Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Energia z trawy

Recommended Posts

Wszystko wskazuje na to, że samochody przyszłości będą wyposażone w napęd elektryczny. Wiadomo też, że faworyzowanym źródłem energii dla takich pojazdów są ogniwa paliwowe. Wciąż jednak nie wiadomo, czy największą popularność zdobędą ogniwa zasilane tanim metanolem (lub innym alkoholem), czy też takie, które wymagają droższego, ale bardziej wydajnego wodoru. Choć koszty produkcji nie są jedynym czynnikiem przemawiającym przeciw wodorowi, z pewnością należą do najpoważniejszych. Jednak od czego mamy naukowców? Badacze pod wodzą Bruce'a Logana z uniwersytetu Penn State zamiast tradycyjnej, nieekonomicznej elektrolizy proponują metodę wykorzystującą pracę odpowiednio dobranych bakterii. Mikroby – już używane przez Logana do produkcji wodoru ze ścieków – tym razem zostały "nakarmione" roślinną biomasą i potraktowane niewielkim prądem rozruchowym. Efekty przerosły najśmielsze oczekiwania: wydajność procesu przetwarzania celulozy wyniosła 68%, a kwasu octowego – aż 91%. Wyniki te są lepsze od elektrolizy od trzech do dziesięciu razy! Produkcja wodoru z roślin przebiega w kilku etapach. Najpierw części roślin podlegają fermentacji tak, aby powstał kwas octowy. Ten jest "zjadany" przez bakterie, które z kolei wytwarzają elektrony, protony oraz dwutlenek węgla. Drobnoustroje znajdują się w pobliżu anody "ogniwa elektrolizy bakteryjnej" (MEC – ang. Microbial Electrolysis Cell). Uwolnione w reakcji protony przenikają przez membranę jonowymienną w kierunku katody, gdzie po połączeniu z elektronami – już jako atomy wodoru – ulatują z ogniwa pod postacią gazu. Zdaniem naukowców, opracowany przez nich proces można łatwo zastosować w skali przemysłowej. Ilości prądu wymagane do jego prowadzenia są minimalne, materiałem wejściowym może być niemal każda masa organiczna, np. niejadalne części roślin uprawnych. Pewne zastrzeżenia może budzić wydobywający się podczas reakcji dwutlenek węgla, jednak w porównaniu z innymi metodami produkcji energii, problem ten raczej nie jest poważny. Warto przypomnieć, że wykorzystanie paliwa wodorowego nie powoduje zanieczyszczenia środowiska. Jedynymi produktami spalania tego gazu (chemicznego lub w ogniwie paliwowym) są para wodna oraz energia.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Pewne zastrzeżenia może budzić wydobywający się podczas reakcji dwutlenek węgla

Idiotyczny argument.

 

Po pierwsze, uparcie będę twierdził, że nie ma dowodu na wpływ zawartości CO2 w atmosferze na temperaturę na Ziemi. Jedyne "dowody" to czysta korelacja, żadnego badania potwierdzającego mechanizm tego procesu. Uprawiając podobną "naukę" można by stwierdzić, że produkcja coraz cichszych pralek automatycznych w Chinach powoduje modernizację na polskiej kolei - w końcu jedno i drugie dzieje się równocześnie, więc na pewno muszą być powiązane relacją przyczynowo-skutkową.

 

Po drugie, biomasa, gdyby została spalona w naturalnych warunkach przez mikroorganizmy, i tak wytworzyłaby tyle samo CO2, tylko energia zostałaby rozproszona bez korzyści dla człowieka. Także nie wytwarzamy CO2, tylko zmieniamy jego miejsce wytwarzania z lasu czy pola na bioreaktor. A to OGROMNA różnica.

 

----------

Ogólnie metoda brzmi rewelacyjnie, tym bardziej, że na mój stan wiedzy takie urządzenie nie powinno być drogie. A biomasy mamy do dyspozycji taką ilość, że głowa puchnie :) Niech jeszcze się okaże, że te bakterie mają enzymy celulolityczne, to technologia może się okazać prawdziwym przełomem.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Warto przypomnieć, że wykorzystanie paliwa wodorowego nie powoduje zanieczyszczenia środowiska. Jedynymi produktami spalania tego gazu (chemicznego lub w ogniwie paliwowym) są para wodna oraz energia.

