اخبار فناوری صنعت آب و برق

تازه ترین خبرها درباره پیشرفت های علمی - فنی٬ پژوهش ها٬همایش ها و ... انرژی و صنعت آب و برق

اخبار فناوری صنعت آب و برق

تازه ترین خبرها درباره پیشرفت های علمی - فنی٬ پژوهش ها٬همایش ها و ... انرژی و صنعت آب و برق

پیل سوختی به عنوان واحد انرژی پشتیبان در هواپیما

محققان مرکز سیستم‌های انرژی خورشیدی فرانهوفر (ISE) و مرکز هوافضای آلمان (DLR) یک مبدل حرارتی با سوخت نفت سفید را در یک پیل سوختی اکسید جامد دما بالا به عنوان مولد انرژی پشتیبان در هواپیما یکپارچه و استفاده کردند.

به گزارش سرویس «فن آوری» خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، در حال حاضر، نیروی الکتریکی مورد نیاز هواپیما در هنگام پرواز، توسط ژنراتورها (متصل به موتور) تامین می‌شود.

همچنین یک واحد انرژی پشتیبان توربین گازی وظیفه تامین انرژی هواپیما روی باند فرودگاه را بر عهده دارد.

با جایگزین کردن یک واحد انرژی پشتیبان پیل سوختی، آلودگی صوتی، مصرف سوخت و تولید آلاینده‌ها کاهش می‌یابد.

شرکت بوئینگ پیش بینی کرده است که با استفاده از یک پیل سوختی اکسید جامد 440 کیلووات، میزان مصرف سوخت JET-A برای تولید انرژی در حال حرکت با سرعت بهینه 40 درصد و برروی واحدهای سطح زمین 75 درصد کاهش یابد.

این شرکت بر روی واحدهایی نیروی پشتیبان پیل سوختی اکسید جامد تحقیق می‌کند و قصد دارد تا سال 2015 آنها را مورد استفاده قرار دهد.

در سیستم مذکور، ISE مبدل‌های حرارتی و کوره‌های گازی خروجی را توسعه داده است و DLR وظیفه ساخت استک پیل سوختی اکسید جامد و یکپارچه سازی آن با مبدل در دستگاه مورد آزمایش را بر عهده دارد.

به گزارش ایسنا، بخشی از گاز ورودی به واحد پیل سوختی اکسید جامد که به هیدروژن تبدیل نشده است، در یک کوره متخلخل سوزانده می شود و به این طریق گرمای مورد نیاز برای تبخیر و پیش گرمایش جریان و واکنشگرهای مبدل و هوای کاملا در پیل سوختی تامین می‌شود.

عملکرد همزمان سیستم مبدل با پیل سوختی اکسید جامد تولید گاز سنتز با شدت جریان حدود 10 تا 45 لیتر در دقیقه را موجب می‌شود.

سوخت مورد استفاده بنزین JETA-1 گوگرد زدایی شده است و حذف گوگرد از نفت سفید یکی از عوامل مهم برای کاربردهای آتی چنین سیستم‌های ترکیبی مبدل ــ پیل سوختی محسوب می‌شود و ISE دو فرایند گوگردزدایی را نیز به عنوان بخشی از کار با موفقیت انجام داده است.

