shimisanat

هر روز از گوشه و کنار دنیا خبرهایی مبنی بر تولید یا استفاده از انرژی های پاک می شنویم. تولید آب شیرین از هوا نیز یکی از همین خبرهاست که می تواند بسیار هیجان انگیز باشد.

محققان آمریکا توانستند سیستمی ابداع کنند که با انرژی خورشیدی کار می کند. این سیستم می توان با جذب رطوبت از هوا، به تولید آب شیرین بپردازد.

به گزارش کمولوژی و به نقل از ایسنا، دانشمندان دانشگاه تگزاس ایالات متحده موفق به ابداع یک ابزار مبتنی بر انرژی خورشیدی شده اند که قادر است رطوبت هوا را جذب کرده و آن را به صورت آب شیرین، ارائه نماید.

آنچه که این ایده خلاقانه را اجرایی کرده است، نوعی فناوری به نام ابر اسفنج می باشد. ابر اسفنج ها، موادی متشکل از پلیمر ژلاتین و هیدروژل هستند که برای نگهداری مقادیر زیادی آب ساخته شده اند. این هیدروژل ها در اثر گرم شدن، می توانند آب ذخیره شده را آزاد نمایند.

یکی از نویسندگان این پروژه، فی ژائو (Fei Zhao) است که می گوید:

«ما یک سیستم از پایه طراحی کرده ایم که برای استفاده از آن، فقط کافی است تا هیدروژل را در فضای باز گذاشت تا به جمع آوری آب بپردازد. آب جمع شده تا پیش از قرار گرفتن در برابر نور خورشید در هیدروژل باقی مانده و پس از حرارت دیدن، آزاد می شود.»

این سیستم جدید مبتنی بر فناوری غیر منتظره ای است که در سال ۲۰۱۸ توسط همین گروه تحقیقاتی ابداع شده بود. یک سیستم تصفیه آب مبنی بر انرژی خورشید که می توانست آب حاصل از هر منبعی را پاکسازی کند؛ اما سیستم جدید که اخیرا ابداع شده، می تواند رطوبت محیط را جذب کند.

تولید آب شیرین از هوا در دانشگاه تگزاس

استادیار علوم مواد و مهندسی مکانیک دانشگاه تگزاس، گوهویا یو (Guihua Yu) است که سرپرست این پروژه نیز می باشد. او درباره این دستاورد گفت:

«ماده یاد شده به گونه ای طراحی شده است که بدون مصرف بالای انرژی، هم رطوبت هوا را جذب می کند و هم در زمان قرار گرفتن کنار منبع حرارتی (مثل خورشید)، تولید آب شیرین خواهد داشت.»

باید متذکر شد جمع آوری رطوبت هوا، اگرچه کار تازه ای نیست و فناوری های بسیاری برای این امر ساخته شده اند اما تفاوت این سیستم جدید با سامانه های قبلی در استفاده از منبعی دائمی و پاک، یعنی انرژی خورشیدی است.

این سیستم با اینکه فشرده است اما انرژی لازم برای تولید آب روزانه را دارد و می تواند با به کار بردن هر کیلوگرم هیدروژل، ۵۰ لیتر آب شیرین تولید کند.

ابداع این فناوری برای تولید آب شیرین از هوا می تواند کاربردهای فراوانی در نواحی فقیرنشین یا کشورهای در حال توسعه داشته باشد اما لزوما این توانایی ها محدود این حیطه نیست.

جهت مشاهده بیشتر مطالب اینجا کلیک کنید

www.shimisanat.com

استخراج گاز کربن دی اکسید از هوا فناوری جدیدی است که اخیرا با استقبال قابل توجه شرکت های بزرگ تولید کننده سوخت فسیلی مواجه شده است. یکی از شرکت های کانادایی اثبات کرده که می توان با روشی مقرون به صرفه، این گاز را تولید کند.