 

Uzyskując wodór z wody produktem ubocznym jest tlen a nim oddychamy , wypolając tlen z atmosfery dusimy się a rosliny są potrzebne do jego odbudowy, więc pomysł jest słaby.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ale z drugiej strony wypalając biomasę w obecności tlenu wytwarzamy CO2, który przetwarza się na biomasę drogą asymilacji, więc rośliny rosną szybciej i produkują jeszcze więcej tlenu (pamiętaj, że na jeden mol CO2 :) Poza tym: nie traktuj tej metody jako spalania roślin, tylko raczej jako spalanie odpadów (np. resztki po żniwach). Mamy przeogromne zasoby niewykorzystanej biomasy, które aż czekają na wykorzystanie - i co więcej, można to zrobić bez szkody dla środowiska, bo nie trzeba będzie wycinać istniejących lasów, tylko porządnie zagospodarować śmieci, które i tak wytwarzamy, tylko obecnie nie mamy z nich wielkiej korzyści. Nie wprowadzamy do obiegu nowych zanieczyszczeń, jak w przypadku ropy, tylko puszczamy w obieg to, co i tak już jest na powierzchni i wróci do obiegu prędzej czy później. Pamiętaj, że w przeliczeniu na mol CO2 roślina "zwraca" tlen w całości do atmosfery, na dodatek nie wykorzystuje go w całości sama, więc z każdym kilogramem roślin więcej będzie więcej tlenu w obiegu. I co jeszcze fajniejsze, odzyskamy cały tlen, a do tego dostaniemy gratis kolejną biomasę dzięki CO2 i wodzie :P A kolejna biomasa to kolejna energia - proces sam siebie nakręca!

Share this post


Link to post
Share on other sites

Problem ocieplania klimatu nie jest moim zadaniem niebezpieczny na razie, CO2 jest potrzebne roślinom , wieksza temperatura o 5 stopni zwiększy wegetację roślin i jedzenia będzie więcej.

Prawdziwy problem to dziura ozonowa a to oznacza brak tlenu (za mało roślin) i to nie tylko w stratosferze ale wokół nas (kiedyś go było 35%)

ok 20% a w zimie to i 16% w miastach do tego paliwa kopalne wprowadzają siarkę do atmosfery a ta pochłania światło i daje kwaśne deszcze.

Stąd uważam że produkcja wodoru z morskiej wody przez działanie promieniowania rtg lub uV lub elektrolizę dostarczy tlenu do atmosfery co przyczyni sie do poprawy zdrowia populacji ludzkiej, zmniejszy siarkę, oraz zwiększy ilość dostępnej słodkiej wody (poziom wód gruntowych obniżył się o kilka metrów) 8)

 

Jest kilka pomysłów na produkcję wodoru w eko-logiczny (z naciskiem na logiczny) sposób, są fundusze unijne i można by coś zrobić niestety jest potrzebny kapitał . Jeśli go masz startujemy tel.888-231-200 8)

Share this post


Link to post
Share on other sites

W jaki sposób radioliza wody może PODNIEŚĆ poziom wód gruntowych?!

 

Dziura ozonowa - niezależna od wykorzystywania traw w celu spalania. Choć rzeczywiście jest to bardzo istotny problem. Fajnie by było, gdyby udało się stworzyć technologię umożliwiającą masową syntezę ozonu i wysyłanie go na odpowiednią wysokość za logiczną cenę :)

 

Użycie RTG - myślę, że to stanowczo zbyt duża ilość energii (zobacz, jak gigantyczną ilość energii zużywają maszyny do radioterapii - a skuteczne są przecież właśnie dlatego, że rozkładają wodę w komórkach i generują wolne rodniki). DUŻO lepiej zrobić to dzięki fotosyntezie. Proces napędza się sam (przecież rośliny rosną same), ilość wytworzonego tlenu jest kosmicznie wielka, zanieczyszczeń zero, a do tego raz na jakiś czas można nadmiar upraw skosić i zjeść :P

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ja to się zawsze zastanawiam ile wodoru trafi bezpośrednio do komory spalania a ile po drodze ucieknie...  :)

A właściwie jak skutecznie przechowywać wodór? – Tak aby straty były jak najmniejsze.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Z tego co wiem, niektórzy producenci proponują zamiast butli z gazem (hiperwybuchowym zresztą - pamiętacie Hindenburga?) płytę z lekkiego metalu, który reaguje z wodorem i zamienia się w niepalny wodorek tegoż metalu. I nic nie ucieka :)

Share this post


Link to post
Share on other sites

I tak, i nie. Minus tego rozwiązania jest taki, że taka płyta w przypadku prototypu BMW ważyła 220 kg.

