Энергия

С момента, когда был зажжен первый костер, энергия заняла прочное место в основании жизнедеятельности человека. Без энергии не обходится ни микроскопический процесс сгорания жира глубоко в организме человека, ни полет на Луну. Найти, выделить и переработать энергию стало одной из основных целей практического применения науки. Энергетика прошла длинный путь от угольных печей до атомных электростанций, и еще больший путь ей предстоит пройти к использованию энергии солнца, возобновляемых источников энергии и термоядерному синтезу, если он все же будет осуществим. А пока человечество относится, по мнению экспертов, к цивилизациям такого типа, чей энергетический потенциал пока слишком мал, чтобы с ним считаться, и слишком неконтролируем, чтобы был резон его использовать без опасности взорвать планету.

Просто о сложном: что такое альтернативная энергетика?

За последние годы альтернативная энергетика стала предметом пристального интереса и ожесточенных дискуссий. Под угрозой изменения климата и того факта, что средние мировые температуры продолжают расти с каждым годом, стремление найти формы энергии, которые позволят сократить зависимость от ископаемого топлива, угля и других загрязняющих окружающую среду процессов, естественным образом выросло.

Читать далее

С новыми датчиками аккумуляторы электротранспорта могут стать дешевле и легче

Инженеры из Рурского университета в Бохуме разработали новый концепт датчиков тока и напряжения для аккумуляторов, которые могут найти себе применение в электротранспорте. Обычно мониторинг каждой ячейки осуществляется ее собственным датчиком напряжения. Новая система предполагает использование всего одного датчика напряжения, что позволяет снизить общий вес и затраты. Применение новой технологии возможно не только в электротранспорте, но и в мобильных девайсах, для которых компактность батареи является весьма значимым фактором.

Читать далее

Алмазные батарейки позволят превратить радиоактивные отходы в чистую энергию

Достаточно любопытный способ извлечения чистой энергии из радиоактивных отходов ядерных реакторов предложили исследователи из Бристольского университета. Одним выстрелом учёным удалось убить сразу двух зайцев: они придумали, как избавиться от тысяч тонн отработанных графитовых стержней, которые в Великобритании и так уже некуда складывать, а также создали из этих отходов удивительные батареи, способные питать электроприборы на протяжении тысяч лет.

Читать далее

Найден способ удвоения продолжительности работы смартфона от батареи

Американцы ежегодно тратят впустую энергии на 19 миллиардов долларов США. Речь идет о той энергии, которую бесцельно потребляют «устройства-вампиры», как называют постоянно включенные электрические девайсы в доме, имеющие обыкновение потреблять энергию даже будучи выключенными. Исследователями из Университета Юты был найден способ сокращения потерь электроэнергии, возникающих в процессе работы современных смартфонов, компьютеров, игровых консолей и других устройств.

Читать далее

Учеными созданы более экологичные солнечные ячейки из перовскита

Солнечные панели помогают человечеству сокращать зависимость от ископаемого топлива. Но современные панели также трудно назвать дружественными к окружающей среде. Учеными были разработаны более практичные и экологичные солнечные ячейки, которые производятся из недорогих материалов — галоидных перовскитов. Ими были разработаны солнечные ячейки из перовскита со сниженным содержанием свинца и КПД преобразования энергии в 15%.

Читать далее

Производство ракетного топлива из воды может перевернуть всю энергетику Земли

Исследователи под руководством бывшего главного технолога NASA надеются запустить спутник, работающий на воде в качестве источника топлива. Группа Корнелльского университета и Мейсон Пек хотят, чтобы их устройство стало первым CubeSat (это такие небольшие спутники размером с обувную коробку), который выйдет на орбиту Луны и при этом продемонстрирует потенциал воды в качестве источника топлива космического аппарата. Это безопасное и стабильное вещество весьма распространено даже в космосе и могло бы найти еще более широкое использование на Земле, раз уж мы ищем альтернативу ископаемому топливу.

