Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Sami nie oszczędzają, a mniej zużywają
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Psychologia
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Ogniwo fotowoltaiczne działające w nocy? To nie pomyłka, przekonuje profesor Jeremy Munday z Wydziału Inżynierii Elektrycznej i Komputerowej Uniwersytetu Kalifornijskiego w Davis. Uczony twierdzi, że w idealnych warunkach takie ogniwo mogłoby generować po zachodzie słońca nawet 50 watów na m2. Artykuł na ten temat ogniw dostarczających prąd w nocy opublikowano na łamach ACS Photonics.
Profesor Munday wyjaśnia, że proces generowania energii elektrycznej przez ogniwa fotowoltaiczne działające w nocy jest podobny do tradycyjnych ogniw fotowoltaicznych, ale działa odwrotnie. Obiekt, który jest cieplejszy od otoczenia wypromieniowuje ciepło w postaci podczerwieni. Standardowe ogniwo jest chłodniejsze od słońca, więc absorbuje światło.
Jako, że przestrzeń kosmiczna jest bardzo zimna, cieplejszy od niej obiekt skierowany w jej stronę będzie wypromieniowywał ciepło. Ludzkość od setek lat wykorzystuje to zjawisko do schładzania obiektów w nocy.
Standardowe ogniwa słoneczne absorbują światło, co prowadzi do pojawienia się przepływu prądu. W naszych urządzeniach światło jest emitowane, a prąd i napięcie biegną w przeciwnym kierunku, jednak wciąż generujemy moc. Musimy użyć innych materiałów, ale podstawy fizyczne są te same, mówi Munday.
To samo urządzenie mogłoby też pracować za dnia, jeśli zablokuje się mu bezpośredni dostęp do światła słonecznego lub odwróci w przeciwną do słońca stronę.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Na hiszpańskim Uniwersytecie w Maladze powstał tani t-shirt, który generuje energię elektryczną z różnic temperatur pomiędzy ludzkim ciałem a otoczeniem. Prototypowe e-tekstylia powstały z wykorzystaniem skórki z pomidorów, a opracowano je przy współpracy z Włoskim Instytutem Technologii w Genui.
Dotychczas w urządzeniach elektronicznych zwykle używa się metali. Nasz projekt poszedł o krok dalej i jesteśmy w stanie generować elektryczność za pomocą lżejszego, tańszego i mniej toksycznego materiału mówi jeden z autorów badań, Jose Alejandro Heredia.
Uczeni z wody, etanolu pozyskanego ze skórek pomidorów oraz nanocząstek węgla stworzyli roztwór, który po podgrzaniu głęboko penetruje bawełnę i do niej przywiera, nadając jej właściwości elektryczne. Jeśli ktoś spaceruje czy biegnie, rozgrzewa się. Jeśli taka osoba ma na sobie naszą koszulkę, wytwarza elektryczność dzięki różnicy temperatury pomiędzy swoim ciałem a otoczeniem, wyjaśnia Susana Guzman.
W tej chwili naukowcy pracują nad rozwiązaniem, dzięki któremu koszulka wygeneruje światło lub też pozwoli na ładowanie smartfona. W ramach naszych wcześniejszych badań ze skórki pomidorowej i grafenu stworzyliśmy antenę Wi-Fi. Pracujemy nad jej zintegrowaniem z t-shirtem, dodaje Guzman.
