قایق خورشیدی

قايق خورشيدي اولين قايق مسافري است كه با نيروي باد و خورشيد كار مي‌ كند و استفاده تجاري دارد. اين قايق كه توانايي حمل 100 مسافر را دارد، براي اولين بار در بندر سيدني به كار گرفته شد. در قسمت عرشه سلول ‌هاي خورشيدي جهت استفاده از انژري خورشيدي تعبيه شده است. همچنين بر قسمت بالك‌ هاي قايق نيز اين نوع سلول‌ ها به كار گرفته شده‌ اند كه قابليت كارايي در حالت برافراشته را داراست. براي مواقع اضطراري نيز يك باطري جهت ذخيره نيرو و يك موتور گازي تعبيه شده است. اين قايق 69 فوتي قادر است در حالت (نيروي بادي- خورشيدي) به سرعت 15 گره دريايي برسد.

قابليت منحصر به فرد اين قايق خورشيدي چرخان بودن بالك‌هاي خورشيدي آن است. اين بالك‌ هاي خورشيدي همانند بال ‌هاي پرنده به قسمت بدنه متصل شده كه قادر به حركت چند صفحه‌ اي جهت تطبيق با وضعيت‌ هاي جوي مختلف است. اين بالك‌ ها قادرند از وضعيت خوابيده (صفر درصد) تا كاملا‌ً برافراشته (100 درصد) حركت كنند تا بتواند با تغيير موقعيت مركز جرمي اين قايق، آن را در مقابل بادهاي برخوردي به سطح شناوري قابل كنترل كنند. به عنوان مثال در هنگام طوفان موقعيت بالك ‌ها به حالت صفر درصد، خوابيده مي‌ رود. قايق خورشيدي، آرزوي كودكي دكتر رابرت دِين، يك دكتر استراليايي بود، كه در سال 1996 در مسابقات ساليانه تكنولوژي پيشرفته دريايي در گانبرا شركت كرد. مشاهده اين مسابقات در ذهن وي جرقه‌ اي ايجاد كرد، تا اين‌كه توانست دوازده ماه پس از آن مسابقات، با يک مدل آزمايشي به نام مارژوري k با 40 تيم داخلي و خارجي به رقابت بپردازد و موفقيت را از بين آنها کسب کند. اين قايق در حالت بادي به سرعت 6گره دريايي رسيد، در حالي که باطري ها در حال ذخيره انرژي خورشيدي بودند. وقتي اين توان به موتور داده شد، مارژوري k توانست به سرعت 15-12 گره دريايي برسد. پس از آن دکتر دين با تشکيل تيمي بر آن شد تا بتواند استفاده از اين قايق را به مرحله تجاري برساند. اين قايق در سال 1999 توانست جايزه ي طلاي ابتکارات آسيايي را کسب کند. اين طرح برنده ي 1 ميليون دلاري دولت استراليا جهت اعطاي کمک شد. اين قايق خورشيدي مزاياي هم براي مسافران و هم براي محيط پيرامون در بر دارد. تحت هر شرايطي اين قايق خورشيدي کمترين ميزان صدا، آلودگي هوا، ارتعاشات گازهاي گل خانه اي را توليد مي کند و هيچ آلودگي آبي ندارد. گروه دکتر دين اعتقاد دارد که بتواند اين طرح را جهت استفاده در موقعيت هاي حساس جوي تعميم دهد.

انرژی خورشیدی

انرژی خورشیدی، تولید برق از نور خورشید است. این می تواند به صورت مستقیم باشد مثل فوتوولتیک (photovoltaics) یا غیر مستقیم باشد با تمرکز انرژی خورشیدی (CSP)، که در آن انرژی خورشید را متمرکز کرده تا آب جوش بیاید و از آن برای تولید برق استفاده می کنند.

فوتوولتیک

سلول های خورشیدی یا سلول فوتوولتیک، دستگاهی است که نور را با استفاده از اثر فوتوالکتریک به جریان الکتریکی تبدیل می کند. این اثر بر اساس کشف الکساندر - ادموند بکرل استوار است که متوجه شد برخی از مواد بر اثر برخورد فوتون نور الکترون آزاد می کنند که این باعث تولید جریان برق می شود. سلول های خورشیدی اولین بار توسط چارلز فیتس در سال 1880 ساخته شد.

ادامه نوشته

زیست سوخت

زیست‌سوخت به سوخت‌هایی گفته می‌شود که از زیست‌توده بدست می‌آیند.این تعریف، زیست‌سوخت‌های جامد، سوخت‌های مایع و زیست‌گازهای مختلف را دربر می‌گیرد.زیست‌سوخت‌ها پس از عامل‌هایی چون بحران انرژی که نیازمند امنیت انرژی بیشتر بود و نگرانی از انتشار کربن توسط سوزاندن سوخت‌های قسیلی بسیار مورد توجه علمی و همگانی قرار گرفت.