Читать далее

Энергии одного тайфуна хватит на питание всей Японии в течение 50 лет

Чем знаменита Япония? Аниме, манга, кошачьи кафе, роботы, а еще тайфуны. И если первые приносят деньги и радость населению, то тайфуны приносят лишь смерть и серьезные повреждения инфраструктуре. Тем не менее один японский инженер задался вопросом: а что, если попытаться найти хоть какую-то пользу от этого всеразрушающего природного явления? Так появился проект ветряной турбины, способной обуздать мощь этих катастрофических штормов и превратить ее в полезную энергию. Если проект докажет свою состоятельность, то запаса энергии только от одного тайфуна может хватить Японии на 50 лет!

Читать далее

Излишки выделяемого заводами тепла могут превратить в полезную энергию

Показанный на изображении ниже термический метаматериал способен сделать возможным термофотоэлектрические девайсы, которые генерируют электричество из теплового излучения. Данная технология может быть приспособлена для использования тепла, выделяемого заводами, электростанциями, двигателями машин и выхлопными трубами автомобилей. Таким образом, энергия, которая сейчас теряется, может быть повторно использована человеческой цивилизацией.

Читать далее

Поможет ли песок получить топливо из углекислого газа и солнечного света?

Считается, что с каждым годом человечество увеличивает изменения климата и глобальное потепление, выбрасывая в атмосферу планеты примерно 30 миллиардов тонн углекислого газа (CO2). Ученые из Торонтского университета полагают, что нашли способ преобразования этих выбросов в богатое энергией топливо. В этом процессе может использоваться широко распространенный в природе материал — кремний. Необходимо отметить, что содержащийся в песке кремний занимает седьмое место среди наиболее распространенных во Вселенной химических элементов и второе место по распространенности в коре Земли.

Читать далее

Создан электрогенератор, работающий на соленой воде

Сегодня большая часть потребляемой нами электроэнергии вырабатывается на далеко не самых безопасных с точки зрения экологии электростанциях. И, несмотря на успехи в области использовании солнечной энергии, введение в эксплуатацию новых технологий в области добычи электричества остается трудоемким и ресурсозатратным процессом. Но в скором времени все может измениться благодаря новому методу — получению электроэнергии из соленой воды.
Читать далее

Превратит ли «искусственный лист» углекислый газ в топливо?

Выделяемый в процессе сжигания топлива на производственных предприятиях и в двигателях машин углекислый газ (диоксид углерода, CO2), превращение которого в камень может, как полагают ученые, предотвратить потепление, продолжает накапливаться в атмосфере и, как считается, становится причиной изменения климата. Но деревья и другие растения потихоньку поглощают содержащийся в атмосфере углекислый газ, преобразуя его в содержащие энергию сахара. Может ли углекислый газ вновь использоваться в качестве топлива?

Читать далее

Российские учёные изобрели способ заряжать спутники с поверхности Земли

Спутники очень важны для человечества. Без них не было бы ни систем навигации, ни передачи информации на огромные расстояния, ни точных прогнозов погоды, ни многих других благ, к которым мы все так привыкли. Одной из фундаментальных проблем современности является нехватка энергии, так как традиционные спутниковые солнечные батареи вырабатывают лишь около 10 киловатт, а научному оборудованию зачастую требуется гораздо больше. Учёные из новосибирского Института ядерной физики СО РАН придумали способ подзаряжать спутники прямо с поверхности нашей планеты.

Читать далее

Создана бактерия, превращающая воздух в спирт

Гарвардский химик Даниэль Носера во время своего выступления в чикагском Институте энергетической политики сделал довольно интересное заявление. Вместе со своими коллегами он создал новый вид бактерий, способных вдыхать углекислый газ и водород, после чего выделять несколько типов спиртосодержащих топлив, а также биомассу, которую также можно сжигать для выделения энергии. Химик заявил, что результаты исследований вскоре будут опубликованы в журнале Science.

