کوی دانش - kooy

تبدیل حرارت به نور و رفع محدودیت های تبدیل انرژی در پیل سوختی جدید MIT

تبدیل حرارت به نور و رفع محدودیت های تبدیل انرژی در پیل سوختی جدید MIT
09 خرداد
12:30 1395
محققان ام آی تی با ارائه یک پیل خورشیدی جدید که می تواند حرارت خورشید را بدل به نور قابل استفاده نماید فناوری انرژی های پاک را مجدداً ارتقا داده اند، به این ترتیب نرخ کلی تبدیل حرارت خورشید به الکتریسته پیل افزایش پیدا می کند. این ابزار جدید برای اولین بار روشی را ارائه می کند که به پیل های خورشیدی امکان می دهد با استفاده از حرارت به عبور از سد محدودیت های متصور در زمینه مقدار نورخورشید قابل تبدیل به برق بپردازد.

محدودیت نظری تبدیل انرژی خورشیدی که محدودیت شاکلی –کوئیزر نامیده می شود، در سال 1962 تعیین شد. از آنزمان به بعد مهندسان بدنبال عبور از مرزها برای دستیابی به نرخ های بالاتر تبدیل بوده اند. پیل های خورشیدیِ سیلیکونیِ تک لایه که رایج ترین نوع می باشند محدودیت بالایی حدود 32 درصد بهینگی دارند. استفاده از لایه های چندگانه پیل های خورشیدی یا مولتی پلایرهایی مثل آینه، تنها روش موثر برای عبور از حدود یاد شده بوده است. هفته گذشته نیز گزارشی در مورد پیشرفتی توسط تیمی از محققان استرالیایی منتشر شد که این محققان توانستند رکورد جهانی جدیدی برای بهینگی خورشیدی ثبت کنند، به این ترتیب که یک پیل خورشیدیِ منشوری را با قدرت تبدیل 34 درصد از نورخورشید به الکتریسیته آنهم بدون مولتی پلایر عرضه داشتند. پیل خورشیدی جدید ام آی تی می تواند آن رقم را نیز ارتقا دهد. 


دیوید بیرمن دانشجوی دکتری، پرفسور اِوِلین وانگ و مارین سولژاچیج، و 4 نفر دیگر که تیم دانشگاه MIT را تشکیل می دهند  مسیر دیگری را به سمت بهینگی بالاتر درپیش گرفتند، به این ترتیب که سعی کردند ابتدا نورخورشید را به  حرارت بدل ساخته، سپس از آن با بهره گیری از ابزارهایی که به عنوان فوتوولتائیک های خورشیدی یا STPVs شناخته می شود برق تولید نمایند. بیرمن با اقرار به عقایدی که پیش از این در مورد محدودیت های بهینگی خورشیدی وجود داشت، می گوید: "با استفاده از فوتوولتائیک های خورشیدی حرارتی می توان از محدودیت ها عبور کرد." کاری که تیم محققان یاد شده به واقع انجام داد.

 
"پیل خورشیدی جدید داغ" ام آی تی با موفقیت نشان داد که STPVs نسبت به سایر «پیل های کم بهینه ی سنتی» PV برتری دارد، البته ابداع این تیم رکورد جهانی را به نام خود ثبت نکرده است. وانگ در همین رابطه می گوید: "کاری که ما کردیم این بود که برای اولین بار نشان دادیم ابزار STPV در قیاس با پیل PV بهینگی تبدیل خورشیدی به برق بالاتری دارد." هرچند تیم مزبور به بهینگی کلی 6.8 دست یافتند، اما همین رقم هم در قیاس با پیل PV اورجینالی که به تنهایی کار می کند بهبود محسوب می شود. مطالعه یاد شده هم در ژورنال Nature Energy منتشر شده است. 