شرکت Carbon Engineering در بریتیش کلمبیای کانادا در نظر دارد تا به کمک فناوری استخراج کربن دی اکسید از هوا برای تولید سوخت پاک، گامی موثر بردارد.

اکنون سه شرکت شه وران، بی اچ پی و آکسیدنتال که از بزرگان صنایع زغال سنگ و سوخت های فسیلی به شمار می آیند، مبلغی در حدود ۶۸ میلیون دلار در این فناوری جدید سرمایه گذاری کرده اند.

پیش بینی می شود در آینده ای نزدیک شاهد پیوستن شرکت های بیشتری به صف سرمایه گذاران این فناوری جدید باشیم.

در حال حاضر استارتاپ های علمی بزرگی از سراسر دنیا برای توسعه فناوری استخراج کربن دی اکسید از هوا در حال تلاش هستند.

از جمله این شرکت ها می توان به شرکت سوئیسی کلایم ورکس اشاره کرد. این شرکت تأسیساتی برای این پروژه طراحی و راه اندازی کرده است که از CO2 به دست آمده برای افزایش تولیدات سبزیجات و گیاهان خوراکی استفاده می کند.

شرکت کانادایی Carbon Engineering ادعا می کند که قادر است این گاز را تنها با صرف ۱۰۰ دلار از هوا استخراج کند. همچنین این شرکت می گوید که با سرمایه گذاری جدید، قصد احداث نخستین تأسیسات تجاری خود برای این هدف را دارد که به لطف آن قادر خواهد بود سالانه حجمی به اندازه یک میلیون تن CO2 از هوا خارج سازد.

فناوری جدید استخراج کربن دی اکسید از هوا

سازوکاری که این شرکت برای پروژه استخراج کربن دی اکسید از هوا دنبال می کند، فرآیند مهندسی کربن شامل مکیدن هوا و به دام انداختن آن در محلول های شیمیایی است که CO2 را خارج می کند.

پالایش بیشتر سبب می گردد که این گاز به شکل قابل استفاده به عنوان سوخت در بیاید.

آنطور که شرکت بریتیش کلمبیای کانادا اظهار داشته، از این کربن دی اکسید می توان برای تولیدات نفت خام مصنوعی استفاده کرد.

«جنی مکاهیل» یکی از مسئولان شرکت درباره این فناوری می گوید:

«در سوخت تولیدی ما هیچگونه گوگردی وجود ندارد؛ بلکه از زنجیره های خطی تشکیل شده که در مقایسه با سوخت های سنتی آلودگی کمتری دارند. این سوخت را می توان در انواع وسایل نقلیه مثل اتومبیل ها، کامیون ها و هواپیماهای جت استفاده کرد.»

مطابق انتظار برخی از فعالان محیط زیستی، دیدگاهی مثبت به استخراج کربن دی اکسید از هوا دارند اما بعضی دیگر نگران به تاخیر انداختن خروج سوخت های فسیلی از چرخه های کاربردی دارند.

در حقیقت ممکن است که فناوری مذکور، این تصور را میان مردم به وجود بیاورد که دیگر نیازی به کاستن از تولید CO2 خود ندارند و هر چقدر که دوست داشته باشند، می توانند این گاز را تولید کنند؛ به این امید که اثرات مخرب آن خنثی خواهد شد.

به نظر شما تا چند وقت دیگر می توان انتظار همه‌گیر شدن این فناوری را داشت؟ آیا روزی می رسد که مستقیما از هوا، گاز کربن دی اکسید خارج شود و به این ترتیب هوای پاک تری داشته باشیم؟

جهت مشاهده بیشتر مطالب اینجا کلیک کنید

جهت مشاهده بیشتر مطالب اینجا کلیک کنید

جهت مشاهده بیشتر مطالب اینجا کلیک کنید

جهت مشاهده بیشتر مطالب اینجا کلیک کنید

توسعه فناری ها جدید سبب شده تا مواد مضری که در فرآیندهای قدیمی تولید می شده است، اکنون به موادی سودمند تبدیل شود.

