"ENERGY NEUTRINO" - tasuta elektritootmise tehnoloogia

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-16 16:03

Seoses viimaste aastakümnete globaalsete kliimamuutustega, mille on muuhulgas põhjustanud inimkonna vastutustundetu ja lühinägelik eluviis, tekib küsimus uute tehnoloogiate arendamise ja uute materjalide loomise kohta, mis tagavad inimesele mitte ainult mugava elu., vaid võib ka radikaalselt vähendada inimelu negatiivset mõju oma elupaigale.

Inimtegevuse mõju kliimale on mitmekomponentne ja väga keeruline teema, mis hõlmab nii inimjäätmete kõrvaldamist kui ka keeldumist fossiilkütuste põletamisest elektri tootmiseks ja selle kasutamiseks sisepõlemismootorites.

Teadusringkondades on pikka aega arutletud selle üle, kui reaalne on elektri tootmine kosmilistest neutriinoosakestest. Üks pool kinnitab positiivselt, et kosmiliste neutriinode voog läbi Maa pinna on stabiilne päeval ja öösel, sõltumata ilmast ja aastaajast ning kui teadlased on õppinud, kuidas saada elektrit nähtavast kiirgusspektrist (päikesevalgusest), siis on võimalik saada voolu nähtamatust kiirgusspektrist (näiteks kosmilistest neutriinodest) või muud tüüpi kiirgusest. Ja küsimus on ainult uute materjalide loomises, mis võimaldaksid neutriinode energiat elektrivooluks muuta.

Pessimistid väidavad, et kuigi Nobeli füüsikaauhind anti 2015. aastal välja selle eest, et tõestati, et neutriinodel on mass, on see mass väga väike (palju kergem kui elektronidel). «Kui oletada, et neutriinodest saab energiat, siis tekib kaks küsimust: mis hinnaga ja kas see on otstarbekas? Lihtsamalt öeldes tuleb näidata tehnilist ja majanduslikku teostatavust, ütleb professor Yehia Khalil USA Yale'i ülikoolist ja Ühendkuningriigi Oxfordi ülikooli teadur. Temaga ühineb Jacques Roturier Bordeaux’ ülikoolist – „Jääkuubiku eksperiment on veel üks suurepärane näide neutriinode ja aine üliväikesest koostoimest. Jah, selles protsessis kantakse üle osa energiast. Kuid pole võimalust saada piisavalt energiat elektri tootmiseks isegi ühe muna keetmiseks. Kuid kas teadlastel teoreetikud, kes uurivad peamiselt neutriinofüüsika põhialuseid, mitte nende rakendusi, on nii?

Tuleb märkida, et viimastel aastatel on ilmunud palju publikatsioone, mis kirjeldavad sel teemal tehtud uuringuid. Ja analüüsides erinevate riikide teadlaste publikatsioone, võime järeldada, et kosmiliste neutriinode kasutamine energia tootmiseks seisneb suurenenud aatomivibratsiooniga materjalide loomises. Ajakirjas Nature selgitab ETH (Eidgen? Ssische Technische Hochschule, Z? Rich) professor Vanessa Wood ja tema kolleegid, millised protsessid põhjustavad aatomivibratsiooni materjalide nanosuuruses muutmisel ja kuidas saab neid teadmisi kasutada nanomaterjalide süstemaatiliseks väljatöötamiseks mitmesuguste rakenduste jaoks. Väljaanne näitab, et kui materjale toodetakse väiksemates kui 10–20 nanomeetrites ehk 5000 korda õhemates juustest, on nanoosakeste pinnal olevate aatomi väliskihtide vibratsioon suur ja mängib olulist rolli materjal käitub. Kõik materjalid koosnevad vibreerivatest aatomitest. Need aatomivõnked ehk "fononid" vastutavad selle eest, kuidas materjalides elektrilaeng ja soojus ülekanduvad.

Samas pälvib enim tähelepanu grafeeni nanostruktuuride kasutamine uute tehnoloogiate loomisel. Kuid selleks, et paremini mõista tänapäevaseid materjale nagu grafeeni nanostruktuurid ja täiustada neid opto-, nano- ja kvanttehnoloogiate seadmete jaoks, on oluline mõista, kuidas fononid – tahkete ainete aatomite vibratsioon – mõjutavad materjalide omadusi. Äsja avaldatud töö näitab, et Viini ülikooli, Jaapani teaduse ja tehnoloogia arenenud instituudi (AIST), JEOL-i ja Rooma La Sapienza ülikooli teadlased on välja töötanud tehnika, mis võimaldab mõõta kõiki nanostruktureeritud materjalis esinevaid fonone. Nii suutsid nad esimest korda luua autonoomse grafeeni kõik vibratsioonirežiimid, samuti erinevate vibratsioonirežiimide lokaalne laienemine grafeeni nanokiududes. See uus meetod, mida nad nimetasid "suure q kaardistamiseks", avab täiesti uued võimalused ruumilise ja impulsiivse fononi laienemise loomiseks kõigis nanostruktureeritud ja kahemõõtmelistes kaasaegsetes materjalides. Need katsed avavad uusi võimalusi kohalike vibratsioonirežiimide uurimiseks nanomeetri skaalal kuni konkreetsete monokihtideni.