Читать далее

Человечество может отказаться от горючих ископаемых в течение 10 лет. Но только если захочет

Желание полного отказа от горючих ископаемых источников видится на самом деле не таким уж и невозможным. Главное, чтобы это желание действительно было. К таким выводам пришли ученые из Университета Сассекса. По их мнению, человечество может полностью отказаться от потребления угля и нефти в течение всего одного десятилетия. Вывод этот сделан на исторических доказательствах, которые остальной мир почему-то всячески пытается не замечать.

Читать далее

В сторону «вимпы»: изучаем альтернативные теории темной материи

Стандартная модель космологии подсказывает нам, что лишь 4,9% Вселенной состоит из обычной материи (из той, что мы можем увидеть), в то время как остальная часть на 26,8% состоит из темной материи и на 68,3% из темной энергии. Как следует из названия этих понятий, мы не можем их увидеть, поэтому их существование должно вытекать из теоретических моделей, наблюдений крупномасштабной структуры Вселенной и очевидных гравитационных эффектов, которые проявляются на видимой материи.

Читать далее

Чисто наше будущее: 22 любопытных примера использования возобновляемой энергии

Несомненно, по мере того как ископаемое и ядерное топливо считают все более грязным и ненужным, растет спрос на более экологичные и безопасные возобновляемые источники энергии. Солнце, ветер, вода, биомасса, волны и приливы, температура планеты — все это предоставляет красочные альтернативы невозобновляемым источникам энергии. Аттила Нэги собрал коллекцию примеров невероятного использования возобновляемой энергии и попыток ее обуздать за последние несколько десятилетий. О некоторых из них вы никогда не слышали ранее.

Читать далее

Пыльцу можно использовать в производстве аккумуляторов

Пыльца — это ноша для пчёл и отрава для аллергиков. Однако она может также стать эффективным способом хранения энергии. В научной работе, опубликованной недавно в Scientific Reports, исследователи рассказали о нахождении способа превращать гранулы пыльцы в аноды — составную часть батарей.

Читать далее

Человечество вдвое ускорило потепление мирового океана

Мировой океан стал поглощать вдвое больше антропогенного тепла, чем раньше – выяснили ученые. «С 1990-х годов общее количество тепла, поглощенного мировым океаном, увеличилось вдвое. За последние 150 лет ничего подобного не наблюдалось», — говорит профессор кафедры метеорологии Пенсильванского университета Крис Форест.

Читать далее

Как рождается энергия Солнца?

Есть одна причина, по которой Земля является единственным местом в Солнечной системе, где существует и процветает жизнь. Конечно, ученые подозревают, что под ледяной поверхностью Европы или Энцелада может тоже существовать микробная или даже водная форма жизни, также ее могут найти и в метановых озерах Титана. Но до поры до времени Земля остается единственным местом, которое обладает всеми необходимыми условиями для существования жизни.

Читать далее

Созданы носки, вырабатывающие электричество из мочи

Команда исследователей из Бристольского университета хочет, чтобы мы мочились в свои носки. Ну, по крайней мере в случае крайней необходимости. Они разработали инновационную энергосистему, которая использует ваши жидкие отходы для выработки электроэнергии в случае непредвиденной ситуации.

Читать далее

Гейтс и Цукерберг основали инвестиционный фонд поддержки чистой и доступной энергии

На волне начавшегося климатического саммита в Париже, Марк Цукерберг и Билл Гейтс объявили о совместных усилиях (наряду с другими известными именами технологической сферы) по созданию фонда, задачей которого будет являться привлечение частных инвестиций в поиск и разработку источников чистой и альтернативной энергии.

Читать далее

Умный чип предупредит пользователя о риске отказа батареи в его гаджете

Литий-ионные аккумуляторы широко распространены в современной бытовой электронике и мобильных гаджетах. Без них не обходятся ни ноутбуки, ни смартфоны, ни цифровые фотоаппараты и видеокамеры. Даже электромобили в качестве источника питания используют огромное количество литий-ионных аккумуляторов. Однако ни один аккумулятор не застрахован от внезапного отказа или постепенного выхода из строя, ввиду постоянной потери ёмкости при хранении. Учёные из Сингапура разработали крошечный чип, который в реальном времени отслеживает состояние «здоровья» аккумулятора и сообщает результаты анализа пользователю.