Share this post


Link to post
Share on other sites

mam nadzieję, że ta technologia się wdroży. Już sobie wyobrażam te połacie pól, szkółek leśnych, których odpady trafiają do wodorowni(gdzie tworzyli by wodór), a potem do elektrowni wodorowej, jak czysto by było na ziemii:)

Share this post


Link to post
Share on other sites

I tak przyszłość wszelkich biopaliw może być tylko w bioreaktorach wykorzystujących mikroorganizmy. Wszelkie uprawy polowe czy to zbóż, czy "mniej użytecznych" traw zbytnio konkurują z produkcją żywności. Dlatego rozwinięcie ich na szerszą skalę tak aby zaspokoić obecne potrzeby paliwowe nie ma szans. Każde uprawy zajmują miejsce, a już są protesty o zbytnie drożenie zbóż z powodu wykorzystywania ich do produkcji biopaliw.

Więcej na www.energiaodnawilna.republika.pl.

Share this post


Link to post
Share on other sites

I tak przyszłość wszelkich biopaliw może być tylko w bioreaktorach wykorzystujących mikroorganizmy. Wszelkie uprawy polowe czy to zbóż, czy "mniej użytecznych" traw zbytnio konkurują z produkcją żywności. Dlatego rozwinięcie ich na szerszą skalę tak aby zaspokoić obecne potrzeby paliwowe nie ma szans. Każde uprawy zajmują miejsce, a już są protesty o zbytnie drożenie zbóż z powodu wykorzystywania ich do produkcji biopaliw.

Więcej na www.energiaodnawilna.republika.pl.

A może masz jakiś pomysł, czym te mikroorganizmy nakarmić, jeśli nie biomasą i uprawami? Bo o ile wiem, fotosyntezy jeszcze się nie udało ujarzmić na tyle, żeby móc ją zastosować na skalę przemysłową (choć pewnie jest to kwestia niedalekiej przyszłości), a same o ile wiem się nie nakarmią, to nie perpetuum mobile. Czym chciałbyś zasilać taki bioreaktor, skoro piszesz, że uprawy to zło?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Fajna ciekawostka, ale mikroorganizmy nam nie pomogą – na dłuższą metę. Już nawet ONZ krzyknęło swoje „nie” dla produkcji bio-paliw – w sumie dla jednego z głównych składników – metanolu. Swój głos wspierali właśnie wzrostem cen żywności. Istnieją lepsze metody na pozyskiwanie czystej bądź dość czystej energii. A trawa niech się kompostuje, bądź na mleko...  :)

Share this post


Link to post
Share on other sites

To już jest czepialstwo!  >:P

Mam Ci wyjaśnić jakie są składniki biopaliwa (biodiesla)? Czy jakie mikroorganizmy przeprowadzają fermentacje alkoholową? Polecam google.  :)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Eeejjjj, spokojnie, nie chciałem żebyś poczuł się atakowany, przepraszam :)

 

Trochę źle sformułowałem pytanie. Chodziło mi o to, że zaprezentowana technologia to nie takie sobie klasyczne produkowanie biopaliwa, czyli klasyczna fermentacja cukrów prostych do alkoholu w oparciu o drożdże. Klasyczny biodiesel powstaje w wyniku wykorzystania upraw, które powstały praktycznie wyłącznie w celu wytwarzania paliwa. A tutaj mamy do czynienia ze spalaniem odpadów (!!) po produkcji innych upraw - i na dodatek istnieje bardzo realna perspektywa, że będzie to spalanie celulozy, która do tej pory była bardzo ciężka i droga do rozłożenia z punktu widzenia człowieka, a której wytwarzaliśmy miliony ton, które się do tej pory zwyczajnie marnowały. Teraz mamy mikroorganizmy, które będą w stanie rozkładać celulozę, a nawet plastiki czy składniki ropopochodne i zamieniać je w energię (której nośnikiem będzie wodór)! Przyznasz sam, że to spora różnica. Nie ma mowy o wzroście cen żywności, a nawet jest szansa na ich spadek - jeśli będzie można zagospodarować odpady i wygenerować z nich dodatkową kasę, to rolnictwo ma szansę stać się bardziej opłacalne! Już widzę w perspektywie X lat, jak powstaje farma, na której wytwarzana jest żywność, odpady są spalane do wodoru, a uzyskany CO2 wraca na pole i jest ponownie asymilowany przez rośliny, które szybciej rosną :P

 

Teraz rozumiesz, co miałem na myśli? Raz jeszcze przeraszam, nie chciałem w żaden sposób Ciebie zaatakować.