ایرانیان سالی 65 میلیارد دلار انرژی مصرف می‌کنند

یک فعال حوزه انرژی گفت: میزان مصرف انرژِِی سالیانه ایرانیان، مبتنی بر قیمت‌های بین‌المللی بیش از 65میلیارد دلار است.
احمد حاتمی یزد در گفت و گو با خبرنگار اقتصادی خبرگزاری فارس اظهارداشت: 10 درصد صرفه‌جویی در این رقم می‌تواند کل بودجه وزارتخانه یک میلیون نفری آموزش‌ و پرورش را تامین کند یا بودجه فعلی آن را تا دو برابر افزایش دهد.
وی افزود: ارزان بودن انرژی در ایران باعث شده تا هیچ انگیزه‌ای برای صرفه‌جویی توسط بخش دولتی، خصوصی، تولیدی، مصرفی و دولت یا مردم باقی نماند، تا آنجا که افراد، حتی از تنظیم موتور خودروهای خود غفلت می‌ کنند.
حاتمی یزد اضافه کرد: صرفه‌جویی حاصله در مصرف بنزین با توجه به صرف وقت و هزینه بالای امور تعمیرگاهی، در عمل رقم ناچیزی را شامل می شود.
وی گفت: از جمله دلایلی که باعث می شود افراد برای نجات از گرمای بیش ازحد شوفاژها در زمستان پنجره‌های ساختمان‌ها را باز کنند، تاسیسات حرارتی فاقد تجهیزات کنترل الکترونیک گرما و ابزار دقیق مربوط به آن می‌باشد.
این فعال حوزه انرژی یادآور شد: امروز مصرف بیش ازحد استاندارد انرژی برای تولید سرما یا گرما هیچکس را در ایران نگران نمی‌کند و لذا استفاده از تکنولوژی‌های روز برای صرفه‌جویی در مصرف انرژی به‌ ازای هر واحد تولید، هرگز در دستور کار مدیران شرکتها قرار نمی‌گیرد، زیرا هزینه قلیل انرژی در کشور ما با هیچ جای جهان قابل مقایسه نیست.
وی افزود: امروز سهم مصرف انرژی در کلان اقتصاد کشورها متفاوت است و این امر ناشی از سطح تکنولوژی صنعتی کشورها و همچنین سهم تولیدات مربوط به صنایع انرژی بر آنهااست.
حاتمی یزد گفت:حساسیت دولتها و مردم کشورهای مختلف در استفاده ازروش‌های صرفه‌جویی انرژی در خودرو تهویه ساختمانها و موتورهای الکتریکی وغیره در بخشهای کشاورزی، صنعتی و خدماتی عامل مهمی در بهره‌وری انرژی کشورها به حساب می‌آید.
وی با بیان اینکه استفاده بهینه از انرژی در کشور مستلزم سرمایه‌گذاری‌های جدید در کلیه بخش‌های اقتصاد است اظهارداشت: تولید مدلهای جدید موتورهای کم‌مصرف در کارخانجات خودروسازی، یک کار بزرگ، با فرآیندی طولانی و بسیار پرهزینه است و سرمایه‌گذاری در این بخش، تنها وقتی توجیه اقتصادی پیدا می‌کند که قیمت بنزین تعدیل شده و میزان صرفه‌جویی در آن به دلار یا ریال پاسخگوی این مقدار سرمایه‌گذاری باشد.
وی با بیان اینکه حرکت در این مسیر با افزایش چند مرحله‌ای قیمت بنزین آغاز می‌گردد و به تغییر رفتار تدریجی مصرف‌ کنندگان انرژی منجر می‌شود گفت: کسانی که حرکت در مسیر برعکس را توصیه می‌کنند فقط موجب تاخیر در این حرکت می‌شوند و تنها روز فاجعه، برای مدت کوتاهی به تعویق می‌افتد.
حاتمی یزد با ذکر این نکته که هزینه واقعی مصرف سرانه انرژی در ایران 963 دلار تخمین زده می‌شود گفت: بر این اساس، چنانچه طی یک برنامه پنج ساله قیمت حامل‌های انرژی تا سطح بین‌المللی آن افزایش یابد، هزینه سرانه هر فرد نیز بایستی تا هشتاد دلار در ماه افزایش یابد.