Читать далее

Найден способ сверхбыстрого нагрева до температуры Солнца

Ученые предложили лазер, способный разогревать вещества до температур выше, чем в солнечном ядре. По их словам, процесс нагрева занимает всего 20 квадриллионных долей секунды. Новая технология может быть применена в исследованиях энергии термоядерного синтеза.

Читать далее

У NASA заканчивается плутоний — настало время переходить на военно-морские технологии?

Хьюстон, у NASA проблема. Основной источник энергий для космических миссий агентства — радиоактивный изотоп плутоний-238, используемый в «ядерных батарейках» РИТЭГ — скоро закончится. РИТЭГи активно используются в космических зондах с 1969 года, но в США плутоний-238 не производился с 1998 по 2013 год.

Читать далее

Эксперты: термоядерные реакторы «экономически жизнеспособны»

Экономически жизнеспособные термоядерные реакторы могут начать вырабатывать электричество через несколько десятилетий, и политикам стоит начинать планировать их строительство в качестве замены традиционных атомных электростанций, утверждают эксперты.

Читать далее

XE — устройство, которое позволит людям заряжать смартфоны по воздуху

В наши дни уже никого не удивишь беспроводной зарядкой. Но что вы скажете, если подзарядку смартфона можно будет осуществить, даже не вынимая его из кармана брюк? Компания TechNovator разработала весьма многообещающее устройство под названием XE, которое способно зарядить ваш смартфон, когда вы находитесь в нескольких метрах от источника питания. Можно назвать XE этаким «роутером питания», который раздаёт электроэнергию всем окружающим гаджетам.

Читать далее

Китайскому смартфону Oukitel зарядки хватит на неделю

Если вам надоело постоянно заряжать свой смартфон, то вам будет интересно узнать о том, что китайская компания Oukitel заявляет о разрабатываемом ею телефоне, одной зарядки батареи которого хватит на неделю. Компания показала фотографии этого загадочного девайса, емкость аккумулятора которого составляет 10 000 мАч. Для сравнения: Apple iPhone 6 может похвастаться батареей всего на 1810 мАч. Таким образом батарея китайского смартфона обладает превосходством более чем в пять раз. Разумеется, емкая батарея утолщает девайс по сравнению со ставшими привычными тончайшими флагманскими смартфонами от Apple и Samsung. Предполагается, что, несмотря на свою гигантскую емкость, батарея смартфона Oukitel будет заряжаться достаточно быстро.

Читать далее

Безлопастные турбины: более экономный способ добычи электроэнергии из ветра

Компания-стартап из Испании считает, что, несмотря на всю прелесть обычных ветряных генераторов, есть еще более дешевый способ получения электроэнергии из ветра. Их проект носит название Vortex Bladeless, и на первый взгляд может показаться, что ветряные турбины, которые здесь используются, выглядят как обычные столбы, закопанные в землю.

Читать далее

Когда во Вселенной закончится энергия?

Нам кажется, что хорошие времена будут длиться вечно и нам не стоит экономить энергию. Но энтропия растет, и в конечном итоге благодаря ей в нашей Вселенной не останется полезной энергии. Благодаря вкладу поколений динозавров и их друзей-растений, у нас есть топливо, которое можно сжигать. Если мы когда-нибудь избавимся от своей зависимости от этих видов топлива, мы начнем использовать возобновляемые источники вроде солнца, ветра, приливов и отливов, геотермальной и гидротермальной энергии. И если физики начнут делать полезные вещи, мы сможем использовать и обуздать мощь Солнца и генерировать неограниченное количество энергии в ходе термоядерного синтеза, используя вечный водород во всех мировых океанах.

Читать далее

Искусственный интеллект сможет вычислить профицит нефти… из космоса

Никто не знает, сколько нефти осталось на планете. Никто даже с малой долей уверенности не может сказать, сколько нефти ожидает своего часа, чтобы попасть на рынок. Создатели стартапа Orbital Insight думают, что смогут ответить на эти вопросы, анализируя спутниковые снимки.

Читать далее