Share this post


Link to post
Share on other sites
W jaki sposób radioliza wody może PODNIEŚĆ poziom wód gruntowych?!

 

Rozkładając wodę słoną w oceanach a wodór spalajac na lądzie podnosimy poziom pary wodnej w powietrzu która nocą spadnie jako rosa albo mgła a może deszcz co podniesie poziom wód gruntowych. Jesli tlen pójdzie do atmosfery to wcześniej lub później trafi do warstwy ozonowej. 8)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Tlen nie zamienia się w ozon ot tak sobie, to po pierwsze. Przecież już teraz powstaje mnóstwo tlenu, a ozonu i tak ubywa.

 

Natomiast co do radiolizy podtrzymuję zdanie, że to stanowczo zbyt drogie rozwiązanie.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Tlen nie zamienia się w ozon ot tak sobie, to po pierwsze

 

już nad chmurami jest na tyle promieniowania jonizującego że powstanie ozonu problemem nie jest.

 

Przecież już teraz powstaje mnóstwo tlenu, a ozonu i tak ubywa

 

Tutaj też jesteś w błędzie bo powietrze znad bieguna praktycznie nie miesza się z powietrzem równikowym a tam są lasy produkujące tlen, tymczasem dziura ozonowa jest nad biegunem i tylko od czasu do czasu obsuwa się w naszą stronę.

Dodatkowo w zimie zawartość tlenu drastycznie spada w dużych miastach bo spaliny są cięższe od tleny zwłaszca zimą kiedy drzewa bez liści a kotłownie zasuwaja pełną parą. 8)

 

Natomiast co do radiolizy podtrzymuję zdanie, że to stanowczo zbyt drogie rozwiązanie

 

Ja nie pisałem o radiolizie bo ona tworzy zupełnie inne zagrożenie , miałem na myśli raczej elektrolizę ( tak nawiasem woda rozpada się już w UV) 8)

Share this post


Link to post
Share on other sites
Przecież już teraz powstaje mnóstwo tlenu, a ozonu i tak ubywa

Dodatkowo w zimie zawartość tlenu drastycznie spada w dużych miastach bo spaliny są cięższe od tleny zwłaszca zimą kiedy drzewa bez liści a kotłownie zasuwaja pełną parą. 8)

Ale to oznacza, że tlen jako ten lżejszy ucieka do atmosfery i tak. Ulatuje do góry (na dodatek wypychany w górę przez spaliny, które dążą do opadania) i zapycha dziurę ozonową, przynajmniej teoretycznie. My bezpośrednio jako "oddychacze" korzyści z tego tlenu nie mamy, ale ulatuje on do góry.

 

Poza tym sam napisałeś:

Jesli tlen pójdzie do atmosfery to wcześniej lub później trafi do warstwy ozonowej.

Gdyby to było takie proste, to tlen dostając się na określoną wysokość rozpychałby zapasy tlenu/ozonu/wszystkiego innego na boki i przepychał to nad biegun. A tak łatwo niestety nie jest - w związku z tym powinniśmy my jako Europa bardzo na tym korzystać, bo tlen uchodzi do atmosfery, zamienia się w ozon i jednocześnie nie ucieka do innych stref - powinniśmy mieć nad sobą ozonową kołderkę, a tak lekko też nie mamy, bo nad Europą warstwa ozonu też się nieco pomniejszyła (choć oczywiście nie tak bardzo jak nad Antarktydą). Ale to tak tylko dla uściślenia, nie wracajmy do tego.

 

Ja nie pisałem o radiolizie
produkcja wodoru z morskiej wody przez działanie promieniowania rtg

To może zdecyduj się? Bo napisałeś w oczywisty sposób o radiolizie.

 

btw. jakbyś był tak uprzejmy, wyjaśnij mi, w jaki sposób działanie RTG/UV można nazwać elektrolizą, bo te właśnie dwa przykłady rozkładu wody podałeś, a teraz twierdzisz, że miałeś na myśli elektrolizę. Nie obraź się, ale to jest potwornie niespójne.

