Efekt tunelowania kwantowego: „nieskończona” energia promieniowania podczerwonego?

Energia słoneczna we wszystkich jej formach: ogrzewania słonecznego, ciepła woda, wybierając kolektor słoneczny, koncentracja słoneczne, piece i kuchenki słoneczne, przechowywania energii słonecznej przez bufor ciepła słonecznego, basen, klimatyzację i zimna słonecznego ..
Pomoc, doradztwo, instalacje i przykłady osiągnięć ...
Christophe
moderator
moderator
Wiadomości: 79126
Rejestracja: 10/02/03, 14:06
Lokalizacja: planeta Serre
x 10974

Efekt tunelowania kwantowego: „nieskończona” energia promieniowania podczerwonego?




przez Christophe » 19/02/18, 21:21

Wydaje się to całkiem poważne: https://www.lexpress.fr/actualite/scien ... 83393.html (nawet jeśli nie wszystko zrozumiałem ... ^^)

Oczywiście nic nie jest nieskończone, ale na skalę planetarną i ludzką możemy to rozważyć w ten sposób ... ponieważ miliony gigawatów i tak nie są złe !!

Co jeśli nieskończona, czysta i darmowa energia pochodzi z promieniowania podczerwonego?

Promienie podczerwone, które przechodzą przez Ziemię, mogą zostać przekształcone w energię dzięki nowemu procesowi opartemu na „efekcie tunelowania kwantowego”.

Saudyjscy naukowcy właśnie odkryli sposób na odzyskanie ciepła z promieniowania podczerwonego i przekształcenie go w czystą, odnawialną energię. W swoim badaniu opublikowanym w Materials Today Energy wyjaśniają, że osiągnęli ten wyczyn dzięki małym antenom działającym dzięki „efektowi tunelu”, zjawisku wynikającemu z mechaniki kwantowej.


Aby w pełni zrozumieć znaczenie ich odkrycia, musimy najpierw przypomnieć kilka faktów. Większość światła słonecznego docierającego do powierzchni Ziemi jest pochłaniana przez gleby, oceany i atmosferę, która ogrzewa Ziemię. To ocieplenie powoduje stałą emisję promieniowania podczerwonego. Eksperci szacują, że promieniowanie to wytworzy miliony gigawatów., Dla porównania, najpotężniejsza we Francji elektrownia jądrowa Gravelines produkuje megawaty 5460.

„Panele słoneczne 24 godziny na dobę”

Celem naukowców z Uniwersytetu Nauki i Technologii Króla Abdullaha (KAUST) w Arabii Saudyjskiej było wykrycie tego promieniowania i „wychwycenie” go w celu przekształcenia go w elektryczność. Zainteresowanie? „W przeciwieństwie do energii z paneli słonecznych, które są ograniczone przez światło dzienne i warunki pogodowe, energia cieplna z podczerwieni może być gromadzona przez całą dobę” - mówi Atif Shamin, główny autor badania, strona uniwersytetu saudyjskiego. „Możliwość pozyskania tej energii może całkowicie zrujnować sektor energii odnawialnej” - dodają naukowcy w swoich badaniach.

Co jest dobre, ponieważ właśnie znaleźli rozwiązanie. „Jednym ze sposobów na to jest traktowanie ciepła podczerwonego jak fal elektromagnetycznych o wysokiej częstotliwości. Za pomocą odpowiednich anten przechwycone fale są wysyłane do diody półprzewodnikowej, która przekształca sygnał AC [ „fala] w prądzie pozwalającym na ładowanie baterii lub innego sprzętu elektrycznego”, szczegóły Atif Shamin.

Anteny nanoskopowe

Oczywiście cała trudność projektu polegała na koncepcji tych słynnych „anten prostowniczych” [anten zdolnych do przekształcania energii o częstotliwości radiowej w prąd stały]. "Emisje podczerwieni mają tak krótkie fale, że potrzebne są mikroanteny, a raczej nanoskopowe [jednej miliardowej części metra]", kontynuuje badacz. Jasny? Przechwytywanie tych fal wymaga anten całkowicie niewidocznych gołym okiem, znacznie mniejszych niż milimetr.

Do tej pory naukowcy nie mieli na świecie urządzenia zdolnego do przekształcenia tych fal w elektryczność. I dlatego zwrócili się do urządzenia wykorzystującego efekt tunelu, bardzo powszechne zjawisko w mechanice kwantowej.

