Энергия и элементы питания

По заключению исследовательской комиссии из Университета Беркли (Калифорния), до появления и распространения надежных методов получения биотоплива из водорослей необходимо никак не менее 10 лет. Да, есть компании, которые уже сейчас получили вполне достойные результаты, работая с водорослями — но все же эти технологии нуждаются в доработке, и главное — в удешевлении процесса трансформации водоросли в топливо. По мнению экспертов, нужна значительная помощь со стороны биологов, особенно — генетиков. Общая биология поможет найти оптимальные условия выращивания водорослей. А генетика поможет создать водоросли, которые устойчивы к проблемным условиям, плюс будут легче преобразовываться в топливо. Таким образом, можно будет добиться максимального коэффициента преобразования.

Компания LaserMotive совместно с немецкой фирмой Ascending Technologies сконструировала миниатюрный вертолёт с уникальной системой подзарядки: его фотоэлементы подсвечиваются с земли несколькими лазерами — и таким образом генерируется электричество.



Вертолёт продержался в воздухе рекордные 12 часов (видео), это в 10-20 раз дольше, чем могли бы обеспечить обычные аккумуляторы. Эксперимент ставили в здании Future of Flight Aviation Center, то есть в тепличных условиях.

Недавно мне повезло побывать в недрах ТЭЦ-7 — на Васильевском острове, одна из самых старых электростанций Петербурга, запущена в 1932 году.

Мне кажется, все, кто следит за разработками в области альтернативной энергетики, ожидают появления качественно новых солнечных батарей, которые были бы не так ресурсоемки, как нынешние модели. Конечно, и у современных солнечных батарей многое можно назвать удачным решением, но все же такой способ получения энергии является весьма ресурсоемким, плюс производство солнечных батарей не назовешь безопасным для окружающей среды процессом. А вот ученые из Массачусетского Технологического Института разработали солнечные батареи, которые по толщине равны обычному листу бумаги. Да, конечно, «американские ученые», как и «британские ученые» — известный и смешной мем, но в данном случае результат налицо. Дело в том, что ученые уже продемонстрировали и рабочий прототип такого элемента, который смог обеспечить энергией небольшой LED-дисплей.

Журналисты Cnet побывали на экскурсии в штаб-квартире Tesla и посетили термальную тестовую лабораторию, где испытывают аккумуляторы для будущей Tesla Model S при температурах от -75°С до 50°С.



В нынешнем спорткаре Tesla Roadster ячейки упакованы в виде компактной «коробки», которая помещается прямо позади сидений Lotus Elise (шасси, которое используется для Roadster). В Model S решили использовать другой подход: ячейки расположат вдоль всего днища автомобиля, чтобы как можно ниже опустить центр тяжести. Главный инженер Tesla объяснил также, что такой формат способствует повышению торсионной жёсткости и безопасности. Стальная рамка по периметру защищает от деформации. Вообще, он считает, что Model S займёт первое место в своём классе по торсионной жёсткости, что положительно скажется на управляемости автомобиля.

На выставке CEATEC Japan 2010 компания Nissan показала интересный экспонат: станцию бесконтактной подзарядки Solar Tree. Такая установка идеально подходят для питания роботов, которые при исчерпании заряда могут самостоятельно подъехать «постоять под деревом». Внизу для них расположены три парковочных места.



На фотографии не видно, но высота «дерева» 12 метров, а диаметр панелей с фотоэлементами — около трёх. Преимущество такого подхода также в том, что панели могут следить за солнцем и поворачиваться к нему в течение дня, достигая максимального кпд в 30%. Три панели выдают 20 кВт электроэнергии.

Несколькими днями раньше я писал о методике ученых из Южной Кореи, которые научились перерабатывать водоросли в биотопливо, и теперь ищут возможности по снижению стоимости такой переработки, а значит, и конечной цены самого топлива. Тема эта, по всей видимости перспективная, так что не только ученые из Кореи занимаются исследованием данного вопроса, но и специалисты концерна Ford. На днях компания анонсировала новый исследовательский проект, участники которого тоже стараются найти дешевый способ превращения обычных водорослей в биотопливо.