Kohaliku võre vibratsiooni skemaatiline esitus grafeenis, mida ergastab edastatud kiirete elektronide lainefront. (Pildi krediit: © Ryosuke Senga, AIST)

Neutrino Energy Groupi teadlased Saksa matemaatiku ja ärimehe Holger Schubarti juhtimisel on aga energiatootmiseks mõeldud grafeenipõhiste materjalide uusimate arenduste praktilises rakendamises kõige kaugemale jõudnud. Kasutades aastatepikkust teoreetilist ja praktilist arengut, loodi legeeritud grafeenil ja ränil põhinev nanomõõtmelise paksusega mitmekihiline kattematerjal, mis on võimeline genereerima alalisvoolu mitte ainult kosmiliste neutriinode, vaid ka muud tüüpi kiirguse, näiteks elektrismogi, mõjul. näiteks. Kattekihtide doping viidi läbi aatomivibratsiooni suurendamiseks.

Kosmiliste suure energiaga neutriinode ja muu kiirguse mõjul võimenduvad aatomivõnked, mis põhjustavad resonantsi, mis kandub üle metallfooliumile ning tekkiv energia muundatakse elektrienergiaks. Veelgi enam, aatomivibratsioonidelt resonantsile üleminekuks piisab kosmilistest neutriinodest väga vähesest energiast tänu loodud mitmekihilisele uuenduslikule materjalile.

Seoses professor Yehia Khalili ülalmainitud kommentaaridega märgib Neutrino Energy Groupi teadusnõukogu järgmist: „Meie hinnangul on seda tüüpi energia tootmiskulud oluliselt väiksemad kui 50% muud tüüpi energia tootmise kuludest. energia ja tõeliselt suures tööstuslikus mastaabis palju tulusam.

Lisaks on toiteallikas väga kompaktne ega nõua kasutus- ja hoolduskulusid. Näiteks A-4 suurusega fooliumileht, mis on kaetud spetsiaalse tiheda legeeritud nanoosakeste kihiga, annab laboritingimustes stabiilse väljundelektrivõimsuse 2,5-3,0 W. NEUTRINO POWER CUBE®, mis on ette nähtud elektri tootmiseks võimsusega 4,5–5,5 kW / h, on "diplomaadi" kompaktne.

Tööpõhimõtet võib võrrelda fotogalvaaniliste elementidega, kus valgus (nähtav kiirgusspekter) muundatakse energiaks. NEUTRINO POWER CUBE® peamine eelis ja erinevus seisneb selles, et energiat on võimalik toota pidevalt 24 tundi ööpäevas, kuna taustkiirgus (nähtamatu kiirgusspekter) jõuab Maale ka täielikus pimeduses.

Sellised mõõtmed ja väljundandmed võimaldavad Neutrino Power Cube® neutriinovooluallikat laialdaselt kasutada erinevates seadmetes ja seadmetes kuni elektrisõidukites ja tööstuslikus elektritootmises.

Neutrino Energy Groupi tegevjuht Holger Schubart kritiseerib teadusringkondades ja ajakirjanduses toimunud pingelist debatti kommenteerides, mil määral jääb avalikkus teadmatusse, hoolimata sellest, et praegune teadmiste tase neutriinoosakeste füüsika vallas pakub reaalseid võimalusi. kaasaegsete probleemide lahendamiseks täiesti uute lähenemisviisidega … "Kiirguse nähtamatu spektri osakesed suudavad kindlasti päevast päeva varustada inimesi rohkem energiaga kui ükski kogu maailmas kahanev fossiilressurss," ütlevad ettevõtte teadlased. Nende arvates peaksid praegused uuringud keskenduma sellele meie kohal olevale tohutule energiaväljale, mida peame tulevikus kasutama, selle asemel, et jätkata "maa kaevamist".

Hoolimata asjaolust, et Neutrino Energy Group on Saksa-Ameerika teadusliit, kritiseerib Holger Schubart olukorda Saksamaal: „Saksamaa on ülemaailmsetes rakendusuuringutes maha jäänud. Märkimisväärseid avastusi neutriinofüüsika vallas pole Saksamaa teaduskeskkonda veel jõudnud – erinevalt USA-st ja paljudest teistest maailma riikidest, kus need kuuluvad juba tunnustatud teadmiste hulka. Muidugi oleks huvitav teada, kust neutriinod tulid, ja loomulikult on väga huvitav dokumenteerida neutriinode liikumist lõunapoolusel – praktiliselt teisel pool maakera – ja mõnikord vähemalt üks "püüda" osake, kuid SEE EI TOHI olla miljonite kasutamisel prioriteet "Uuring" tähendab - teaduse tõelist eesmärki ei tohi tähelepanuta jätta - see eesmärk on Schubarti sõnul praktiliste teadmiste otsimine ja hankimine, et muuta maailm paremaks kohas ja antud konkreetsel juhul leida võimalus kasutada energia tootmiseks päikese- ja kosmilise kiirguse suure energiaga nähtamatut spektrit.

Täpsemat infot saab: