Куц Тина

К такому выводу пришли ученые после ряда исследований, проведенных в NASA, а также в компаниях Хонда и Caltech. Для изготовления традиционных батарей литий используется как основной компонент. Ученые заявляют, что с целью хранения энергии не менее эффективным может быть и фторид или ион фтора. Стоит отметить, что данный элемент имеет самый большой отрицательный заряд.

Согласно теоретическим данным, батарея, созданная на основе фторида, способна удерживать в 10 раз больший заряд по сравнению с литиевыми представителями. До настоящего времени создание реального проекта с использованием фторидной батареи было труднореализуемо в силу того факта, что нормальное функционирование батареи такого типа доступно лишь при нагреве ее до 150 градусов Цельсия.

Инженеры вышеперечисленных организаций, работая в одной исследовательской группе, сумели создать особый электролит в жидком состоянии, который получил название BTFE. Это вещество имеет одно неоспоримое преимущество – оно растворяет фторид в условиях комнатной температуры.

Ученые создали прототип новой фторидной батареи. Компонентами данного изобретения являются: фторид, лантан и медь. По словам изобретателей, такая батарея более безопасна для окружающей среды, чем литиевая. Новый аккумулятор способен осуществлять процесс заряда и перезаряда в условиях комнатной температуры. На данный момент не совсем ясно, как такая батарея сможет эффективно функционировать в зимнее время. Ответа на этот вопрос от создателей пока не последовало.

Реальный выпуск таких фторидных накопителей энергии на сегодняшний день находится под большим вопросом. Очевидно, что некоторые теоретические и практические моменты требуют дополнительной доработки и проведения экспериментальной работы. Камнем преткновения, кроме температурного режима, является продолжительность существования медных компонентов в составе батареи. Дело в том, что анод и катод поддались полному растворению во фториде. Ученые сейчас активно трудятся над тем, чтобы увеличить срок службы этих компонентов.

Ученые добились положительного результата работы в лаборатории – это факт. Вот только для того, чтобы воспроизвести этот опыт в реальности, необходимо время. Существует маленькая вероятность, что данная технология в будущем станет настоящим прорывом. С такой же вероятностью разработка может оказаться тупиковой ветвью. Работа над данным проектом продолжается и тот факт, что именно такие мировые компании-гиганты развивают данную теорию, дает надежду на ее успешность.

Китай, в свою очередь, тоже не отстает от мировой общественности в вопросах сбережения энергии. В городе Куньшань запустили завод, который будет выпускать твердотельные накопители энергии. Производство является стартапом, в данный момент в него вложено 144 000 000 долларов.

Твердотельные батареи отличаются тем, что традиционный электролит, имеющий гелеобразную консистенцию, заменен на проводящий ток компонент, представленный в твердом состоянии. Данное новшество отличается повышенной надежностью и безопасностью. Твердотельные батареи не являются горючими. Кроме того, в таких аккумуляторах имеется повышенная плотность энергии, а время полной зарядки минимизировано.

Открывшийся завод сможет выпускать батареи, суммарная емкость которых составляет 100 мегаватт-часов в год. Плотность энергии в таких аккумуляторах более 400 Ватт-часов на килограмм.

Новые исследования относительно поиска альтернативных способов хранения энергии проводятся по всему миру. Это дает надежду на удешевление энергии и повышение ее экологичности.

Десятиклассник Самуил Кругляк утверждает, что первая электрическая станция явилась ему во сне. Поначалу парень даже не осознавал, что же ему приснилось, а чуть позже он стал победителем Олимпиады гениев в Соединенных Штатах. Как это было, читайте ниже.

Известная на весь мир Олимпиада, проходившая в Соединенных Штатах, открыла научному миру украинского школьника, сумевшего открыть малозатратный в финансовом плане способ получения энергии благодаря ионизации облаков. Руководство Олимпиады нарекло открытие школьника «новым словом в энергетике».

На данный момент первые результаты работы изобретения Самуила Кругляка отслеживают посредством запуска мини-версии. Научный руководитель секции при КМАНУМ, которую посещал школьник-новатор, сообщил, что установка способна не только генерировать электричество, но и получать в процессе воду. Изобретение Самуила позволяет получать пользу на миллионы при копеечных затратах на запуск.