دانشمندان مرکز علوم و فناوری اولسان در کره جنوبی موفق به ساخت سیستم جدیدی شدند که می تواند با استفاده از گازهای مضر گلخانه ای (CO2)، انرژی پاک برق و هیدروژن تولید کند.

همانطور که می دانید، سالهاست که تبدیل گاز گلخانه ای به گازهای سودمند (یا حداقل موادی که برای محیط زیست مضر نباشند)، دغدغه جمع کثیری از محققان در سراسر دنیا بوده است.

این فناوری توسعه داده شده می تواند از طریق یک سازوکار تجزیه شیمیایی، مولکول های پایدار کربن دی اکسید را به سایر مولکول ها تبدیل کند.

سیستم مذکور که با نام Hybrid Na-CO2 شناخته می شود، عملکردی مشابه با سلول های سوختی دارد که با یک کاتد، یک آند و نیز یک تفکیک کننده ساخته شده است.

در این سیستم همچون انواع باتری ها، کاتالیزورها در داخل آب حل شده و به کمک یک سیم اصلی به کاتد مرتبط شده اند.

سرعت بازده تبدیل کربن دی اکسید در این سامانه در حد بسیار بالایی است.

میزان ۵۰ درصد برای چنین سیستمی، کاملا مناسب بوده و حتی می توان امید داشت که در آینده به اعداد بالاتری دست یافت.

این سیستم پایدار بوده و قادر است به مدت ۱۰۰۰ ساعت بدون تخریب الکترودها کار کند.

در زمانه ای زندگی می کنیم که ربات ها، پا به پای انسان ها در حال رشد هستند. اکنون با ساخت پوست مصنوعی هوشمند، این پیشرفت بیشتر هم خواهد شد.

در بازارهای Hi-Tech امروزی پوست های الکترونیکی انعطاف پذیری وجود دارند که می توانند به اندام های مصنوعی و ربات ها، حس تماس ببخشند.

دانشمندان دانشگاه تگزاس اما خبر از توسعه یک پوست مصنوعی هوشمند می دهند که حساسیتی به مراتب بیشتر از پوست انسان ها دارد.

این پوست دارای میلیون حسگر منعطف ریز است که با نانو ذرات اکسید روی با قطر ۰/۲ میکرون ساخته شده است.

اگر بخواهیم درک نسبی ای از این قطر داشته باشیم، باید آن را با موی انسان مقایسه کنیم. قطر هر موی انسان در حدود ۴۰ تا ۵۰ میکرون است.

حسگرهایی که در این پوست گنجانده شده است، به شکل کاملا مستقل عمل کرده و نیازی به منبع تغذیه یا ولتاژ خارجی ندارند.

میلیون ها حسگر که چنین دقتی برایشان در نظر گرفته شده، در لایه ای کشسان از مواد پلیمری موسوم به پلی آمیدها که مقاوم در برابر رطوبت هستند، دسته بندی شده اند.

بنابراین در این نوع طراحی، شاهد پوستی محکم، انعطاف پذیر و همراه با خاصیت ضد نفوذ پذیری آب هستیم.

اگر فشار بسیار کمی به پلی آمید وارد کنیم، حسگرهای تولید شده در ابعاد نانو می توانند به واسطه خمش آن را تشخیص دهند.

نکته جالب دیگری که باید به آن اشاره کرد، حساسیت فوق العاده این پوست مصنوعی هوشمند در برابر لرزش ها است؛ در عین حال که قابلیت تشخیص تغییرات دما را نیز دارد.

از جمله کاربردهای این ماده می تواند بازوهای رباتیک، انگشت های پروتز دست و یا صدها دستگاه مبتنی بر حسگر باشد.

یکی از پژوهشگران این پروژه، «چلیک باتلر» است که از حساسیت های بسیار بالای این sensor ها می گوید:

«این حسگرها آنقدر حساس اند که اگر با بخشی از انگشت تان آنها را بخارانید، این فناوری می تواند کمک کند تا هویت آن فرد شناسایی شود.