Share this post


Link to post
Share on other sites
btw. jakbyś był tak uprzejmy, wyjaśnij mi, w jaki sposób działanie RTG/UV można nazwać elektrolizą, bo te właśnie dwa przykłady rozkładu wody podałeś, a teraz twierdzisz, że miałeś na myśli elektrolizę. Nie obraź się, ale to jest potwornie niespójne.

 

o UV to była uwaga że nie trzeba RTG żeby rozbić wodę i to dzieje się codziennie wokół nas i w atmosferze, natomiast mój pomysł jest oparty na elektrolizie jako zjawisku dość dobrze znanym i opanowanym (mały zasieg odziaływania, małe ryzyko eksploatacyjne) 8)

Share this post


Link to post
Share on other sites

No to wybacz, ale było to tak koszmarnie niespójne z poprzednimi postami, że naprawdę nie szło tego połączyć w jedną całość bez takowego skojarzenia.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Grafen ma wiele niezwykłych właściwości, jednak nie jest materiałem piezoelektrycznym.  Piezoelektryczność to właściwość niektórych materiałów, polegająca na tym, że przy zginaniu, ściskaniu i skręcaniu materiały te produkują ładunki elektryczne. Występuje też zależność odwrotna - pole elektryczne wywołuje odkształcenie materiału piezoelektrycznego, dając nad nim duża kontrolę.
      W ACS Nano ukazał się artykuł, w którym dwóch inżynierów ze Stanford University opisuje, w jaki sposób nadali grafenowi właściwości piezoelektryczne.
      Fizyczne deformacje, jakie możemy tworzyć, są wprost proporcjonalne do przyłożonego pola elektrycznego, co daje nam niedostępną wcześniej możliwość kontrolowania elektroniki w nanoskali - stwierdził Evan Reed, szef Materials Computation and Theory Group i główny autor badań. To pozwala mieć nadzieję, na zrealizowanie koncepcji ‚straintroniki’, zwanej tak ze względu na sposób, w jaki pole elektryczne w sposób przewidywalny zmienia kształt sieci krystalicznej węgla - dodał uczony.
      Mitchell Ong, autor artykułu w ACS Nano, uważa, że „piezoelektryczny grafen może może zapewnić niedostępny dotychczas stopień elektrycznej, mechanicznej i optycznej kontorli nad różnymi urządzeniami, od ekranów dotykowych po nanotranzystory“.
      Za pomocą symulacji przeprowadzanych na superkomputerach, inżynierowie sprawdzali skutki domieszkowania grafenu po jednej lub obu stronach sieci krystalicznej. Modelowano domieszkowanie litem, wodorem, potasem i fluorem oraz ich kombinacjami. Wyniki zaskoczyły naukowców. Sądziliśmy, że pojawi się efekt piezoelektryczny, ale będzie on słaby. Tymczasem jest on podobny do występującego w tradycyjnych materiałach - mówi Reed.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Chcąc zbadać, w jaki sposób orangutany maksymalizują wydajność energetyczną ruchu, naukowcy z Uniwersytetu w Birmingham korzystają z pomocy freerunnerów.
      Skonstruowano makietę drzewnego habitatu - rodzaj poligonu ćwiczebnego. Freerunnerzy będą naśladowali 3 podstawowe ruchy małp: wspinanie, ponieważ zwierzęta muszą się wtedy przeciwstawiać sile ciążenia, bujanie między drzewami oraz skakanie, które choć efektywne energetycznie, jest stosowane jedynie w ostateczności. Dr Susannah Thorpe ma nadzieję, że odkrycia dotyczące konsumpcji energii uda się jakoś przełożyć na poprawę ludzkich osiągnięć.
      "Metody pomiaru energetyki lokomocji naczelnych są ograniczone. Większość danych pochodzi z modeli matematycznych. My proponujemy nową i bardziej bezpośrednią technikę oceny, jak koszty nadrzewnego przemieszczania się orangutanów są modulowane przez środowisko".
      Ludzie będą nosić 2 typy urządzeń: 1) respirometr do pomiaru zużycia tlenu oraz 2) przyspieszeniomierz z trybem zapisu danych. Biorąc pod uwagę płynną naturę i szeroki zakres ruchów małp, profesjonalni freerunnerzy wydają się świetnymi obiektami do badań.
      Brytyjczycy zamierzają stwierdzić, jak wydatkowanie energii zmienia się przy różnych typach lokomocji, różnej znajomości habitatu i różnym stopniu ustępowania gałęzi pod naporem ciała.
