fbpx
Bizi Takip Edin

Enerji

Enerji İletiminde Virüslerden Yararlanılabilir

Yayınlandı

üzerinde

Bitkiler güneş ışığını absorbe ederken neredeyse tamamını kullanıp enerjiyi hiç boşa harcamıyorlar. Bitkilerin bu özelliği bu özelliği bizleri heyecanlandırıyor. Bu özellik güneş panellerinin yapılmasını sağlamış olsa da güneş panelleri enerjiden bitkiler kadar yararlanamıyor. Güneş panellerinin yetersiz olma sebebi enerjinin sadece %44 ünü absorbe edip neredeyse %64 ü çöpe atılması.

Bitkilerin bu kadar etkili olma sebebi kuantum mekaniğinden yararlanabilmesi. Bir bitkinin ışığa duyarlı kısmına bir foton çarptığında o bölgeden kuantum parçacıkları kopar ve bu olaya uyarılma denir. Uyarılma olayı sayesinde enerjinin hemen hemen yüzde yüzünden yararlanabiliyor bitkiler.

MIT’ deki bir grup bilim insanı virüslerden yararlanarak bu uyarılma olayının avantajını kullanmak istiyorlar. Bilim insanları virüslerin DNA’sını değiştirerek güneş panellerinde oluşturulan bir sistemle elde edilebilecek enerjiyi en yükseğe çıkarmayı hedefliyorlar.

Yapılan çalışmada bilim insanları DNA’ sını değiştirdikleri virüsleri yapay kromoforlara bağlayıp enerji akışını sağladılar ve bunu lazer spektroskopi kullanarak gözlemlediler. Çalışmacılar en uygun kombinasyonu bulmak için farklı çeşit virüs ve kromoforlarla denemeler yaptılar. Henüz en uygun kombinasyonu bulamamış olsalar da normal güneş panellerine göre daha hızlı ve daha uzun süreli iletimi sağlamayı başardılar. Virüsler enerjiyi üretmeyip sadece iletmeye yarıyorlar.

 

Bilim

Çin’in ‘yapay güneşi’ 100 milyon derecelik ısı elde etti

Yayınlandı

üzerinde

Yazan

Çin’in ‘yapay güneş’ adını verdiği Süper İletken Kaynaşım Merkezi Tokamak (EAST) yapılan deneyde 100 milyon derecelik plazmadan oluşan ısıya ulaştı. Çin Bilimler Akademisi’ne bağlı Plazma Fizik Enstitüsü’nün web sitesinden yapılan açıklamada daha önce elde edilen 50 milyon derecelik ısı hacminden sonra, 100 milyon derecelik ısı hedefine de ulaşıldığı belirtildi. Jiangsu bölgesinde bulunan reaktörde nükleer füzyon ile üretilen ısının aynı zamanda temiz enerji olarak da kullanılması hedefleniyor. 1950’lerde Rus fizikçi Igor Yevgenyevich Tamm ve Andrei Sakharov tarafından bulunan Tokamak, plazmanın kapalı manyetik alan bölgesi içinde hapsedilmeye çalışıldığı bir plazma tutucu sistem olarak biliniyor.

Çin devlet televizyonuna göre Süper İletken Kaynaşım Merkezi Tokamak (EAST) Çin’in dördüncü nesil nükleer füzyon üreten santrali. Yapay güneş olarak adlandırılan bu santralin amacı, okyanuslarda bolca bulunan döteryum ve trityumu kullanarak güneşin içerisinde gerçekleşen nükleer füzyona benzer ısı elde etmek. Aynı reaktörde 2017 yılında yapılan deneyde 102 saniye boyunca ısı yayan 50 milyon derecelik ısı elde edilmişti.
Nükleer Füzyon Nedir?
Nükleer füzyonun çalışma prensibi, iki ayrı hidrojen gazını, döteryum ve tritium, yaklaşık 100 milyon derece ısıya çıkararak, işlem sonrası oluşan plazmadan enerji elde etmek üzerine olup, fosil yakıtlara göre çok daha fazla enerji üretmesi, karbon salınımı olmaması ve güvenlik riski oluşturmaması gibi avantajları vardır.