Najprostszym przykładem na zrozumienie tego jest piłka wspinająca się na wzgórze. W fizyce klasycznej, jeśli kula nie była napędzana wystarczającą ilością energii, nie podnosi się. Ale w fizyce kwantowej piłka może przejść pod wzgórze, nawet przy ograniczonej energii, dzięki zasadzie niepewności, która ma zastosowanie do świata nieskończenie małego.

Wykorzystując to zjawisko, naukowcy zbudowali w specjalnym laboratorium nano-diodę zdolną do przekształcania fal podczerwonych w energię, dzięki której elektrony przechodzą przez małą barierę. Wystarczyło, że stworzyli anteny zdolne do wytworzenia pola magnetycznego wystarczająco silnego, aby „przepchnąć” elektrony przez barierę, co można porównać do „wzgórza” z poprzedniego przykładu.

„Dowód, że koncepcja działa”

„Najtrudniejsze było nałożenie dwóch ramion naszej anteny w nanoskali [które utrzymywały barierę w środku urządzenia]” - mówi Gaurav Jayaswal, inny badacz z Uniwersytetu KAUST. ponieśliśmy sukces."

Tunel-quantique_6015824.jpg
tunnel-quantique_6015824.jpg (89.31 KB) Oglądano razy 7611


W rezultacie naukowcy byli w stanie przekształcić promieniowanie podczerwone w energię. Oczywiście ich prototyp nie jest jeszcze w stanie dostarczyć światu elektryczności, Arabii Saudyjskiej ani nawet telefonu komórkowego. „Jesteśmy na samym początku, to tylko dowód na to, że koncepcja działa”, przyznaje Atif Shamim. Ale produkując miliony ich czujników mini-fal, „wtedy moglibyśmy poprawić globalną produkcję energii elektrycznej” - ma nadzieję. Kolejny krok w kierunku uniezależnienia się od paliw kopalnych.


Hej bin zamis, jeśli to naprawdę działa (zrównoważony rozwój?) I wdrożenie go nie będzie zbyt drogie, to będzie nowa rewolucja przemysłowa!
0 x
izentrop
Econologue ekspertem
Econologue ekspertem
Wiadomości: 13644
Rejestracja: 17/03/14, 23:42
Lokalizacja: Picardie
x 1502
Kontakt :

Re: Efekt tunelowania kwantowego: „nieskończona” energia promieniowania podczerwonego?




przez izentrop » 19/02/18, 23:04

Christophe napisał:Promienie podczerwone, które przechodzą bezpośrednio przez Ziemię
Musieli pomylić z neutrinami :zaszokować:
Wykazaliśmy całkowicie doodbytniczy pasywny projekt 28,3 THz (10,6 μm) przy użyciu Al 2 O 3 jako warstwy izolacyjnej między dwoma różnymi metalami funkcjonalnymi, a mianowicie Au i Ti. Wyniki, choć nie najlepsze pod względem skuteczności, są wystarczająco obiecujące, aby przeprowadzić dalsze badania w tej dziedzinie. https://www.sciencedirect.com/science/a ... 6917301739
Złoto i tytan, pytanie o cenę?
Będę musiał poczekać trochę dłużej : Wink:
0 x
izentrop
Econologue ekspertem
Econologue ekspertem
Wiadomości: 13644
Rejestracja: 17/03/14, 23:42
Lokalizacja: Picardie
x 1502
Kontakt :

Re: Efekt tunelowania kwantowego: „nieskończona” energia promieniowania podczerwonego?




przez izentrop » 20/02/18, 00:06

I to nie jest nowe, już w 2008 https://www.futura-sciences.com/planete ... uge-16390/
Zespół zbadał zachowanie kilku materiałów, w tym miedzi, złota, manganu, poddając je precyzyjnemu promieniowaniu podczerwonemu, aby określić za pomocą symulacji komputerowej najlepsze kształty i wymiary anten. Idealna optymalizacja uwzględniająca wszystkie te parametry pozwoliłaby na uzyskanie wydajności 92% w podczerwieni, co jest bardzo dalekie od konwencjonalnych kolektorów słonecznych.
0 x
moinsdewatt
Econologue ekspertem
Econologue ekspertem
Wiadomości: 5111
Rejestracja: 28/09/09, 17:35
Lokalizacja: Isere
x 554