На Олимпиаде в США школьник был удостоен диплома, бесплатного обучения в одном из ВУЗов Америки и стипендии в размере 700 долларов.  Самуил Кругляк утверждает, что многие авторитетные научные работники, которым он рассказывал о своем проекте, не оценили его идею. Они все как один твердили, что разработка противоречит законам физики.

Первая победа нашла проект украинского школьника на национальном этапе соревнования Intel ISEF 2015, которое имеет международный формат и собирает творческих школьников по всему миру. На этом конкурсе парень выборол почетное 1 место, после чего и было решено отправиться в Соединенные Штаты.

По словам Самуила Кругляка над собственным проектом ему пришлось трудиться 2 года, порой в ночное время. Кроме того, в его родном городе Александрии не было необходимого оборудования для тестирования изобретения. Для практических тестов школьник отправлялся в областной центр (расстояние порядка 70 км от его родного городка).

Поддержку в своей научной работе он получил в Малой академии наук в городе Кировоград. Благодаря научному руководителю Светлане Песковой, которая поверила в перспективность данного проекта, Самуил успешно завершил работу над ним.

Принцип работы изобретения довольно сложен и не понятен простому обывателю. Функционирование такой станции основано на ионизации облаков. По словам самого школьника, одна такая станция, высотой 150 м, способна обеспечить электроэнергией более 80% Кировоградской области. При этом, киловатт энергии от такого изобретения будет стоить 3 копейки.

На данный момент Самуил работает над созданием специального трансформатора. Если его работа увенчается успехом, то такое оборудование сможет в 6 раз увеличить количество получаемой от изобретения энергии. Школьник утверждает, что полноценные модели его изобретения в комплекте с трансформаторами способны сгенерировать огромное количество электроэнергии. Например, для энергообеспечения нашей страны достаточно будет 5 таких установок. Учитывая, что их стоимость очень невелика, можно говорить о прорыве в альтернативной энергетике.

До победы на Олимпиаде гениев в США школьник не раз обращался к властям и СМИ с просьбой о помощи в реализации проекта. Но никто так и не откликнулся. А вот после нашумевшей в научном мире победы, на Самуила буквально посыпались предложения от депутатов и спонсоров относительно воплощения в жизнь его идеи.

Самуил Кругляк провел ряд исследований относительно влияния его изобретения на человека и природу. Никакого пагубного воздействия такая станция не несет. Единственное, на что стоит обратить внимание при строительстве объекта – это дистанция. Для человека безопасное расстояние до такой мощной станции составляет 500 метров. Объект должен быть тщательно и надежно огражден, рядом не должно быть домов. Школьник надеется, что в скором времени его проект найдет воплощение на территории родной страны.

Фирма из Канады в ближайшее время готова выпустить в Соединенных Штатах пробную коммерческую партию электровелосипедов Carbo. Создатели складного электрического байка заявляют, что их изобретение способно стать транспортом «последней мили». Это значит, что прямым назначением такого велосипеда будет транспортировка от автобусной станции до офиса или места жительства. Другими словами – электробайк станет отличным помощником своему хозяину, когда нужно быстро и без пробок добраться до работы или с работы домой.

Компания-производитель позиционирует свое изобретение как «электробайк с наименьшим в мире весом». Вес такого транспортного средства составляет 12 килограмм. Он укомплектован бесщеточным мотором, мощность которого равна 350 Ваттам. Под сидением электровелосипеда расположен блок накопителя энергии, который снимается при необходимости.

Если зарядить байк полностью, то на таком «топливе» он способен преодолеть путь в 45 километров. В случае, если хозяин инновационного транспортного средства изредка будет прилагать усилия и крутить педали, то расстояние может увеличиться до 60 километров.

На краудфандинговой площадке производителю электробайка удалось уже собрать порядка 800 000 долларов. По словам представителей компании, электрический байк должен быть легким, внешне привлекательным, с долгим сроком службы, доступным. Именно эти требования к такого вида транспорту производитель исполняет в полной мере и преподносит их как основу своей маркетинговой кампании.

Компания намерена выпустить модели электробайка с одной и семью передачами. Те, кто первыми намерены приобрести электробайк, должны готовить 1199 долларов. Им будет доступна модель, имеющая одну передачу. Если же добавить к стоимости еще 100 долларов, то можно купить Carbo, имеющий 7 передач.