Culham Füzyon Enerjisi Merkezi’nin açıklamasına göre nükleer füzyonla elde edilen bir kilogram yakıttan elde edilecek enerji, 100 milyon kilogram fosil yakıttan elde edilen enerjiye eşdeğer. Günümüz teknolojisiyle bu kadar yüksek ısılara birkaç dakikadan uzun süre dayanabilecek çekirdekler üretilemediği için, bilim insanlarının önündeki sorun, Güneş’in sıcaklığının üç katına, bir güç kaynağı olarak kullanılabilmesine izin verecek kadar dayanabilecek bir çekirdek üretmek.
Kaynak: https://radiichina.com/chinas-artificial-sun-just-hit-100-million-degrees-celsius-212-million-degrees-fahrenheit/

Devamını Oku

Bilim

Bilim İnsanları Güneş Enerjisini 18 Yıla Kadar Saklayabilecek Sıvı Bir Yakıt Geliştirdi

Yayınlandı

üzerinde

Ne kadar bol ve yenilenebilir olursa olsun, güneş enerjisiyle ilgili hala büyük bir sorun bulunuyor. Güneşin ürettiği enerjiyi depolayabilecek ucuz ve verimli bir sistem bulunmuyor. Güneş enerjisi endüstrisinin uzun bir süredir takıldığı ve ilerleyemediği bu alanla ilgili geçtiğimiz yıl içerisinde farklı çözümler ortaya kondu. İsveç’teki bilim İnsanları güneş enerjisini 10 yıldan daha uzun bir süre depolayabilen özel bir sıvı geliştirdi. MIT’de güneş enerjisi üzerine çalışan mühendis Jeffrey Grossman yaptığı açıklamada, Bir güneş paneli şarj edilebilir batarya gibidir.

Ancak elektrik yerine güneş ışığını devreye sokar ve ısıyı almayı isterseniz, talep üzerine tetiklenmektedir” açıklamasında bulundu. Bulunan sıvı Chalmers University of Technology’deki bilim insanlarının bir yıldan fazla bir süredir geliştirmek için uğraştığı sıvı formundaki bir moleküldür. Bu molekül karbon, hidrojen ve azottan oluşmaktadır. Güneş ışığıyla tetiklendiğinde bu molekül olağan dışı bir şey yapmaktadır. Molekülün atomları arasındaki bağlar yeniden düzenlenir ve bir izomer olarak isimlendirilen, enerjinin yeni bir versiyonuna dönüşür.

Bir tuzağa yakalanan av gibi, güneşten gelen enerji de izomerin güçlü kimyasal bağları arasında yakalanır ve molekül oda sıcaklığına soğuduktan sonra bile orada kalır. Enerjiye ihtiyaç duyulduğunda – gece veya kış mevsiminde – sıvı, molekülü orijinal formuna geri döndüren ve ısı formunda enerji veren bir katalizörden çekilir. Chalmers Üniversitesi’nden nanomateryalist bilim insanı KasperMoth-Poulsen , “ Bu izomerdeki enerji 18 yıla kadar saklanabilir ” diyor. Üstelik enerji çıkarıldığında ve kullanılmaya başlandığında umulandan daha büyük bir sıcaklık artışı elde edilmektedir. Üniversite binasının çatısına yerleştirilen enerji sisteminin bir prototipi, yeni sıvıyı teste tabi tuttu ve araştırmacılara göre sonuçlar çok sayıda yatırımcının dikkatini çekti.

Yenilenebilir, emisyondan arındırılmış enerji cihazı merkezde bir borulu içbükey bir reflektörden oluşur ve bu da Güneş’i bir çeşit uydu çanağı gibi izler.Sistem dairesel bir şekilde çalışır. Şeffaf borularla pompalama yapılmasının ardından sıvı güneş ışığı tarafından ısıtılır, norbornadien molekülü ısı tutucu izomer tarafındankuadrisiklona dönüştürülür. Sıvı daha sonra minimum enerji kaybıyla oda sıcaklığında saklanır. Enerjiye ihtiyaç duyulduğunda, akışkan, molekülleri orijinal hallerine geri döndüren sıvıyı 63 derece ile ısıtan özel bir katalizörden süzülür.Her şey planlandığı gibi giderse, Moth-Poulsen teknolojinin 10 yıl içinde ticari kullanıma açık olabileceğini düşünüyor.
Kaynak: https://www.sciencealert.com/scientists-develop-liquid-that-sucks-up-sun-s-energy