Группа учёных из Имперского колледжа Лондона получила трёхлетний грант $4,5 млн на разработку композитного материала из углеволокна и резины, который мог бы хранить электрический заряд и при этом был достаточно прочным для изготовления кузова. Среди инвесторов проекта — девять европейских компаний, в том числе Volvo (которая, впрочем, недавно стала китайской компанией).



Таким образом, кузов автомобиля можно использовать как перезаряжаемую батарею. При полной зарядке крыши, капота и дверей машина должна проехать 130 км. Гибрид проедет дальше, потому что может подзаряжаться не только от энергии торможения, но и от бензинового двигателя.

Идея вполне разумная, ведь аккумулятор составляет почти половину стоимости современного электромобиля, при этом существенно повышая его вес. Если бы нашёлся более дешёвый и практичный материал вместо литий-ионных батарей — это было бы здорово.

Причем эта страна не просто создает всякие прототипы и концепты устройств для переработки водорослей в топливо, как сотни крупных и мелких институтов, лабораторий и просто энтузиастов. Нет, правительство Южной Кореи официально заявило о том, что до 2013 года водоросли будут использоваться в качестве источника энергии в коммерческих целях. Это значит, что этап колб и пробирок практически пройден, и начинается этап промышленного внедрения разработанных технологий. Конечно, не все еще гладко, многое предстоит доработать, но ламинарии, водоросли, которые встречаются в избытке, уже могут использоваться как источник топлива. Правда, до создания промышленных предприятий для переработки водорослей еще три года.

И сделать это уже компания обещает к 2012 году. Конечно, подождать придется еще года полтора — но ведь пока что Fujitsu вроде как одна из немногих компаний, пообещавших наладить выпуск беспроводных зарядных устройств не «в ближайшем будущем», как обычно это говорится в анонсах концептов, а через полтора года. Сейчас уже идет процесс разработки дизайна этой зарядки плюс отработка спецификаций.

Давно уже на Хабре не появлялись новость об электромобилях и всем, что с ними связано. Что же, как раз на днях компания Hyundai Motor представила электромобиль, который создан не для красоты, так сказать, а для рынка. То бишь компания надеется на массовые продажи своего электромобиля, и собирается неплохо подзаработать. Интересно, что ранее Hyundai Motor не выпускала электромобили, но теперь руководство компании пришло к мнению, что без этого не получится продвигаться дальше в автомобилестроении.

Солнечные панели — отличный способ получения электроэнергии, но вот беда, срок их службы не так уж и велик, плюс это все же довольно хрупкие устройства. Конечно, ученые и просто инженеры пытаются создать панели, которые будут устойчивы к повреждениям, но до сих пор эти попытки не приносили особого успеха. Однако на днях ученые из Массачусетского технологического института показали солнечные элементы, которые умеют восстанавливаться сами. Величина таких солнечных элементов очень невелика, не более нескольких нанометров. Однако при таких размерах эти элементы могут поддерживать сами свою работу, восстанавливаясь в случае повреждений. При этом выработка солнечной энергии идет примерно на одном и том же уровне.

Похоже на то, что энергосистемы вскоре будут представлять собой действительно единое целое, чем сможет легко управлять пара человек, нажав пару кнопок. Дело в том, что известные компани Cisco и Itron сформировали совместное предприятие, которое занимается разработкой энергосистем нового типа. В рамках сотрудничества будет разработана специфическая IP-модель, которая будет применима для сетей типа SmartGrid. В итоге «умная» система позволит более эффективно использовать энергоносители и сами сети.

Группа химиков из Университета Кампинас, это в Бразилии, на днях сообщили о том, что они таки разобрались в механизме образования электрических зарядов в атмосфере. До сих пор на сей счет существует множество теорий, но все они имеют какие-то недостатки, так что настоящая причина образования молний пока оставалась не до конца ясной. Как следствие, «приручить» молнию, то есть использовать этот, практически неисчерпаемый, источник электричества пока не удавалось.