      Znajomość wymogów środowiskowych orangutanów to kwestia kluczowa dla właściwej ochrony gatunku oraz planowania reintrodukcji.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z należącego do MIT-u Center for Transportation and Logistics (CTL) uważają, że firmom już teraz opłaca się używać elektrycznych ciężarówek. Od zakupu takiego pojazdu może odstraszać cena, jednak w dłuższym terminie zakup jest opłacalny.
      W USA średnia cena samochodu ciężarowego z silnikiem diesla wynosi około 50 000 dolarów, gdy pojazd z silnikiem elektrycznym kosztuje niemal 150 000 USD. Pracownicy MIT-u wyliczyli jednak, że koszty obsługi takiej ciężarówki są o 9-12 procent niższe jeśli jest ona używana codziennie do dostarczania towarów w granicach dużego miasta.
      To będzie dobry biznes, gdy samochody elektryczne będą stosowane na szerszą skalę. Już teraz zakup takiego samochodu jest ekonomicznie uzasadniony, a że akumulatory ciągle tanieją, będzie tylko lepiej - mówi Jarrod Goentzel, jeden z badaczy.
      Uczeni z MIT-u wykorzystali dane zebrane przez firmę Staples, która specjalizuje się w dostarczaniu klientom sprzętu biurowego oraz firmy ISO New England, niedochodowego przedsiębiorstwa, które jest operatorem sieci energetycznej w Nowe Anglii. Na podstawie tych informacji badacze stworzyli model firmy, która posiada 250 ciężarówek i zbadali trzy scenariusze. W jednym wszystkie pojazdy wyposażono w silniki spalinowe, w drugim w hybrydy spalinowo-elektryczne, a w trzecim - w elektryczne.
      Na podstawie danych od Staples stwierdzono, że pracująca w mieście ciężarówka przejeżdża średnio 70 mil (niemal 113 kilometrów) i pracuje przez 253 dni w roku. Przyjęto, że galon (ok. 3,8 litra) oleju napędowego kosztuje 4 dolary. Samochody z silnikami diesla przejeżdżają na galonie średnio 10,14 mili (16,3 kilometra), podczas gdy hybrydy 11,56 mili (18,6 kilometra) na galonie. Z kolei silniki elektryczne ciężarówek zużywają 0,8 kWh na milę. Staples posiada obecnie 53 elektryczne ciężarówki.
      Do szacunków kosztów dodano założenie, że samochody można ładować z sieci elektrycznej, z której pobierają energię w nocy. Ponadto w ciągu dnia energia, której nie zużyły jest zwracana do sieci, dzięki czemu właściciele ciężarówek zarabiają na różnicy w cenie.
      Badając różne scenariusze pracy firmy uczeni z MIT-u doszli do wniosku, że na opłatach od operatorów sieci energetycznej każda ciężarówka zarobi 900-1400 dolarów rocznie. Ponadto jej właściciel zaoszczędzi pieniądze na paliwie i naprawach, gdyż elektryczne ciężarówki mniej zużywają hamulce
      Koszt operacyjny ciężarówki na każdą przejechaną wynosi w przypadku pojazdu z silnikiem diesla 75 centów, a w przypadku pojazdu elektrycznego - 65 centów.
      Naukowcy podkreślają, że ich wyliczenia dotyczą nie tylko firm posiadających 250 pojazdów, ale można je skalować niemal do pojedynczego samochodu.
      Ich zdaniem, jeśli podłączane do gniazdka samochody elektryczne będą się rozpowszechniały, to najpierw będzie to dotyczyło ciężarówek. W dużej mierze dlatego, że będą mogły w przewidywalnych porach dostarczać energię elektryczną mieszkańcom konkretnej okolicy.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Na Pennsylvania State University powstało ogniwo paliwowe produkujące wodór z materii organicznej. Nie wymaga ono użycia zewnętrznego zasilania i nie emituje do atmosfery związków węgla.
      Ten system może produkować wodór w każdym miejscu, w którym woda morska występuje w pobliżu ścieków. Nie jest do tego potrzebna sieć elektryczna, a całość jest neutralna pod względem emisji węgla. To niewyczerpane źródło energii - mówi profesor Bruce E. Logan.