Devamını Oku

Bilim

Bir Mini Füzyon Reaktörü Güneşten Daha Yüksek Sıcaklıklara Ulaştı

Yayınlandı

üzerinde

Yazan

İngiltere’deki özel bir şirket, prototip nükleer füzyon reaktörünü Güneş’ten daha yüksek sıcaklıklarda başarılı bir şekilde test ettiğini ve 2030’da enerji tedarik etmeyi umduklarını açıkladı. Tokamak Enerji olarak adlandırılan şirket, İngiltere’deki Oxfordshire’da kurulmuştur. ST40 olarak bilinen Nükleer füzyon cihazları şirketin şimdiye kadar ürettiği üçüncü makine. Bugün firma, cihazın içinde 15 milyon santigrat derece (27 milyon Fahrenheit) plazma sıcaklığına ulaştıklarını açıkladı. Şirketin CEO’su Jonathan Carling, bir bildiride, “Dünya çapında büyük faydalar sağlayacak bir şeyi başarma hedefiyle harekete geçen, özel bir girişimin çevikliği ile füzyon enerjisi elde etmek için önemli adımlar atıyoruz” dedi. “15 milyon dereceye ulaşma, Tokamak Enerji’deki gelişmenin bir başka göstergesidir. Amacımız, 2030 yılına kadar füzyon enerjisini ticari bir gerçeklik haline getirmektir. ” Bugüne kadar 40 milyon dolar toplayan şirket, küçük ölçekli yaklaşımın hedefe ulaşmada kilit nokta olduğunu söylüyor. ST40, bir ev ve bir futbol sahası büyüklüğünde bulunan çok daha büyük füzyon reaktörleriyle karşılaştırıldığında, bir minibüs büyüklüğündedir. Bu yüksek sıcaklıklara ulaşmak için ST40, birleştirme kompresyon olarak bilinen bir işlem kullanır. Bu işlem, manyetik yeniden bağlanma olarak bilinen “anlık” manyetik alanlar üreten ve çarpıştıran enerjiyi plazma halkaları olarak bırakır. Nükleer füzyon reaktörleri için, hem manyetik alanları bükmek hem de içerisindeki aşırı ısınan plazmayı hapsetmek amacıyla iki önemli tasarı vardır. Tokamak bunlardan birini halka gibi şekillendirerek ve plazmayı bükmek için büyük bir akım kullanarak yapar. Diğer tasarı, bir stellarator, aynı etkiyi elde etmek için bükülmüş bir halka gibi şekillendirilmiştir. Daha kompakt bir tasarım kullanarak Tokamak Enerjinin, geleneksel tokamaklara göre daha yüksek plazma basınçları sağlayabileceği iddia ediliyor. Plazma yüksek sıcaklıkta süperiletken mıknatıslarla kontrol etmeyi ve sonunda yararlı enerji üretmeye başlamayı amaçlamaktadır. İlk prototipleri olan ST25, 2013 yılında üretildi. 2015’te bir ikincisi üretildi ve daha sonra ST40’ta 100 milyon Santigrat derece (180 milyon derece Fahrenheit) sıcaklığa ulaşmayı umuyorlar. 2025’te endüstriyel ölçekte bir enerji makinesi geliştirmeyi ve 2030’da sisteme füzyondan enerji sağlamayı umuyorlar. Geçtiğimiz birkaç yıl içerisinde farklı ekiplerin farklı zamanlar için hidrojen ve helyum plazmalarını destekleyen bir takım nükleer füzyon atılımları vardı. Yararlı nükleer füzyon reaktörleri için doğru yönde adımlar atıyor gibi görünüyoruz. Kaynak: http://www.iflscience.com/physics/a-mini-fusion-reactor-just-reached-temperatures-hotter-than-the-sun/

Devamını Oku

Öne Çıkanlar