D1-lg

پرچم‌هایی که از باد و نور خورشید برق تولید می‌کنند

پنج‌شنبه ۲۵ بهمن ۱۳۹۷ - ۱۴:۵۵
مطالعه 3 دقیقه
دانشمندان دانشگاه منچستر موفق شده‌اند پرچم‌هایی بسازند که می‌توانند به‌طور هم‌زمان از نور خورشید و باد انرژی برق تولید کنند.
تبلیغات
D4-mci

دانشمندان پرچم‌هایی ساخته‌اند که می‌توانند با استفاده از باد و نور خورشید انرژی الکتریکی تولید کنند. این پرچم‌های جدید با کمک نوارهای انعطاف‌پذیر پیزوالکتریک و سلول‌های منعطف فتوولتاییک ساخته شده‌اند. نوارهای پیزوالکتریک به پرچم این امکان را می‌دهد تا با حرکت‌کردن انرژی تولید کند. گفتنی است سلول‌های فتوولتاییک نیز بهترین روش تولید انرژی برق با استفاده از سلول‌های خورشیدی به‌شمار می‌روند.

پژوهش مذکور را دانشمندانی از دانشگاه منچستر انجام داده‌اند که از پیشرفته‌ترین پژوهش‌های دنیای امروز محسوب می‌شود و اولین پروژه‌ای است که هم‌زمان انرژی خورشید و باد را ازطریق پرچم‌های معکوس به‌کار می‌گیرد. این پژوهش در ژورنال اپلاید انرژی منتشر شده است.

پرچم‌های جدید انرژی حسگرهای مناطق دورافتاده و دستگاه‌های برقی سبک در مقیاس کوچک را می‌توانند تأمین کنند که برای ارزیابی محیط‌زیست، نظیر کنترل آلودگی و میزان صدا و گرما استفاده می‌شوند. هدف از این پژوهش ارائه‌ی راهکارهای ارزان و پایدار تولید انرژی است که می‌توان از آن در مکان مدنظر استفاده کرد؛ درحالی‌که به نگه‌داری کم نیاز دارد یا اصلا به نگه‌داری نیاز ندارد. این روش راهبردی به راهکار «نصب کن و فراموش کن» معروف است و انتظار می‌رود شهرهای هوشمند از آن برای حسگرهای راه دور استفاده کنند. جورج سیلوا لئون، از دانشکده‌ی مهندسی عمران و هوافضا و مکانیک منچستر و از نویسندگان ارشد این پژوهش می‌گوید:

این پرچم‌ها دراثر برخورد باد بارها این‌طرف و آن‌طرف می‌روند که به آن «نوسانات چرخه‌ی حد» (Limit-Cycle Oscillations) نیز می‌گویند. این روش برای تولید انرژی یکنواخت از تغییر شکل مواد پیزوالکتریک مناسب است. پنل‌های خورشیدی مزایای بیشتری دارند و مثل حجمی بی‌ثبات‌کننده در سرعت کمتر باد، حرکت‌دادن فلاپینگ (حرکت درجهت بالا و پایین) را شروع می‌کنند و درعین‌حال، می‌توانند از نور محیط انرژی برق تولید کنند.

دکتر آندریا، سیونکولینی از نویسندگان این پژوهش می‌گوید:

انرژی باد و خورشید به‌تناوب عمل می‌کنند و عملا یکدیگر را پوشش می‌دهند. خورشید معمولاً در هوای طوفانی دیده نمی‌شود و در روزهای عادی و آرام که باد ملایمی می‌وزد، اغلب خورشید در آسمان خودنمایی می‌کند. درنتیجه، به‌دلیل حضور متناوب خورشید و باد آن‌ها برای تولید هم‌زمان انرژی مناسب هستند.

این تیم پژوهشی از تکنیک‌های منحصربه‌فرد پژوهشی، مانند تصویربرداری سریع و ردیابی اشیاء با تحلیل پیشرفته‌ی داده‌ها استفاده کرد و آن‌ها را توسعه داد تا ثابت کند پرچم‌های آن‌ها کار می‌کند. این برداشت‌کننده‌های پیشرفته‌ی انرژی را در سرعت‌های مختلف باد از صفر متر‌برثانیه (در هوای آرام) تا حدود ۲۹ متربرثانیه (در هوای طوفانی)، با قراردادن درمعرض مداوم نور خورشید و شبیه‌سازی طیف گسترده‌ای از شرایط محیطی آزمایش کردند. در چنین وضعیت مختلفی، کل انرژی تولیدی حدود ۳ تا ۴ میلی‌وات بود. دکتر مصطفی نبوی، یکی دیگر از نویسندگان این پژوهش می‌گوید:

پرچم‌های معکوس خورشیدی و پیزوالکتریکی می‌توانند برای انواع حسگرهای با انرژی پایین و قطعات الکترونیکی انرژی لازم را تأمین کنند که با طیف انرژی مختلفی از ماکرووات تا میلی‌وات در دستگاه‌های کاربردی در هوابرد، مکان‌های دورافتاده‌ی روی زمین، دریا و شهرهای هوشمند کار می‌کنند. امیدواریم با توسعه‌ی این مفهوم بتوانیم دستگاه‌های الکتریکی را نیز پوشش دهیم که به انرژی بیشتری نیاز دارند. به‌عنوان مثال، بتوانیم ایستگاه تولید انرژی سازگار با محیط‌زیست برای شارژ دستگاه‌های موبایل ایجاد کنیم.

دکتر آلیستار ریول می‌گوید:

درحال‌حاضر، از چهارچوب محاسباتی جدیدی برای مدل‌سازی و شبیه‌سازی استفاده می‌کنیم که در دانشگاه منچستر توسعه یافته و بر دینامیک سیالات محاسباتی مبتنی است.
مقاله رو دوست داشتی؟
نظرت چیه؟
داغ‌ترین مطالب روز
طراحی قسمت جلوی گلکسی A54
گلکسی A54 سامسونگ حالا گوشی ایمن‌تری است

آپدیت نرم‌افزاری جدید سامسونگ، مشکلات ایمنی گوشی گلکسی A54 را برطرف خواهد کرد.

30
یک روز پیش
چطور آیفون گم‌ شده یا دزدیده شده را پیدا کنیم؟

یکی از امکانات امنیتی و مهم گوشی‌های هوشمند، قابلیت ردیابی و کنترل آن‌ها از راه دور است؛ اما چطور باید آن را فعال و استفاده کرد؟

15
8 ساعت پیش
سرویس دهنده های اینترنت ایران
مقایسه تعرفه اینترنت ADSL، فیبرنوری و TDLTE؛ از زیتل و پیشگامان تا شاتل و مبین‌نت

در این مطلب، تعرفه‌ی سرویس‌‌های مختلف اینترنت از ADSL تا TDLTE و VDSL را مقایسه و به نکات مهم در خرید بهترین اینترنت خانگی اشاره می‌کنیم.

725
4 ساعت پیش
لوگو اینستاگرام تردز / Instagram Threads روی آیفون ۱۳ پرو مکس
تردز چیست؛ تمام قابلیت های Threads، شبکه اجتماعی متنی اینستاگرام

اپلیکیشن جنجالی تردز از زمان انتشار سروصدای زیادی به‌پا کرده است؛ اما تردز چیست؟ با نحوه استفاده، دانلود و همه چیز درمورد Threads آشنا شوید.

9
2 ساعت پیش
یک مرد خندان از نمای رو به رو
میلیونر خودساخته از اشتباه بزرگ ۹۰ درصد مردم می‌گوید

یک میلیونر خودساخته، چندین راهکار مؤثر برای کاهش هزینه‌های مردم ارائه می‌دهد.

26
21 ساعت پیش
فراموشی رمز عبور Two Step Verification در تلگرام
چگونه تأیید دو مرحله‌ ای تلگرام را فعال کنیم و اگر رمز تلگرام را فراموش کردیم چه کنیم؟

Two Step Verification یکی از بهترین قابلیت‌های تلگرام است که توسط رمز عبور اضافه، باعث افزایش امنیت و جلوگیری از دسترسی افراد دیگر به حساب شما ...

9
یک روز پیش
سه پسر جوان نشسته روی صندلی در حال نگاه به دوربین
استارتاپ تحت مدیریت جوان ۲۱ ساله، ۲ میلیارد دلار ارزش‌گذاری شد

Mercor، استارتاپ هوش مصنوعی تحت مدیریت جوانی ۲۱ ساله، به ارزش دو میلیارد دلاری رسید.

22
یک روز پیش

نظرات

0 دیدگاه ثبت شده، نظر تو چیه؟

برای درج نظر وارد شو یا ثبت‌نام کن

با چشم باز خرید کنید
زومیت شما را برای انتخاب بهتر و خرید ارزان‌تر راهنمایی می‌کند
ورود به بخش محصولات