کلمات کلیدی

اشتراک

درباره نویسنده

هنگامه خوش خلق

هنگامه خوش خلق

اینجانب فعالیت خود را به عنوان مترجم از سال 88 و با همکاری با انتشارات طاهریان آغاز کردم .و سپس به عنوان کارمند مترجم با شرکت های مختلفی همکاری داشته ام . در این میان لازم به ذکر است که فعالیت های اینجانب علاوه بر ترجمه کتاب (در آخرین مورد نشر آوند دانش)شامل ترجمه مقالات ، همکاری به عنوان مترجم شفاهی در دوره ها و سمینارهای مختلف و کار به عنوان مسئول مکاتبات و مکالمات خارجی شرکت توسعه اطلاعات بوده است .علاوه بر زبان انگلیسی ، آشنایی متوسط با زبان های اسپانیولی و ترکی استانبولی را نیز دارا می باشم .

 

شما اولین نفری باشید که برای این خبر نظر میدهد
تصویر امنیتی



عبارت در تصویر را وارد کنید


محققان راهی برای خودترمیمی کامپوزیتها در دمای بسیار پایین یافتند

محققان راهی برای خودترمیمی کامپوزیتها در دمای بسیار پایین یافتند

دانشمندان روشی را توسعه داده اند که توسط آن موادی که عموماً در صنایع هوایی و ماهواره ها استفاده می شوند می توانند به خودترمیمیِ شکستها و خش های خود در دمای زیر انجماد بپردازند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
راه حلی مؤثر و کم هزینه برای ذخیره انرژی خورشیدی

راه حلی مؤثر و کم هزینه برای ذخیره انرژی خورشیدی

چگونه می توان انرژی خورشیدی را برای استفاده در زمانی که تابش خورشید وجود ندارد ذخیره کرد؟ یک راه حل تبدیل انرژی خورشیدی به هیدروژن توسط الکترولیز آب است. این ایده به این صورت است که از الکتریسیته ای که توسط انرژی خورشیدی (پنلهای خورشیدی) بدست می آید برای تجزیه ملوکولهای آب به اکسیژن و هیدروژن استفاده شود. سپس هیدروژن خالص را می توان بعنوان منبع انرژی الکتریسیته ویا یک منبع سوختی استفاده کرد. اما دقیقاً همینجاست که موضوع پیچیده می شود. حتی با وجود فناوری های مختلفِ تولید هیدروژن و نتایج نوید بخش آزمایشگاهی، هنوز این روش بسیار ناپایدار و گران است و صرفاً برای استفاده های بزرگ تجاری دارای صرفه است. حال، رویکرد جدیدی توسط محققانِ سوئیسی عرضه شده است. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
تولید سوخت از دی اکسید کربن

تولید سوخت از دی اکسید کربن

در مطالعه ای جدید که توسط دپارتمان انرژی آرگونه از لابراتوار ملی آمریکا و دانشگاه ایلینویز در شیکاگو انجام شد، محققان موفق به یافتن راهی شدند تا با کمک نور آفتاب، دی اکسید کربن را به یک منبع قابل استفاده انرژی تبدیل کنند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
قهوه جوشی با قابلیت کشت قارچ

قهوه جوشی با قابلیت کشت قارچ

اگر از زمره عاشقان قهوه هستید و در عین حال قارچ هم از چاشنی های همیشگی غذاهای شماست احتمالاً از همین الان تصمیم قطعی برای خرید این دستگاه را خواهید گرفت. این دستگاه جالب توسط آدریان پرز طراح بارسایی طراحی و تولید شده است. دستگاه های قهوه جوش صرفاً دو دهم درصد از قهوه را تبدیل به نوشیدنی می کنند و مابقی بصورت تفاله دور ریخته می شود. گرچه استفاده از تفاله قهوه بعنوان بستری برای پرورش قارچ موضوع جدیدی نیست ولی در پشت دستگاهی که در ادامه بررسی می کنیم تفکر خلاقانه ای وجود دارد. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
پیشرفت تکنولوژی پهپادها

پیشرفت تکنولوژی پهپادها

پهپادها بزودی قادر خواهند بود همانند یک پرنده ویا یک حشره بالدار تصاویر محیط را دریافت کرده، پردازش نمایند و بدون نیاز به دخالت نیروی انسانی، رادار وحتی هدایت GPS ماهواره ای راه خود را بیابند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
راز پرواز سنجاقک

راز پرواز سنجاقک

سنجاقکها به راحتی می توانند خود را هدایت کنند و در حین پرواز مانورهای پی‌درپی انجام دهند. هر کدام از چهار بال آنها توسط ماهیچه‌های جداگانه‌ای کنترل می‌شود که به آنها امکانی کنترلی و دقیق در طول پروازشان می‌دهد. محققان، اسرار طبیعت پشت این توانایی را از طریق ضبط فیلمهایی ویدئویی با سرعت بالا از سنجاقکهای در حال پرواز و ادغام داده‌ها در مدلهای کامپیوتری بررسی می‌کنند.

