ייצור חשמל במהלך ייבוש העץ. חדשות הספרייה הטכנית בחינם

חדשות מדע וטכנולוגיה, חידוש באלקטרוניקה
ספריה טכנית בחינם / עדכון חדשות

ייצור חשמל במהלך ייבוש העץ

13.12.2022

על ידי עבודה עם הפרטים הקטנים בתוך עץ, מהנדסים שוודים מצאו דרך חדשה ומעניינת לקצור חשמל. טכנולוגיה זו מנצלת את התהליכים הטבעיים שכבר מתרחשים בעת ייבוש העץ, אך מעמיסה אותו כדי לספק מספיק חשמל עבור נוריות LED ומכשירים קטנים אחרים.

המחקר, בהובלת מהנדסי ננו מהמכון המלכותי לטכנולוגיה KTH, מתמקד ברצף האירועים המתרחשים כאשר עץ נרטב ואז מתייבש. זה נקרא טרנספירציה ומתרחש בכל הצמחים כאשר מים עוברים דרכם ואז בורחים, למעשה מייצר כמות קטנה של ביולוגית.

ניסיונות קודמים ללכוד ולהשתמש בחשמל זה התקשו בגלל הספק נמוך, אבל המחברים מאמינים שהם פתרו בעיה זו על ידי תכנון מחדש של קירות תאי עץ. עם טיפול חדש באמצעות נתרן הידרוקסיד, הצוות הצליח ליצור גרסאות נקבוביות מאוד עם שטח פנים גדול יותר וחדירות מים גדולה יותר של דפנות התא.

זה מביא ליותר מטען פני השטח ותנועת מים דרך החומר, מה שמשפר את יכולתו לייצר חשמל. ניתן לשפר זאת עוד יותר על ידי כוונון עדין של ה-pH של העץ.

"השווינו את המבנה הסלולרי של עץ רגיל עם החומר ששיפרנו מבחינת פני השטח, נקבוביות, מטען פני השטח והובלת מים", אמר יואניואן לי. "המדידות שלנו הראו שייצור החשמל גבוה פי 10 מזה של עץ טבעי. ."

בצורתו הנוכחית, עץ מהונדס יכול לספק 1 וולט ותפוקת הספק של 1,35 מיקרווואט לסנטימטר רבוע. הוא יכול לפעול ברמה זו במשך שעתיים עד שלוש שעות ולסבול עשרה מחזורי מים לפני שהביצועים מתחילים לרדת. נדרשת עבודה נוספת כדי שהטכנולוגיה תמצא בפועל יישומים מעשיים, אבל הפוטנציאל עורר השראה במדענים.

"עכשיו אנחנו יכולים להשתמש במכשירים קטנים כמו מנורת לד או מחשבון", אומר לי. עבור משק בית רגיל, נזדקק להרבה יותר חומרים ומים, ולכן יש צורך במחקר נוסף.

<< חזרה: מצא קשר בין פחד להתמכרות לאלכוהול 13.12.2022

>> קדימה: אצות יעזרו להפיק זהב ממעיינות חמים 12.12.2022

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

קיומו של כלל אנטרופיה להסתבכות קוונטית הוכח 09.05.2024

מכניקת הקוונטים ממשיכה להדהים אותנו עם התופעות המסתוריות והתגליות הבלתי צפויות שלה. לאחרונה הציגו ברטוס רגולה ממרכז RIKEN למחשוב קוונטי ולודוביקו לאמי מאוניברסיטת אמסטרדם תגלית חדשה הנוגעת להסתבכות קוונטית והקשר שלה לאנטרופיה. להסתבכות קוונטית יש תפקיד חשוב במדע ובטכנולוגיה של מידע קוונטי מודרני. עם זאת, מורכבות המבנה שלו הופכת את ההבנה והניהול שלו למאתגרים. התגלית של רגולוס ולמי מראה שההסתבכות הקוונטית פועלת לפי כלל אנטרופיה דומה לזה של מערכות קלאסיות. תגלית זו פותחת נקודות מבט חדשות בתחום מדע וטכנולוגיה של מידע קוונטי, ומעמיקה את הבנתנו את ההסתבכות הקוונטית והקשר שלה לתרמודינמיקה. תוצאות המחקר מצביעות על אפשרות הפיכה של טרנספורמציות של הסתבכות, מה שיכול לפשט מאוד את השימוש בהן בטכנולוגיות קוונטיות שונות. פתיחת כלל חדש ... >>

