האנרגיה של טיפת מים נופלת. חדשות הספרייה הטכנית בחינם

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

האנרגיה של טיפת מים נופלת

08.02.2020

אוניברסיטת סיטי של הונג קונג (CityU) יצרה מחולל חשמל המבוסס על שיטה חדשה ומבטיחה להמרת אנרגיית מים ומציגה יעילות גבוהה באמצעות מבנה דמוי FET.

מים, המכסים כ-70% משטח כדור הארץ, טומנים בחובם פוטנציאל עצום לאנרגיה שאינה בשימוש על ידי האדם. המגבלות של הטכנולוגיה הנוכחית אינן מאפשרות המרה יעילה לחשמל של האנרגיה הקינטית בתדר נמוך הקיימת בגלים, גאות ושפל, ואפילו טיפות גשם.

צוות CityU השקיע שנתיים של מחקר כדי להתגבר על בעיית היעילות הנמוכה. כתוצאה מכך, צפיפות האנרגיה המיידית של מחולל הטיפות שלהם DEG (Droplet-based Electricity Generator) יכולה להגיע ל-50,1 W/m2, שהוא גבוה פי אלפי ממכשירים דומים ללא מבנה FET.

גם היעילות של המרת אנרגיה עלתה משמעותית. טיפה אחת של 100 מיקרוליטר מים שנפלה מגובה של 15 ס"מ על פני השטח של צלחת של חומר אלקטרט PTFE מאפשרת ל-DEG לייצר מעל 140 וולט, מספיק כדי להדליק מאה מנורות LED קטנות.

המכשיר מורכב משתי אלקטרודות: אלומיניום ו-ITO מצופים בסרט PTFE. אלקטרודת PTFE/ITO אחראית על יצירת מטען, אחסון ואינדוקציה. כאשר טיפת מים פוגעת ומתפשטת על פני משטח ה-PTFE/ITO, היא מחברת את שתי האלקטרודות ויוצרת מעגל חשמלי סגור המשחרר את המטען האגור בצורה של זרם חשמלי.

מדענים מקווים שתוצאות המחקר שלהם יעזרו למצוא מענה לבעיה העולמית של מחסור באנרגיה מתחדשת ויתרמו לפיתוח בר-קיימא של העולם. בטווח הארוך, העיצוב החדש יכול להיות מיושם על מגוון רחב של משטחים שבהם הנוזל יוצר מגע עם חומר מוצק, מגוף המעבורות, דרך מטריות, או אפילו החלק הפנימי של בקבוקי מים.

<< חזרה: סינתזה של עצמות ואמייל 08.02.2020

>> קדימה: אוזניות דייסון עם מטהר אוויר מובנה 07.02.2020

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

מדידת מהירות הליכה ללא מכשירים לבישים 08.05.2017

מעבדת מדעי המחשב והבינה המלאכותית של מסצ'וסטס (MIT) מצאה דרך למדוד מהירויות הליכה עם דיוק של 95 עד 99% ללא צורך במכשירים לבישים נוספים. טכנולוגיית WiGait משתמשת באותות אלחוטיים הנשלחים על ידי מכשירים כמו נתבים. מכשירים כאלה יכולים להיות ממוקמים בחלקים שונים של הבית.

מערכת WiGait מיועדת לשימוש ביתי: ניתן להתקין אותה בכל מקום נוח כך שהיא לא תפריע כלל. הוא מודד כל הזמן את מהירות ההליכה ואורך הצעד, והמשתמש אינו צריך ללבוש שום מכשיר ובהתאם, לדאוג לטעינה.

היכולת לעקוב אחר מהירות ההליכה היא בעלת תועלת רבה למחקר קליני. ישנן עדויות הולכות וגדלות לכך שמדד זה עוזר לחזות בעיות בריאותיות. היכולת להבחין בשינויים באורך הצעד עוזרת גם לזהות מצבים רפואיים מסוימים, כגון מחלת פרקינסון.

WiGait בולטת מפתרונות אחרים בתחום זה מכיוון שהיא אינה דורשת שום התקנים לבישים ואינה כוללת מצלמות, מה שיכול גם להיות שימושי, אך לרוב יש מספר בעיות פרטיות. למטופל נוח הרבה יותר כאשר צעדיו מנוטרים על ידי חיישן פשוט, ולא על ידי עין המצלמה, שגם ברמה התת מודע יכולה להיתפס כמכשיר מעקב.

לפיתוח פוטנציאל טיפולי רב בטיפול ממושך וברפואה גריאטרית. ההתעניינות בתחום המתמחה במחלות בגיל הסנילי גוברת ככל שתוחלת החיים הממוצעת עולה, אך במקביל מתרחשת ההזדקנות הדמוגרפית של האוכלוסייה.

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