مطالعه متن کامل
سیستمی برای تبدیل پساب به آب شیرین طراحی و ساخته شد

سیستمی برای تبدیل پساب به آب شیرین طراحی و ساخته شد

یک استاد دانشگاه نشان داده است که بهبود فرایندِ تصفیۀ پساب، و صرفه جویی در انرژی، نه تنها دو امر ضروری هستند، بلکه این دو با هم هیچ منافاتی ندارند. دکتر "جیانمین وانگ"، استاد مهندسی عمران، معماری و محیط زیست دانشگاه میسوری، موفق به طراحی و ساخت چند فناوری مختلف در زمینۀ تصفیۀ پساب شده است که آب شیرین به دست آمده از آنها نه تنها پاک تر از پسابِ تصفیه شده با استفاده از روشهای سنتی است، بلکه به انرژی و مراقبتِ کمتری نیاز دارد. به علاوه، اختراعاتِ وی را می توان برای ارتقاء واحدهای صنعتی موجود در تصفیۀ پساب به کار برد.

مطالعه متن کامل
راهی خوشمزه برای آموزش سلامتی و امنیت

راهی خوشمزه برای آموزش سلامتی و امنیت

یک تحقیق جدید نشان می دهد که استفاده از شکلات در یک آزمون تجربی باعث افزایش درک دانش آموزان از آموزشهای ایمنیِ آزمایشگاهی می شود! این روش بسیار بهتر از روشهای قبلی برای کمک به دانش آموزان در درک اهمیت سلامتی و ایمنی عمل می کند. دانش آموزان از سرفصلهای آموزشِ ایمنی و بهداشت در محیط آموزشگاه بدلیل «خشک بودن» ویا محض بودن فراری هستند مخصوصاً در سال اول آموزش ولی محققان امیدوارند که با این روش جدید تحولی اساسی در آموزشهای بهداشت و ایمنی اتفاق بیافتد. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
حذف خاطرات توسط یک کلید ژنتیکی

حذف خاطرات توسط یک کلید ژنتیکی

محققانی از بلژیک و انستیتوی لایبنیز آلمان موفق شدند «خاطرات» را در موشها با استفاده از یک کلید ژنتیکی حذف کنند. حتماً همه شما در فیلمهای سینمایی دیده اید که جنون، حوادث ویا رویدادهایی که سبب آسیب به سر انسان می شوند می توانند باعث از بین رفتن اطلاعاتِ پیش از رخ دادنِ حادثه شوند که در اصطلاح به آن فراموشی گویند. حال محققانی از بلژیک و آلمان نشان دادند که برخی از خاطرات را می توان با خاموش کردن کلید یک ژن پاک کرد.

مطالعه متن کامل
بنا به نتایج حاصل از مطالعه ای جدید، تپ اخترها پوسته ای نازک و اندرونِ بسیار نرمی دارند

بنا به نتایج حاصل از مطالعه ای جدید، تپ اخترها پوسته ای نازک و اندرونِ بسیار نرمی دارند

تپ اخترها یا باقی مانده های ستاره های منفجر شده، به عنوان معدود «زمان نگهداران دقیق طبیعی کیهان» شناخته می شوند، ولی همین ساعت های بی نقص کیهانی نیز کامل نیستند. بنا به نتایج مطالعه ای جدید، تپ اخترها گاه به گاه دچار "وقفه" ای در زمان بندی خود می شوند، دلیل این موضوع نیز به "اَبَرمایعی" بازمی گردد که داخل آنها جای دارد و می تواند بدون اصطکاک، روی هر سطحی روان شود.

مطالعه متن کامل