وی افزود: انتظار می‌رود درآمد خانوارها نیز طی این برنامه به همین میزان بالا برود تا خرید کالا و خدمات توسط مردم نیز به قیمت‌های جهانی امکان‌پذیر شود.
این فعال حوزه انرژی با بیان اینکه در این مورد توجه خاص دولت به بخشی از جامعه که درآمدی در سطح حداقل دستمزد (ماهانه 200 دلار) دریافت می‌کنند، معطوف می‌شود گفت:به‌ نظر می‌رسد افزایش درآمد سالیانه 25 درصد برای این دسته از هموطنان، سطح درآمد آنها را بقدری افزایش خواهد داد که از عهده تامین انرژی به قیمت‌های بین‌المللی و تورم ناشی از آن برآیند و تورم مورد انتظار موجب کاهش قدرت خرید آنها نشود.
وی با اینکه درآمد ناخالص داخلی کشور ما در مقایسه با میزان انرژی مصرفی بسیار پایین است گفت: مقایسه رقم دلاری درآمد با ارزش دلاری نفت و گاز مصرفی شاخص مهمی را بدست می دهد؛ این نسبت نشانگر آن است که در اقتصاد ما به ازای هر یک دلار نفت و گاز و انرژی هیدرولیک که مصرف می‌کنیم، به طور متوسط ارزش افزوده‌ای معادل 3 دلار در بخشهای مختلف صنعت، کشاورزی و خدمات بدست می‌آوریم.
حاتمی یزد افزود:از بررسیها و مستندات موجود چنین برمی آید که شاخص مذکور برای اقتصاد ایران کمتر از یک ‌سوم متوسط جهانی است، بعبارت دیگر مجموعه کشورهای جهان اعم از پیشرفته و درحال توسعه از هر بشکه نفت، ارزش افزوده‌ای برای خود تولید می‌کنند که سه ‌و نیم برابر رقم مشابه برای ایران است.
وی با اشاره به این که حجم اقتصاد ایران با توجه به 196 میلیارد دلار درآمد ناخالص در سال 2005، امروز در ردیف سی‌ام کشورهای جهان قرار دارد گفت: نسبت درآمد دانمارک به مصرف انواع انرژیها در این کشور 37 می باشد؛ یعنی به ازای هر دلار انرژی که مصرف می شود درآمدی معادل 37 برابر آن نصیب مردم می‌شود.
این فعال حوزه انرژی گفت: در حالی که نسبت درآمد انگلستان، ژاپن، ترکیه، کره جنوبی ، اندونزی، مالزی و مصر نسبت به انواع انرژی آنها به ترتیب حدود 24 ، 21، 10، 9 ، 6 ، 5/5 و 4 دلار است این رقم در ایران تنها 3 دلار و در متوسط جهانی آن 4/10 دلار می باشد.
وی افزود: نگاهی به میزان مصرف انواع انرژی در ایران حکایت از این واقعیت دارد که مصرف فرآورده های نفتی در ایران به صورت روزانه و سالانه به ترتیب حدود 6/1 و 584 میلیون بشکه می باشد.
حاتمی یزد اضافه کرد: مصرف فرآورده های نفتی در ایران، معادل 65/1 میلیون بشکه نفت خام به طور روزانه و به ارزش 91 میلیون دلار می باشد که مصرف این ماده خام در سال حدود 33 میلیارد و 124میلیون دلار است.
وی خاطر نشان کرد: میزان مصرف گاز طبیعی در کشور، روزانه و سالانه به ترتیب 5/242 و 88 میلیارد و 500 میلیون متر مکعب به ارزش روزانه معادل 88 میلیون دلار و سالانه 32 میلیارد و 120 میلیون دلار می باشد.
وی افزود : مصرف 33 میلیارد دلار نفت خام ، 32 میلیارد دلار گاز طبیعی به اضافه، ارزش مصرف برق آبی ( سالانه بیش از یک میلیارد دلار) و ذغال سنگ ( سالانه 402 میلیون دلار) در ایران از مصرف انواع انرژی،حکایت از مصرف بیش از 65 میلیارد دلار انواع حاملهای انرژی در طول سال دارد.