W niedalekiej przyszłości mogą więc powstać t-shirty, które pozwolą na ładowanie smartfona i innych urządzeń, będą się świeciły, dzięki czemu będziemy lepiej widoczni dla kierowców. Fakt, że będą generowały prąd daje spore pole do popisu. W takich ubraniach możliwe będzie zintegrowanie np. czujników monitorujących stan zdrowia czy też dokonujących zapisu i analizy funkcji organizmu biegacza.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Upały, które właśnie nadciągnęły nad Polskę, mogą oznaczać problemy dla elektrowni. Im jest cieplej, tym więcej urządzeń chłodzących włączają ludzie, a to oznacza duże wzrosty zużycia prądu. Tymczasem polskie elektrownie są chłodzone głównie wodą z rzek. To powoduje dwa problemy. Po pierwsze stany rzek są niskie, po drugie, ze względu na wymogi ochrony środowiska, woda użyta do chłodzenia bloków energetycznych nie może być zbyt gorąca przed zrzuceniem jej do rzeki. To zaś oznacza, że albo trzeba obniżyć moc elektrowni, czyli produkować mniej prądu, albo włączyć dodatkowe schładzacze, a to zwiększa straty energii. Jak powiedział Rzeczpospolitej profesor Władysław Mielczarski z Politechniki Łódzkiej, w tym roku jeszcze polski system energetyczny powinien dać sobie radę, jednak sytuacja będzie się pogarszała i w kolejnych latach powinniśmy przygotować się na wyłączenia prądu.
W Polsce przemysł węglowy pobiera aż 70% całej używanej wody. Dla porównania w Niemczech jest to 18%, a w całej UE – 13,7%. To jednak nie oznacza, że tylko Polska jest narażona na kłopoty. Jak mówi Mielczarski, cała Europa może już w ciągu najbliższych 2–3 lat doświadczyć blackoutów spowodowanych upałami. Oczywiście Polska może w razie potrzeby kupić prąd za granicą, jednak to zabezpieczenie coraz bardziej iluzoryczne. Naszymi potencjalnymi dostawcami prądu mogą być Czesi lub Niemcy. Tymczasem w samym tylko czerwcu niemiecki system energetyczny aż czterokrotnie był na granicy załamania.
Polskim problemem jest energetyka oparta w dużej mierze na węglu oraz fakt, że nasze elektrownie były budowane głównie w latach 60. i 70. ubiegłego wieku, kiedy nawet w lecie występowały obfite opady. Wówczas nie brakowało wody do chłodzenia elektrowni. Obecnie jest z tym coraz większy kłopot.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Sposób na dobrze przespaną noc? Wg naukowców z Uniwersytetu Teksańskiego w Austin, kąpiel brana 1-2 godziny przed udaniem się na spoczynek w wodzie o temperaturze 40-42,7°C. Wyniki najnowszej metaanalizy ukazały się w piśmie Sleep Medicine Reviews.
Kiedy przyglądaliśmy się wszystkim dostępnym badaniom, zwróciliśmy uwagę na znaczące rozbieżności w zakresie podejścia i wyników. Jedynym sposobem, by stwierdzić, czy można [za pomocą kąpieli w określonych warunkach i porze] poprawić jakość snu, było skompilowanie wcześniejszych danych i spojrzenie na nie w nowy sposób - wyjaśnia Shahab Haghayegh.
We współpracy z kolegami z Uniwersytetu Południowej Kalifornii i UTHealth w Houston akademicy z Austin dokonali przeglądu systematycznego aż 5322 badań. Interesował ich wpływ pasywnego ogrzewania ciała za pomocą wody na różne czynniki wiążące się ze snem: 1) czas potrzebny na przejście od pełnej czujności do snu, 2) całkowity czas snu (TST), 3) wydajność snu (oblicza się ją w procentach, dzieląc całkowity czas snu (TST) w minutach przez czas spędzony w łóżku (TIB) w minutach pomnożony przez 100%; SE=TST/TIBx100%) oraz 4) subiektywną jakość snu.
Za pomocą narzędzi do metaanalizy ustalono, że optymalna temperatura wody to 40-42,7°C. Korzystnie wpływa ona na ogólną jakość snu. Kiedy bierze się taką kąpiel 1-2 godziny przed snem, może ona przyspieszyć zaśnięcie o średnio 10 min.