Выход электрического байка на рынок запланирован на апрель следующего года. Стоит отметить, что первоначальная сумма в 50 тысяч долларов, необходимая для запуска проекта, уже превышена более чем в десять раз.

Рама электрического велосипеда сделана из углеволокна. Благодаря этому он такой легкий. Кроме того, следует особо выделить наличие дисковых тормозов Tektro и покрышек Schwalbe.

В числе особенностей данной модели электробайка также:

— USB-порт, который позволяет заряжать телефоны, планшеты и т.д.;

— LED-дисплей, который расположен на руле (он отображает всю необходимую техническую информацию);

— возможность интеграции с мобильным устройством;

— Bluetooth.

Внешне электробайк Carbo выглядит хрупким и утонченным. Это обманчивое впечатление, ведь транспортное средство способно выдержать достаточно солидный вес хозяина. Электрический велосипед имеет несколько режимов движения, среди которых есть режим «Спорт». В этом режиме байк может разогнаться до 30 км/час при наличии умеренной педальной нагрузки.

Электробайк Carbo в сложенном виде превосходно помещается в средних размеров рюкзак. Он идет в комплекте с велосипедом. По функциональной составляющей такой байк сравним с самокатом, то есть не обременяет хозяина большими габаритами, не создает неудобств, но при этом позволяет максимально комфортно добраться до станции общественного транспорта и обратно домой.

Работники лаборатории Lawrence Berkeley (США) совместными усилиями с немецкими коллегами смогли открыть инновационную технологию в области солнечной энергетики. По словам самих инженеров, их изобретение способно произвести фурор в сфере «зеленой» энергетики.

Солнечная панель американских изобретателей способна производить электроэнергию за счет протекающих в ней фотовольтаических процессов и при этом производить водород. Водородные соединения получают за счет расщепления молекул воды.

Вся научная мировая общественность уже долгое время ломает голову над процессом фотосинтеза, делая попытки воспроизвести его в искусственных условиях. Общеизвестный факт, что при фотосинтезе солнечные лучи запускают химические процессы, которые и позволяют из воды получить водород.

В разработках многих мировых лабораторий существуют технологии, воссоздающие фотосинтез. Только о коммерческом применении этих разработок пока говорить не приходится. Вся проблема кроется в том, что искусственный фотосинтез часто требует наличия вспомогательного источника энергии. Сама идея использования энергии солнца для энергообеспечения электролизера во время переработки воды до состояния водорода сейчас активно разрабатывается и воплощается в реальность по всему миру.

Результат работы изобретателей из США воплотился в инновационном устройстве, способном генерировать одновременно два вида энергии. Солнечная панель использует для работы тандем фотоэлектрического элемента с кремниевым.

«Гибридные фотоэлектрохимические и фотовольтаические элементы для одновременного производства химического топлива и выработки электроэнергии» — полное название изобретения. Схема работы устройства и его технические характеристики отражены в статье для издания Nature Materials.

Изобретатели утверждают, что их девайс имеет способность к поглощению более чем 20 процентов солнечных лучей. Показатели эффективности панели при производстве водородных соединений составляют почти 7 процентов, а при генерации электроэнергии – более 13 процентов.

Современная солнечная энергетика в вопросах искусственного фотосинтеза столкнулась с проблемой ограничения объемов генерации кремниевого фотоэлемента. Это происходило по причине низкой производительности других элементов. Представитель команды разработчиков из США Гидеон Сегев сообщил, что данная проблема сравнима с передвижением авто на 1-й скорости. Электроэнергия генерировалась в значительно большем объеме, но из-за размещения кремниевого элемента не в месте максимальной мощности электроны в состоянии возбуждения не имели возможности выхода. Потеря энергетического заряда электронами происходила еще до начала их полезного действия.

Изобретатели пришли к решению данного вопроса через установку дополнительного электрода. Его расположили на задней части кремниевой составляющей. В результате, один контакт стал регулировать производство водородных соединений, а второй – сбор электричества.

Данная технология может быть внедрена в архитектуре для получения энергии зданиями. Кроме того, электротранспорт может сделать огромный рывок в повышении производительности за счет использования этой разработки.