محققان برای ارسال برق به تجهیزات از طریق امواج تلاش می‌کنند

محققان دستگاه فرستنده و گیرنده بی‌سیم جدیدی ایجاد کرده‌اند که می‌توان از آن برای شارژ کردن دستگاه‌هایی نظیر گوشی‌های تلفن همراه و لپ‌تاپها بدون نیاز به وصل کردن آنها به برق توسط کابل، استفاده کرد.

به گزارش سایت اینترنتی "نیوزفکتور"، هر چند در سالهای گذشته به ویژه در رایانه‌های لپ‌تاپ استفاده از کابل برای اتصال به اینترنت کم کم کاربرد خود را از دست داده و انواع ارتباطات بی‌سیم جایگزین کابلها شده‌اند، اما این تجهیزات همچنان برای شارژ شدن نیازمند به استفاده از کابل برای اتصال مستقیم به منبع انرژی برق هستند.

ارسال انرژی بدون استفاده از کابل ایده جدیدی نیست و دانشمندان از سالها قبل می‌دانسته‌اند که انتقال انرژی بدون استفاده از کابل ممکن است.

انرژی خورشید از طریق امواج الکترومغناطیسی نور از فاصله‌ای بسیار دور به زمین منتقل می‌شود و در مخابرات نیز فرستنده‌ها امواج مایکروویو را برای گیرنده‌ها ارسال می‌کنند.

با این وجود به طور مثال ارسال انرژی مورد نیاز برای شارژ یک لپ‌تاپ از طریق امواج عملی ناکارآمد و همچنین نسبتا خطرناک به نظر می‌رسد که هم‌اکنون دانشمندان موسسه فناوری ماساچوست(ام‌آی‌تی) در آمریکا به راه‌حل جدیدی در این زمینه دست یافته‌اند.

به گفته "مرین سولیاسیک" دستیار پروفسور و محقق ام‌آی‌تی، در این روش دستگاه فرستنده امواج و دستگاه گیرنده امواج دارای فرکانس آکوستیک یکسانی هستند. این درست مشابه آن است که به طور مثال رادیو از میان انبوهی از امواج موجود در فضا تنها امواج یک فرکانس خاص را دریافت می‌کند. در این روش نیز انرژی تنها توسط گیرنده‌ای دریافت می‌شود که دارای فرکانسی مشابه فرکانس فرستنده امواج انرژی باشد.

به گفته "سولیاسیک"، در روش جدید بر خلاف فرستنده‌های رادیویی به جای پر کردن فضا با امواج الکترومغناطیسی، یک فرستنده امواج الکترومغناطیسی ویژه‌ای را برای منطقه‌ای محدود از فضا ارسال می‌کند که این امواج تنها توسط گیرنده‌های خاصی قابل دریافت است. گیرنده‌ها امواج الکترومغناطیسی دریافت شده را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کنند و سایر تجهیزات غیر مرتبط موجود در محیط نمی‌توانند این امواج را بگیرند.

این فناوری درست مشابه همان تکنولوژی عمل می‌کند که بر اساس آن گوشی‌های موبایل به رغم وجود انبوهی از امواج الکترومغناطیسی در فضا، تنها امواج مربوط به شماره تلفن خود را دریافت می‌کنند.

محققان "ام‌آی‌تی" هم‌اکنون نمونه اولیه از دستگاه فرستنده و گیرنده‌ای تولید کرده‌اند که گیرنده آن می‌تواند امواج الکترومغناطیسی شامل امواج رادیویی، پرتوهای اکس و امواج مادون‌قرمز را با فرکانسهای مشخص تا مسافت بین ‪ ۳‬تا ‪ ۴/۵‬متر ارسال کند و گیرنده دستگاه نیز این امواج را از محیط گرفته و به برق تبدیل می‌کند.

به گفته محققان "ام‌آی‌تی"، با کمک این فن‌آوری که نمونه اولیه از تجهیزات آن هم‌اکنون ساخته شده می‌توان انرژی را بدون نیاز به سیم از یک فرستنده برای گیرنده خاص ارسال کرد.