Temperatura głęboka ciała (ang. core body temperature) zmienia się w ciągu doby wg charakterystycznego sinusoidalnego wzorca. Najwyższe wartości odnotowuje się około godz. 15-17, a minimalne ok. 3-5. Co ciekawe, różnica pomiędzy najwyższą i najniższą temperaturą w ciągu doby może sięgać nawet 1°C. U przeciętnej osoby temperatura lekko spada ok. godziny przed zwykłą porą kładzenia się spać. Cykliczne zmiany temperatury są ściśle powiązane z cyklem snu i mają kluczowe znaczenie dla szybkiego zapoczątkowania snu i wysokiej wydajności snu.
Amerykanie ustalili, że optymalne czasowanie kąpieli dla spadku temperatury głębokiej ciała to ok. 90 min przed udaniem się na spoczynek. Gorące kąpiele w wannie i pod prysznicem stymulują układ termoregulacji, powodując znaczny wzrost krążenia od środka w kierunku peryferiów (dłoni i stóp). Skutkuje to usuwaniem ciepła i spadkiem temperatury ciała. Na tej zasadzie kąpiel brana 1-2 godz. przed snem wspomaga naturalny rytm okołodobowy i zwiększa nie tylko szanse na zasypianie, ale i jakość snu.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Naukowcy z Instytutu Technologii Stevensa wykorzystali druk 3D do stworzenia bionicznych pieczarek. Klastry sinic z kapelusza wytwarzają prąd, a nanowstążki grafenowe go wychwytują.
Autorzy publikacji z pisma Nano Letters wyjaśniają, że takie hybrydy są częścią prób lepszego zrozumienia działania komórek i wykorzystania ich maszynerii do produkcji nowych technologii.
W tym przypadku nasz system - bioniczny grzyb - wytwarza elektryczność. Integrując sinice, które mogą wytwarzać elektryczność, z nanomateriałami nadającymi się do wychwytywania elektronów, zyskujemy lepszy dostęp do unikatowych właściwości jednych i drugich, "podkręcamy" je i tworzymy zupełnie nowy funkcjonalny system bioniczny - tłumaczy prof. Manu Mannoor.
Zdolność sinic do wytwarzania elektryczności jest dobrze znana w kręgach bioinżynieryjnych. Dotąd sinice trudno było jednak wykorzystać w systemach, bo nie przeżywają długo na sztucznych biokompatybilnych powierzchniach.
Mannoor i dr Sudeep Joshi zastanawiali się, czy pieczarki dwuzarodnikowe, które naturalnie cechują się bogatym mikrobiomem, mogą zapewnić sinicom właściwe środowisko: składniki odżywcze, wilgotność, pH i temperaturę. Duet naukowców zademonstrował, że gdy umieszczano je na kapeluszach pieczarek, komórki sinic "wytrzymywały" parę dni dłużej niż na silikonie i martwych grzybach.
W dalszej fazie eksperymentu Amerykanie sięgnęli po tusz elektroniczny z nanowstążkami grafenu. Rozgałęziona sieć wychwytuje elektryczność, spełniając funkcję nanosondy mającej dostęp do bioeletronów generowanych w komórkach sinic.
Potem nadrukowano biotusz z sinicami. Tym razem wzór był spiralny i przecinał się w wielu punktach z tuszem elektronicznym. Na takich skrzyżowaniach elektrony mogą być transferowane przez zewnętrzną błonę sinic do przewodzącej sieci nanowstążek grafenowych. Gdy na pieczarki kieruje się światło, uruchamia to sinicową fotosyntezę i powstaje prąd fotoelektryczny.
Mannoor i Joshi zauważyli, że ilość wytwarzanego przez bakterie prądu zależy od gęstości upakowania i układu. Generalnie im ciaśniej sinice są upakowane, tym więcej prądu produkują. Za pomocą druku 3D można było uzyskać aktywność elektryczną aż 8-krotnie większą niż przy zastosowaniu pipety laboratoryjnej.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.