Re: Efekt tunelowania kwantowego: „nieskończona” energia promieniowania podczerwonego?




przez moinsdewatt » 20/02/18, 20:47

i w tym eksperymencie zdołaliby zebrać ile mikroWatów?
0 x
Christophe
moderator
moderator
Wiadomości: 79126
Rejestracja: 10/02/03, 14:06
Lokalizacja: planeta Serre
x 10974

Re: Efekt tunelowania kwantowego: „nieskończona” energia promieniowania podczerwonego?




przez Christophe » 21/02/18, 02:02

Mówiłem ci, że nie wszystko rozumiem ... najwyraźniej nie jestem jedyny : Chichot:
0 x
ENERC
Zamieściłem wiadomości 500!
Zamieściłem wiadomości 500!
Wiadomości: 725
Rejestracja: 06/02/17, 15:25
x 255

Re: Efekt tunelowania kwantowego: „nieskończona” energia promieniowania podczerwonego?




przez ENERC » 21/02/18, 19:32

] Wszystko, co musieli zrobić, to stworzyć anteny zdolne do wytworzenia pola magnetycznego wystarczająco silnego, aby „przepchnąć” elektrony przez barierę, co można porównać do „wzgórza” z poprzedniego przykładu.

Problem tam jest.
Nieogrzewany obiekt emituje tyle IR, ile odbiera. Aby uchwycić podczerwień, potrzebują dobrego pola magnetycznego.

Z wyjątkiem tego, że czujnik spadnie w temperaturze. Może pracować w laboratorium lub na pustyni. Gdzie indziej zamarznie i stanie się bardzo dużą kostką lodu, która nie pozwoli już na przejście IR.
Pozostaje również udowodnić, że zużycie w celu utrzymania pola magnetycznego nie zużywa więcej niż odzyskujemy .....
Pochodząc z Saudyjczyków, czy nie jest łatwiej wystawiać panele słoneczne na zewnątrz?
Masdar i jego francuski partner EDF złożyli najniższą ofertę za 1.79 amerykańskich centów za kilowatogodzinę (kWh), według Biura Rozwoju Projektu Energii Odnawialnej Arabii Saudyjskiej (Repdo), który wczoraj odczytał oświadczenia z ośmiu firm w audycji internetowej na żywo , przy czym oferta Masdara pojawi się w 24-procentach taniej niż druga najniższa oferta od Acwa Power Arabii Saudyjskiej.


1.79 centów za kWh :zaszokować: ... w euro 10x mniej niż płacimy tutaj :? (i 3 razy mniej niż zamortyzowana energia jądrowa)
0 x
izentrop
Econologue ekspertem
Econologue ekspertem
Wiadomości: 13644
Rejestracja: 17/03/14, 23:42
Lokalizacja: Picardie
x 1502
Kontakt :

Re: Efekt tunelowania kwantowego: „nieskończona” energia promieniowania podczerwonego?




przez izentrop » 22/02/18, 11:06

ENERC napisał:Może pracować w laboratorium lub na pustyni. Gdzie indziej zamarznie i stanie się bardzo dużą kostką lodu, która nie pozwoli już na przejście IR.
Nie ma nas tam :zaszokować:
Gdy będziemy mogli postawić kilka milionów tych anten na cm², będzie to już duży krok.

Inną znacznie bardziej obiecującą technologią jest wielozłączowy panel fotowoltaiczny opatentowany w 1955
Obraz http://www.cleantechrepublic.com/2011/1 ... ment-2020/
0 x
Avatar de l'utilisateur
Piotr
Éconologue dobre!
Éconologue dobre!
Wiadomości: 363
Rejestracja: 25/10/23, 13:51
x 20

Re: Efekt tunelowania kwantowego: „nieskończona” energia promieniowania podczerwonego?




przez Piotr » 29/10/23, 19:26

Powstrzymuję się od komentowania „poczęcia odbytniczego” (...)
Podrażnia hemoroidy!
0 x

Powrót do "energia słoneczna: kolektory energii słonecznej CESI, ogrzewania, ciepłej wody, piecyki i kuchenki słoneczne"

Kto jest online?

Użytkownicy przeglądający to forum : Majestic-12 [Bot] i goście 134