מזגן מיני Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

הקיץ הוא זמן להירגעות ולנסיעות, אבל לעתים קרובות החום יכול להפוך את הזמן הזה לייסורים בלתי נסבלים. הכירו מוצר חדש מבית סוני - מזגן המיני Reon Pocket 5, המבטיח להפוך את הקיץ לנוח יותר עבור המשתמשים בו. סוני הציגה מכשיר ייחודי - המיני-מרכך Reon Pocket 5, המספק קירור הגוף בימים חמים. בעזרתו, המשתמשים יכולים ליהנות מקרירות בכל זמן ובכל מקום פשוט על ידי לענוד אותו על צווארם. מזגן מיני זה מצויד בהתאמה אוטומטית של מצבי פעולה, כמו גם בחיישני טמפרטורה ולחות. הודות לטכנולוגיות חדשניות, Reon Pocket 5 מתאים את פעולתו בהתאם לפעילות המשתמש ולתנאי הסביבה. משתמשים יכולים להתאים בקלות את הטמפרטורה באמצעות אפליקציה ייעודית לנייד המחוברת באמצעות Bluetooth. בנוסף, זמינים לנוחות חולצות טי ומכנסיים קצרים בעיצוב מיוחד, אליהם ניתן לחבר מזגן מיני. המכשיר יכול הו ... >>

אנרגיה מהחלל עבור ספינת הכוכבים 08.05.2024

ייצור אנרגיה סולארית בחלל הופך לאפשרי יותר עם כניסתן של טכנולוגיות חדשות ופיתוח תוכניות חלל. ראש הסטארט-אפ Virtus Solis שיתף את החזון שלו להשתמש בספינת הכוכבים של SpaceX כדי ליצור תחנות כוח מסלוליות המסוגלות להניע את כדור הארץ. הסטארט-אפ Virtus Solis חשף פרויקט שאפתני ליצירת תחנות כוח מסלוליות באמצעות ספינת הכוכבים של SpaceX. רעיון זה עשוי לשנות באופן משמעותי את תחום הפקת האנרגיה הסולארית, ולהפוך אותו לנגיש וזול יותר. ליבת התוכנית של הסטארט-אפ היא להפחית את עלות שיגור לוויינים לחלל באמצעות Starship. פריצת דרך טכנולוגית זו צפויה להפוך את ייצור אנרגיה סולארית בחלל לתחרותי יותר עם מקורות אנרגיה מסורתיים. Virtual Solis מתכננת לבנות פאנלים פוטו-וולטאיים גדולים במסלול, באמצעות Starship כדי לספק את הציוד הדרוש. עם זאת, אחד האתגרים המרכזיים ... >>

שיטה חדשה ליצירת סוללות חזקות 08.05.2024

עם התפתחות הטכנולוגיה והשימוש המתרחב באלקטרוניקה, נושא יצירת מקורות אנרגיה יעילים ובטוחים הופך להיות דחוף יותר ויותר. חוקרים מאוניברסיטת קווינסלנד חשפו גישה חדשה ליצירת סוללות מבוססות אבץ בעלות הספק גבוה שיכולות לשנות את הנוף של תעשיית האנרגיה. אחת הבעיות העיקריות של סוללות נטענות מסורתיות על בסיס מים הייתה המתח הנמוך שלהן, שהגביל את השימוש בהן במכשירים מודרניים. אבל הודות לשיטה חדשה שפותחה על ידי מדענים, החיסרון הזה התגבר בהצלחה. כחלק מהמחקר שלהם פנו מדענים לתרכובת אורגנית מיוחדת - קטכול. התברר שזהו רכיב חשוב שיכול לשפר את יציבות הסוללה ולהגביר את יעילותה. גישה זו הובילה לעלייה משמעותית במתח של סוללות אבץ-יון, מה שהופך אותן לתחרותיות יותר. לדברי מדענים, לסוללות כאלה יש מספר יתרונות. יש להם ב ... >>