تصور جالبی است! با استفاده از این ربات که دانشجویان من ربات های مودار خطابشان می کنند، افراد قادر به تشخیص هویت فرد باشند.»

هر روز از گوشه و کنار دنیا خبرهایی مبنی بر تولید یا استفاده از انرژی های پاک می شنویم. تولید آب شیرین از هوا نیز یکی از همین خبرهاست که می تواند بسیار هیجان انگیز باشد.

محققان آمریکا توانستند سیستمی ابداع کنند که با انرژی خورشیدی کار می کند. این سیستم می توان با جذب رطوبت از هوا، به تولید آب شیرین بپردازد.

یکی از نویسندگان این پروژه، فی ژائو (Fei Zhao) است که می گوید:

استادیار علوم مواد و مهندسی مکانیک دانشگاه تگزاس، گوهویا یو (Guihua Yu) است که سرپرست این پروژه نیز می باشد. او درباره این دستاورد گفت:

این سیستم با اینکه فشرده است اما انرژی لازم برای تولید آب روزانه را دارد و می تواند با به کار بردن هر کیلوگرم هیدروژل، ۵۰ لیتر آب شیرین تولید کند.

آب صابون چیست؟

مواد افزودنی به روان کننده ها:

خانواده ی اصلی مواد افزودنی عبارتند از:

گروه روغن پایه

روانکارهای جامد

آب صابون چیست؟

مواد افزودنی به روان کننده ها:

خانواده ی اصلی مواد افزودنی عبارتند از:

آنتی اکسیدان ها

پاک کننده ها و معلق کننده ها

مواد ضدساییدگی

مواد مذاب غیر فعال

مواد پایین آورنده نقطه ریزش

گروه روغن پایه

1- روغن‌های پایه معدنی (مینرال Mineral مثلاً روغن پایه استفاده شده در تولید روغن موتور فلای از نوع معدنی میباشد).

2- روغن‌های پایه سنتتیک (روغن های مصنوعی synthetic , روغن پایه روغن موتور 5W-40 SN از نوع سینتتیک میباشد).

3- روغن‌های نیمه سنتتیک ( semi-synthetic که ترکیبی از روغنهای پایه معدنی و روغنهای سنتتیک هستند مثلا روغن پایه 10W-40 SM از نوع نیمه سننتیک است).

5- آخرین گروه نیز روغن تصفیه ای است که در کشورهای فوق صنعتی از قبیل ایالات متحده آمریکا خوراک اصلی شرکتهای تولید کننده روغن موتور میباشند.

روانکارهای جامد

یک روانکار صنعتی خوب به طور کلی دارای وظایف زیر است:

مواد افزودنی به روان کننده ها:

خانواده ی اصلی مواد افزودنی عبارتند از:

گروه روغن پایه

روانکارهای جامد

شرکت Carbon Engineering در بریتیش کلمبیای کانادا در نظر دارد تا به کمک فناوری استخراج کربن دی اکسید از هوا برای تولید سوخت پاک، گامی موثر بردارد.

پیش بینی می شود در آینده ای نزدیک شاهد پیوستن شرکت های بیشتری به صف سرمایه گذاران این فناوری جدید باشیم.

در حال حاضر استارتاپ های علمی بزرگی از سراسر دنیا برای توسعه فناوری استخراج کربن دی اکسید از هوا در حال تلاش هستند.

پالایش بیشتر سبب می گردد که این گاز به شکل قابل استفاده به عنوان سوخت در بیاید.

آنطور که شرکت بریتیش کلمبیای کانادا اظهار داشته، از این کربن دی اکسید می توان برای تولیدات نفت خام مصنوعی استفاده کرد.

«جنی مکاهیل» یکی از مسئولان شرکت درباره این فناوری می گوید: