیاده‌روها، ساختمان‌های عمومی، کلوپ‌های شبانه، مغازه‌ها و غیره ، استفاده از سیستم های پیزوالکتریک در طبقات می‌تواند راهی خلاقانه برای کاهش نیاز به دریافت انرژی از شبکه باشد. در واقع ، یک باشگاه در هلند به نام Club Watt، این کار را انجام داده است.
اگر در مقیاس کوچکتر نصب شود. مثلاً در خانه خود، چنین سیستمی، اگر هزینه‌های تولید و نصب به میزان قابل توجهی کاهش یابد. می‌تواند به طور بالقوه به کاهش صورتحساب انرژی شما کمک کند.
این لیست ادامه دارد.
برای خبرهای بیشتر اینجا را کلیک کنید.
منبع:interesting engineering