Как известно, солнечная энергия уже дешевле в производстве, чем ядерная. Но у неё всё равно есть ряд проблем, и одна из них — «прерывистый» характер выработки. Другими словами, ночью солнечная станция не даёт никакой пользы. Но этот дефект тоже можно исправить.

Месяц назад возле Сиракуз (Италия) введена в строй первая в мире станции по концентрации солнечной энергии (concentrated solar power, CSP), которая круглосуточно работает на расплавленной соли.



Здесь вместо фотоэлементов используются параболические зеркала, сфокусированные на трубах с солью, которая способна нагреваться до 550°С. Расплавленная соль поступает в теплохранилище, кипятит воду, а пар крутит турбины.

Видимо, руководство штата Айдахо решило побить все рекорды, и теперь там строится действительно гигантский комплекс ветроэлектростанции. Планируемая мощность системы должна составить 183 мегаватта. Интересно, что для создания этой ветроэлектростанции пришлось выбрать территорию, на которой размещается много фермерских хозяйств, а земля вполне плодородна. Но что делать, ведь энергии нужно все больше и больше, а данная территория оптимальна для размещения там турбин.

Сейчас многие архитекторы мира, включая самых известных, взращивают идею создания жилых домов и офисных зданий с нулевым или почти нулевым энергопотреблением. Некоторые энтузиасты вкладывают множество денег и усилий, и строят собственные «нулевые» дома. Например, не так давно один американец вложил 300 тысяч долларов (что не так и много для подобных проектов), и построил себе дом, который действительно не потребляет энергию, и не подключен ни к водопроводу, ни к электросети. Дом обеспечивает себя сам… Но что бы вы сказали, если бы услышали о том, что существует уже реальное здание, которое вырабатывает энергии в пять раз (!) больше, чем потребляет?

Инженеры из подмосковного Королёва разработали прототип маршрутного такси на электромоторе, которое может появиться на улицах столицы уже в 2012 году, сообщает РИА «Новости».



Российские инженеры взяли за образец серийный «Дукато», вынули из него двигатель и коробку передач и поставили на место каждого приводного колеса двигатель собственного производства, так называемый «мотор-колесо». Два таких двигателя представляют собой 36 стационарно расположенных катушек и вокруг них два ряда магнитов. Автомобиль может нормально передвигаться даже при одном рабочем колесе.

Ранее и представить было сложно, чтобы воротилы бизнеса заинтересовались получением дешевой энергии из водорослей. Конечно, о своей готовности помочь говорили многие крупные компании, но что-то никто особо не собирался выполнять свои обещания и подтверждать заявления делом а не дополнительными заявлениями. И вот сегодня стало известно о том, что компания Solazyme, которая занимается созданием технологии получения энергии из водорослей, получила инвестиций на сумму в 52 миллиона долларов США. Причем инвестиции предоставлены не богатым ученым, который решил внести свой вклад на благо человечества. Деньги предоставлены банком Morgan Stanley, наверное, многим известно это название.

Некоторое время назад в Италии (а точнее в Пармском университете) стартовал проект по разработке автономных электромобилей-роботов. Цель проекта — создать автомобиль, способный заряжаться от обычной розетки и ездить по дорогам общего назначения полностью автономно (без водителей). Недавно были созданы первые прототипы и организован автопробег Италия-Венгрия-Украина-Россия-Казахстан-Китай (может какие-то еще страны упустил). Затея автопробега — тестирование прототипов плюс популяризация электротранспорта плюс работа по улучшению автопилота. В принципе, Вы уже могли слышать об этом проекте, поскольку о нем где только не писали. Но это все была теория. А интересно ведь всегда своими глазами посмотреть. А тут небольшая колонна прототипов таких автомобилей на днях проходила мимо моего города. Грех было не глянуть!