      W nowym ogniwie zachodzi elektroliza, w której biorą udział mikroorganizmy produkujące wodór z materii organicznej. Już wcześniej przeprowadzano tego typu elektrolizę, jednak za każdym razem ogniwo paliwowe wymagało zewnętrznego zasilania. Teraz Logan i jego współpracownik, doktor Younggy Kim, wykorzystali różnicę w zasoleniu wody morskiej i słodkiej do uzyskania dodatkowej energii potrzebnej w całym procesie.
      Wyniki ich badań, opublikowanych w Proceedings of the National Academy of Sciences pokazują, że czysty wodór może być efektywnie produkowany z niewyczerpanych zasobów wody morskiej i wody słodkiej z dodatkiem biodegradowalnej materii organicznej.
      Efektywność ogniw wynosi 58-64 procent, co pozwala na uzyskanie 0,8 do 1,6 metra sześciennego wodoru z każdego metra sześciennego wprowadzonego płynu. Naukowcy szacują, że do przepompowywania wody w systemie zużywane jest tylko 1% produkowanej przezeń energii.
      Kluczem do sukcesu było wykorzystanie odwróconej elektrodializy (OED), która pozwala na pozyskanie energii z różnicy potencjałów pomiędzy wodą słodką a słoną. Już wcześniej proponowano pozyskiwanie energii z licznych membran OED, jednak okazały się one niepraktyczne. Membrany OED do hydrolizy wody potrzebują napięcia 1,8 wolta, co wymagałoby użycia aż 25 par membran. Logan wpadł na pomysł wykorzystania w jednym systemie membran oraz bakterii wytwarzających prąd z materii organicznej, co pozwoliło na zmniejszenie liczy par membran do zaledwie pięciu.
      W roli katalizatora została użyta platyna, jednak badania już wykazały, że możliwe jest też wykorzystanie siarczku molibdenu. Wówczas jednak wydajność systemu spada do 51%.
      Prace Logana były finansowane przez KAUST.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Na Rensselaer Polytechnic Institute trwają testy nowej obiecującej architektury do przechowywania wodoru. Nanoostrza mogą być używane wielokrotnie, bardzo szybko uwalniają i przyjmują wodór, a pracują przy znacznie niższych temperaturach niż podobne systemy. Dzięki tym właściwościom mogą okazać się przydatne przy konstruowaniu samochodów napędzanych wodorem.
      Pierwsze nanoostrza na bazie magnezu stworzono w 2007 roku. W przeciwieństwie do nanowłókien są one asymetryczne. W jednym wymiarze są niezwykle wąskie, w innym bardzo szerokie. Pomiędzy nimi jest do 1 mikrometra wolnej przestrzeni.
      Przechowywanie wodoru wymaga zastosowania dużych powierzchni. Dzięki temu, że nanoostrza są asymetryczne, można tę duża powierzchnię uzyskać.
      Nanoostrza stworzono metodą chemicznego osadzania pod kątem z fazy gazowej. Nanostruktura jest uzyskiwana poprzez doprowadzenie materiału - w tym przypadku magnezu - do fazy gazowej, a następnie umożliwienie mu osadzania się na podłożu. Po ukończeniu procesu osadzania na powierzchni materiału umieszcza się metaliczne kryształy, które więżą wodór. Prototypowe ostrza pokryto palladem.
      Departament Energii wysoko zawiesił poprzeczkę dla technologii przechowywania wodoru. Wszystkie nowe materiały muszą pracować w niskich temperaturach, szybko uwalniać wodór, mieć rozsądną cenę oraz nadawać się do recyklingu - mówi Yu Liu, jeden z badaczy.
      Naukowcy odkryli, że nanoostrza uwalniają wodór już w temperaturze 67 stopni Celsjusza. Przy temperaturze 100 stopni Celsjusza cały wodór zostaje uwolniony w zaledwie 20 minut. Inne technologie wymagają zastosowania ponaddwukrotnie wyższej temperatury, by tak szybko uwolnić wodór.
      Badania przeprowadzone za pomocą dyfrakcji odbiciowej wysokoenergetycznych elektronów (RHEED - reflection high-energy electron diffraction) oraz temperaturowo programowalnej desorpcji (TPD - temperature programmed desorption) wykazały, że prototypowe nanoostrza są w stanie wytrzymać ponad 10 cykli ładowania i rozładowywania.
      Naukowcy będą teraz pracowali nad wydłużeniem żywotności ostrzy, gdyż wiedzą już, jaka jest przyczyna ich stopniowej degradacji.
×
×
  • Create New...