زیست‌اتانول الکلی است که از تخمیر مواد قندی موجود در گیاهان مانند شکر و نشاسته بدست می‌آید.با پیشرفت فناوری، سلولزهایی مانند درختان و چمن‌ها را نیز می‌شود به عنوان ماده خام در فراوری زیست‌اتانول بکار برد.اتانول را می‌توان بصورت خالص به عنوان سوخت خودرو بکار برد اما بیشتر بدلیل اینکه اکتان افزایش یابد و خودرو بهبود یابد ازافزودنی بنزین استفاده می‌شود.زیست‌اتانول بصورت گسترده‌ای در ایالات متحده و برزیلبکار می‌رود.

زیست‌دیزل از دانه‌های روغنی، روغن‌های حیوانی و روغن‌های بازیافت شده بدست می‌آید.زیست‌دیزل می‌تواند به عنوان سوخت خالص در خودروها بکار رود اما برای کاهش سطح ذره‌ها، کربن مونوکسیدها و هیدروکربن‌ها در خودروهای دیزلی، از افزودنی دیزل استفاده می‌شود.زیست‌دیزل سوختی است که از روغن‌ها و چربی‌ها بدست می‌آید و همگانی‌ترین زیست‌سوخت در اروپا است.

در سال ۲۰۰۸ میلادی، زیست‌سوخت ۱.۸% سوخت ترابری جهان را دربر داشت.در سال ۲۰۰۷ میلادی، سرمایه‌گذاری جهانی روی گنجایش فراوری زیست‌سوخت بیش از ۴ میلیارد دلار بوده و هم‌اکنون نیز در حال افزایش است

زیست توده

زیست توده یا بیومس (Biomass) یک منبع تجدید پذیر انرژی است که از مواد زیستی به دست می‌آید. مواد زیستی شامل موجودات زنده یا بقایای آنها است. نمونه این مواد، چوب، زباله و الکل هستند. زیست توده معمولاً شامل بقایای گیاهی است که برای تولیدالکتریسیته یا گرما به کار می‌رود. برای مثال بقایای درختان جنگلی، مواد هرس شده از گیاهان و خرده‌های چوب می‌توانند به عنوان زیست توده به کار گرفته شوند. زیست توده به مواد گیاهی یا حیوانی که برای تولید الیاف و مواد شیمیایی به کار می‌روند نیز اطلاق می‌گردد. زیست توده شامل زباله‌های زیستی قابل سوزاندن هم می‌شود، اما شامل مواد زیستی مانند سوخت فسیلی که طی فرایندهای زمین شناسی تغییر شکل یافته‌اند، مانند ذغال سنگ یا نفت نمی‌شود. اگرچه سوخت‌های فسیلی ریشه در زیست توده در زمان بسیار قدیم دارند، به دلیل اینکه کربن موجود در آن‌ها از چرخه زیستی طبیعت خارج شده‌است و سوزاندن آن‌ها تعادل دی اکسید کربن موجود در جو را به هم می‌زند، عنوان زیست توده به آن‌ها اطلاق نمی‌گردد.

زیست توده بر پایه کربن است و از مخلوط مولکول‌های آلی، شامل هیدروژن، معمولاً اکسیژن و اغلب نیتروژن و مقدار کمی از دیگر اتم‌ها مانند، فلزات قلیایی، فلزات قلیایی خاکی و فلزات سنگین است. .منابع زسیت توده شامل ترکیبات آلی با زنجیره بلند می باشند که در فرایند هضم به مو لکو لهای ساده تر تبدیل می گردد. حاصل این فرایند گازی قابل اشتعال به نام بیو گاز می باشد به بیو گازگاز مرداب نیز گفته می شود این گاز شامل دو جز عمده متان و دی اکسید کربن به همرام مقدار جزئی از گاز های دیگر می باشد این مخلوط گازی با ارزش حرارتی ۲/۲ – ۵/۱ مگاژول به ازای هر متر مکعب است.

منابع زیست توده: تقسیم بندی و دسته بندی های گوناگونی وجود دارد یک دسته بندی ارائه شده توسط وزارت نیرو منبع زیست توده به شکل زیر دسته بندی می شوند: زایدات و ضایعات کشاورزی فضولات دامی زباله های شهری فاضلاب های شهری فاضلاب ها و پسماند های صنعتی دسته بندی دیگر توسط وزارت انرژی امریکا شامل سه دسته است: مواد اولیه: کلیه گیاهان زمینی که از فتو سنتز به عمل می آیند و در خشکی و آب وجود دارند مواد ثانویه:کلیه زایدات ضاعدات و محصولات جنبی صنایع غذایی چوبی جنگی و محصولات دامی را شامل می شود. منابع ثالثیه: کلیه ضایعات زباله ها و زایدات پس از مصرف نظیر چربی ها روغن ها زباله های شهری زباله های بسته بندی فاضلاب ها می باشد.