תכולת אלכוהול של בירה חמה 07.05.2024

לבירה, כאחד המשקאות האלכוהוליים הנפוצים ביותר, יש טעם ייחודי משלה, שיכול להשתנות בהתאם לטמפרטורת הצריכה. מחקר חדש של צוות מדענים בינלאומי מצא כי לטמפרטורת הבירה יש השפעה משמעותית על תפיסת הטעם האלכוהולי. המחקר, בראשות מדען החומרים ליי ג'יאנג, מצא כי בטמפרטורות שונות, מולקולות אתנול ומים יוצרות סוגים שונים של אשכולות, מה שמשפיע על תפיסת הטעם האלכוהולי. בטמפרטורות נמוכות נוצרים יותר אשכולות דמויי פירמידה, מה שמפחית את החריפות של טעם ה"אתנול" וגורם למשקה להיות פחות אלכוהולי. להיפך, ככל שהטמפרטורה עולה, האשכולות הופכים דמויי שרשרת יותר, וכתוצאה מכך טעם אלכוהולי בולט יותר. זה מסביר מדוע הטעם של כמה משקאות אלכוהוליים, כגון באייג'יו, יכול להשתנות בהתאם לטמפרטורה. הנתונים שהתקבלו פותחים סיכויים חדשים ליצרני משקאות, ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

כיווץ יחסי של השדה החשמלי 02.12.2022

מדענים מהמכון להנדסת לייזר באוניברסיטת אוסקה השתמשו בפעם הראשונה במדידות אלקטרו-אופטיות מהירות במיוחד כדי לדמיין את התכווצות השדה החשמלי המקיף קרן אלקטרונים הנעה במהירות כמעט אור והדגימו את תהליך היצירה.

על פי תורת היחסות, כדי לתאר במדויק את תנועתם של עצמים שעפים על פני הצופה במהירות הקרובה למהירות האור, יש צורך להשתמש ב"טרנספורמציה של לורנץ", המשלבת קואורדינטות מרחביות וזמניות. הפיזיקאי ההולנדי הצליח להסביר כיצד טרנספורמציות אלו מובילות למשוואות עקביות לעצמן עבור שדות חשמליים ומגנטיים.

למרות שהשפעותיה השונות של תורת היחסות הוכחו פעמים רבות בדרגה גבוהה מאוד של דיוק ניסוי, עדיין ישנם חלקים מתורת היחסות הכללית (כולל תורת היחסות הפרטית) שטרם נחשפו בניסויים. באופן מוזר, דחיסת שדה חשמלי היא אחת מהן: ההבנה המודרנית של אלקטרומגנטיות מבוססת על עקרונות הפיזיקה איינשטיין.

כעת, צוות מחקר מאוניברסיטת אוסקה הוכיח את ההשפעה הזו בניסוי בפעם הראשונה. הם מדדו את הפרופיל של שדה קולומב במרחב ובזמן סביב אלומת אלקטרונים עתירת אנרגיה שנוצרה על ידי מאיץ חלקיקים ליניארי. באמצעות דגימה אלקטרו-אופטית מהירה במיוחד, הם הצליחו לרשום את השדה החשמלי ברזולוציה טמפורלית גבוהה במיוחד.

בעבר, טרנספורמציות לורנץ של זמן ומרחב, כמו גם אנרגיה ומומנטום, הוכחו בניסויים על הרחבת זמן ואנרגיה של מסה מנוחה, בהתאמה. אז פיסיקאים שקלו אפקט רלטיביסטי דומה, התואם את הטרנספורמציה של לורנץ של פוטנציאלים אלקטרומגנטיים.

בנוסף, הצוות צפה בתהליך של דחיסת שדה חשמלי מיד לאחר שקרן האלקטרונים עברה דרך לוח המתכת.

ראה מלא ארכיון של חדשות מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר