Кое-что из новостей энергетики, Hitech News
|
HugoBo-SS
тут-та-ту
[SoftoRooMTeaM]
Группа: Модераторы Сообщений: 10.906 Регистрация: 3.04.2008 Из: Russia SPb Пользователь №: 827.869
Респектов: 4350
| | |
| |
31.01.2010 - 3:04 |
HugoBo-SS
тут-та-ту
[SoftoRooMTeaM]
Группа: Модераторы Сообщений: 10.906 Регистрация: 3.04.2008 Из: Russia SPb Пользователь №: 827.869
Респектов: 4350
| Аккумулятор Panasonic будет обеспечивать квартиру электричеством в течение недели Недавно корпорация Panasonic официально заявила о приобретении контрольного пакета акций компании Sanyo. В результате слияния Panasonic приобретает статус второго по значимости производителя электронного оборудования на японском рынке, уступая первенство лишь безусловному лидеру – корпорации Hitachi. Panasonic также получает доступ к передовым технологиям производства источников питания, которым несомненно найдется применение в будущих продуктах компании. » Нажмите, для открытия спойлера | Press to open the spoiler « «Одной из первых совместных инициатив станет разработка мощного литиево-ионного аккумулятора, способного обеспечивать электричеством среднюю японскую квартиру в течение целой недели», - сообщил Фумио Отсубо (Fumio Otsubo), президент корпорации Panasonic.»
Подобный аккумулятор может оказаться прекрасной альтернативой домашним солнечным батареям и топливным элементам, способным генерировать энергию, но не пригодным для ее хранения. Устройство также будет оснащено специальной системой, которая позволит домовладельцам следить за потреблением электрической энергии и сможет выводить соответствующую информацию на экран телевизора.
О перспективах поставки решения на мировой рынок пока ничего не известно. Впрочем и сами жители «страны восходящего солнца» увидят аккумулятор на прилавках магазинов не ранее 2011 года. По материалам сайта Physorg | |
| |
5.02.2010 - 21:43 |
HugoBo-SS
тут-та-ту
[SoftoRooMTeaM]
Группа: Модераторы Сообщений: 10.906 Регистрация: 3.04.2008 Из: Russia SPb Пользователь №: 827.869
Респектов: 4350
| Аккумуляторы от Eamex прослужат 20 лет сследователи из японской компании Eamex предложили вниманию общественности инновационную методику, которая позволит значительно продлить срок службы литиево-ионных батарей. » Нажмите, для открытия спойлера | Press to open the spoiler « Разработка японских ученых позволит электродам сохранять свои рабочие свойства на протяжении долгого периода времени, несмотря на их деформацию в результате многократной зарядки и перезарядки батареи. Источники питания, созданные на базе новой технологии, без труда прослужат пару десятков лет.
По словам производителя, новый источник питания сможет выдержать около 10 000 полных циклов перезарядки, то есть в 10 больше, чем любая из существующих батарей, включая современные «долгоиграющие» аккумуляторы для ноутбуков. Корпорация Apple утверждает, что аккумуляторы MacBook или MacBook Pro могут перезаряжаться 1 000 раз в течение 5 лет активной эксплуатации. Обычные батареи для ноутбуков выдерживают примерно 300 циклов перезарядки.
Eamex планирует начать поставки батарей с удельной мощностью 10,000 ватт на килограмм к концу 2010 года. Изначально инновационные источники питания будут использоваться в транспортных средствах, таких как электромобили и скутеры, для которых продолжительность работы аккумулятора является одним из наиболее важных требований. Впоследствии эта же технология может быть адаптирована для более компактных устройств. К примеру, система позволит хранить энергию, накопленную домашней солнечной электростанцией, и использовать ее для зарядки ноутбуков. По материалам сайта Electronista Новые чипы добывают себе электропитание сами Ученые из Пенсильванского университета (США) создали первую в мире микросхему, которая самостоятельно получает питание из падающего на нее света. Несмотря на огромную научную важность таких микросхем, они вряд ли смогут быстро заменить собой своих кремниевых собратьев с питанием от обычной электрической сети. » Нажмите, для открытия спойлера | Press to open the spoiler « Сейчас ученые под руководством Дона Боннела (Dawn Bonnell) добились получения электрического тока силой в 1 ампер и напряжением 1 Вольт от образца диаметром с человеческий волос и длиной 1 дюйм (примерно 2,54 см). Авторы надеются, что им удастся быстро нарастить уровень получаемой энергии за счет неиспользуемых фотоэлектрических участков и других резервов. Так, сейчас электричество генерируют лишь 10% от всех находящихся на поверхности микросхемы элементов. Кроме того, ученые хотят превратить нынешние плоские массивы фотоэлементов, интегрированные с традиционной электронной микросхемой, в трехмерные структуры, где на каждом слое будет расположено множество фотоэлектрических преобразователей.
Кроме перспективы использования таких гибридных микросхем в бытовой технике, например, для превращения сенсорного экрана одновременно в источник питания и процессор, новые фотоэлектрические чипы имеют еще одно перспективное приложение. В частности, ученые хотят довести концепцию преобразования света до абсолюта – микросхема будет питаться от света и оперировать световыми импульсами. В перспективе подобные «фоточипы» могут поднять вычислительные мощности на новый уровень – вместо нынешних нулей и единиц в двоичной системе счисления можно будет записывать информацию в виде света с определенной длиной волны. Например, красный, зеленый, синий и желтый свет будут обозначать соответственно 0,1,2 и 3 в четвертичной системе счисления. Как надеются разработчики, огромный потенциал хранения информации при использовании полностью оптической памяти позволит в какой-то момент запустить компьютер, полностью моделирующий работу человеческого мозга, работающего сразу с огромными объемами информации. Само собой, новая технология пока существует лишь за стенами лабораторий и крайне далека не только от практических применений, но и от серийного выпуска. По материалам сайта Discovery News | |
| |
25.02.2010 - 3:28 |
HugoBo-SS
тут-та-ту
[SoftoRooMTeaM]
Группа: Модераторы Сообщений: 10.906 Регистрация: 3.04.2008 Из: Russia SPb Пользователь №: 827.869
Респектов: 4350
| IBM Labs: высокоэффективный элемент солнечной батареи из легкодоступных материалов Увеличенное изображение поперечного разреза слоя солнечного элемента на основе вещества кестерит (kesterite) Корпорация IBM объявила о том, что ее ученым удалось создать модуль солнечной батареи, у которого основной слой, поглощающий большую часть света для преобразования в электрический ток, полностью состоит из соединения распространенных и легкодоступных химических элементов. Это достижение, которое позволило установить новый мировой рекорд эффективности (КПД) солнечной батареи, подтверждает прогнозы, что технология солнечного электричества потенциально способна производить больше электроэнергии при меньших затратах. » Нажмите, для открытия спойлера | Press to open the spoiler « Солнечный элемент, содержащий медь (Cu), олово (Sn), цинк (Zn), серу (S) и/или селен (Se), демонстрирует коэффициент полезного действия в 9,6%, что на 40% выше предыдущего показателя, достигнутого для данного набора элементов. Стремясь добиться прорыва в исследованиях технологии солнечных батарей, IBM использует свои экспертные знания, опыт и ресурсы мирового класса в области микропроцессорных технологий, материалов и производственных процессов.
«Энергия, которую можно получить из излучения Солнца, поступающего на Землю в течение часа, превышает энергию, которую планета потребляет за год, однако вклад солнечной энергетики в общемировую систему снабжения электроэнергией составляет в настоящее время менее 0,1%, прежде всего из-за высокой стоимости, - пояснил доктор Дэвид Митци (David Mitzi), возглавляющий группу исследователей IBM Research, которые разработали новый солнечный элемент. - Поиск путей создания технологии солнечных батарей, которая по затратам в расчете на ватт сопоставима с традиционными способами выработки электроэнергии, и которая обладает потенциалом выхода на «тераваттный» уровень, стал главным направлением наших исследований, приблизившим нас к окончательному успешному решению проблемы». Ученые IBM описали свое достижение в области тонкоплёночной фотогальванической технологии в статье, опубликованной на этой неделе в журнале Advanced Materials, особо отметив потенциальные возможности солнечной энергетики по выработке дешевой электроэнергии в коммерческих масштабах.
Разработанный исследователями солнечный элемент также отличает от его предшественников то, что он был создан с использованием комбинации решений и подходов, основанных на наночастицах - в отличие от популярного, но дорогостоящего вакуумного метода. Технологические изменения позволят, как ожидается, значительно уменьшить производственные затраты, поскольку эти изменения согласуются с передовыми методами нанесения светопоглощающих слоев - такими как печать, покрытие, наносимое окунанием (погружением) и распылением, литье пленки - которые характеризуются высокой производительностью и высоким коэффициентом использования материалов.
Существующие в настоящее время тонкопленочные панели солнечных элементов, основанные на сложных полупроводниках, демонстрируют коэффициент полезного действия на уровне 9-11%. В этих элементах наиболее часто применяются два дорогостоящих химических соединения - селенид меди индия и галлия (copper indium gallium selenide) и теллурид кадмия (cadmium telluride). В результате предпринимавшихся попыток создания дешевых солнечных панелей на основе соединений, включающих широко распространенные на Земле химические элементы и не содержащих индия, галлия или кадмия, не удавалось превысить барьер КПД в 6,7% - в сравнении с новым, рекордным показателем эффективности в 9,6%, полученным специалистами IBM Research Источник: THG | |
| |
7.03.2010 - 23:57 |
HugoBo-SS
тут-та-ту
[SoftoRooMTeaM]
Группа: Модераторы Сообщений: 10.906 Регистрация: 3.04.2008 Из: Russia SPb Пользователь №: 827.869
Респектов: 4350
| IBM Labs: энергетически эффективный и рекордный по быстродействию метод анализа качества данных Исследовательская организация корпорации IBM сегодня сообщила о разработке революционного метода, основанного на математическом алгоритме, который уменьшает на два порядка вычислительную сложность, расходы и потребление электроэнергии при анализе качества больших объемов данных. Новый метод очень поможет предприятиям быстрее и эффективнее извлекать и использовать данные для создания более точных и лучше прогнозирующих моделей. » Нажмите, для открытия спойлера | Press to open the spoiler « В этом эксперименте, бьющем предыдущие рекорды, исследователи IBM использовали суперкомпьютер, занимающий четвертую позицию в рейтинге самых мощных вычислительных систем в мире - Blue Gene/P, развернутый в научно-исследовательском центре города Юлих, Германия (Forschungszentrum Julich) - для проверки достоверности девяти терабайт данных (или девяти с двенадцатью нулями байт данных). Этот суперкомпьютер справился с этой задачей менее чем за 20 минут, причем без ущерба качеству. Для сравнения: на решение подобной задачи при использовании существующей типовой методики на этой же системе уйдет более одного дня. Кроме того, в рекордном эксперименте расход электроэнергии составил всего один процент от обычного уровня энергопотребления этого вычислительного процесса. Суперкомпьютер JuGene, развернутый в научно-исследовательском центре города Юлих, Германия (Forschungszentrum Julich), потребляет 52800 КВт/ч электроэнергии при работе в режиме полной мощности. Демонстрация нового метода IBM потребовала, как и ожидалось, 700 КВт/ч. Источник: THG | |
| |
6.04.2010 - 18:32 |
HugoBo-SS
тут-та-ту
[SoftoRooMTeaM]
Группа: Модераторы Сообщений: 10.906 Регистрация: 3.04.2008 Из: Russia SPb Пользователь №: 827.869
Респектов: 4350
| Литий-ионные батареи прослужат 10 лет Японская корпорация Hitachi разработала уникальную технологию, которая позволит вдвое увеличить срок службы литиево-ионных батарей. Созданный с применением инновационных методик источник питания сможет проработать без замены около 10 лет. Инженеры компании нашли способ повышения износоустойчивости марганцевого катода, расположенного внутри батареи. » Нажмите, для открытия спойлера | Press to open the spoiler « У предлагаемой технологии есть и еще одно дополнительное преимущество. Модифицированный источник питания содержит меньшее количество кобальта по сравнению с традиционной батареей, следовательно, его производство является менее затратным.
Изначально японская компания собирается использовать новую методику для решения специфических задач, в которых продолжительность срока службы батареи является одним из ключевых условий. К таким сценариям относится, к примеру, хранение избыточной энергии, произведенной ветровыми генераторами. Впрочем, не исключено что впоследствии «долгоиграющие» батареи появятся и на потребительском рынке. По материалам сайта Electronista | |
| |
15.04.2010 - 14:31 |
HugoBo-SS
тут-та-ту
[SoftoRooMTeaM]
Группа: Модераторы Сообщений: 10.906 Регистрация: 3.04.2008 Из: Russia SPb Пользователь №: 827.869
Респектов: 4350
| Ученые из Стэнфордского университета создали нано-бумажный аккумулятор Что получится, если клочок обычной бумаги окунуть в специальные чернила, содержащие углеродные нанотрубки и серебряные нано-нити? Ученые из Стэнфордского университета заявляют, что указанная методика может использоваться для создания недорогих батарей или конденсаторов большой мощности, которые будут отличаться от существующих аналогов малым весом, а также исключительной гибкостью и долговечностью. » Нажмите, для открытия спойлера | Press to open the spoiler « Один из разработчиков новой технологии, сотрудник университета по имени И Ки (Yi Cui) уже не первый год занимается разработкой устройств из наноматериалов, способных аккумулировать энергию. До недавнего времени И Ки использовал в качестве основы пластик, однако проводимые опыты показали, что бумага, обладающая пористой структурой, гораздо лучше подходит на роль подложки. Листок бумаги, покрытый составом из карбоновых нанотрубок и серебряных нано-нитей с легкостью превращается в аккумулятор, пригодный для использования в самых разных сценариях.
«Эти наноматериалы обладают рядом специфических свойств, в число которых входит их одномерная структура и малый диаметр, - объясняет молодой ученый, – Последняя характеристика позволяет наночернилам прочно удерживаться на пористой поверхности бумаги, что гарантирует повышенную надежность и долговечность устройств».
Исследователь утверждает, что обработанная таким образом бумага не утратит своих полезных свойств при сворачивании, сминании и даже при помещении в кислотную или щелочную среду. Бумажный конденсатор обладает исключительной проводимостью и способностью к сохранению заряда, а также способен выдерживать до 40’000 циклов зарядки-разрядки.
И Ки наглядно продемонстрировал работоспособность предлагаемого решения. В серии лабораторных опытов бумажный аккумулятор использовался для подачи питания на светодиод. «Предлагаемая технология может быть коммерциализирована уже в обозримом будущем», - считает Пейдонг Янг (Peidong Yang), профессор химии из Калифорнийского университета в Беркли. По материалам GizMag | |
| |
14.10.2010 - 17:23 |
HugoBo-SS
тут-та-ту
[SoftoRooMTeaM]
Группа: Модераторы Сообщений: 10.906 Регистрация: 3.04.2008 Из: Russia SPb Пользователь №: 827.869
Респектов: 4350
| Плоские батареи из доступных материалов станут мощнее и дешевле Ученые из PNNL (Pacific Northwest National Laboratory – Тихоокеанская Северо-Западная Национальная Лаборатория) решили крайне важную задачу современной прикладной науки – повышение емкости электрохимических источников питания на базе никель-натрий-хлорида. Самое любопытное в новой батарее то, что для повышения емкости ученым пришлось сделать батарею плоской. Вместо привычной цилиндрической формы новая батарея имеет форму, больше похожую на компакт-диск. Кроме всего прочего, новые батареи обещают стать гораздо дешевле, особенно с учетом их резко повышенной емкости. » Нажмите, для открытия спойлера | Press to open the spoiler « Новые плоские никель-натрий-хлоридные батареи отличаются завидными характеристиками, по крайней мере, так заявляют авторы, ведущие свою работу под эгидой Министерства энергетики США. Новая конструкция электрохимического источника тока обеспечивает на 30% больше мощности при низких температурах, чем сопоставимые по мощности литий-ионные батареи. Кроме того, у этих батарей неконтролируемое выделение теплоты, от которого страдают литиевые аккумуляторы – вспомните случаи самовозгорания таких батарей.
Новые батареи изготавливаются из недорогих и легкодоступных материалов, дефицита на которые пока не предвидится. В частности, в конструкции этих батарей используется глинозем (оксид алюминия), хлорид натрия (почти обычная поваренная соль по составу) и никель. Есть, однако, одна тонкость – в электролите используется не обычный натрий, а его особая разновидность – так называемый бета-натрий.
Исследование электрохимических батарей на основе бета-натрий-глинозема ведется еще с 60х годов прошлого века. Тем не менее, их традиционная цилиндрическая форма не позволяла обеспечить эффективное преобразование химической энергии в электрическую с нужной скоростью. Увеличение температуры снижает внутреннее сопротивление батареи, но при этом снижается экономическая эффективность (из-за введения дополнительных нагревательных элементов) и ее срок службы. Все эти проблемы привели к тому, что сейчас в большинстве электронных устройств используются именно литиевые батареи.
Несмотря ни на что, исследователям из PNNL удалось справиться с техническими и стоимостными проблемами за счет новой конструкции. Ученые обнаружили, что плоская конструкция позволяет уменьшить толщину катода и увеличить рабочую площадь при сохранении общего объема батареи. Поскольку ионы могут перемещаться на большей площади, а траектория их перемещения становится гораздо короче, внутреннее сопротивление батареи значительно снижается. Кроме того, новая конструкция включает в себя слой твердого электролита, что помогает еще больше снизить внутреннее сопротивление.
Снижение внутреннего сопротивления батареи обеспечило улучшенную работоспособность новых элементов питания при низких температурах, а полезное выделение электрической энергии оказалось на 30% выше, чем у цилиндрических батарей такого же объема.
Еще одно достоинство новой конструкции батареи заключается том, что отдельные плоские элементы легко объединить в блоки для создания более компактных аккумуляторов. Разработчики уверяют, что плоские батареи хорошо подходят для хранения энергии в больших объемах, например, на подстанциях для балансировки генерации и передачи энергии солнца и ветра. По материалам сайта GizMag | |
| |
25.10.2010 - 21:27 |
HugoBo-SS
тут-та-ту
[SoftoRooMTeaM]
Группа: Модераторы Сообщений: 10.906 Регистрация: 3.04.2008 Из: Russia SPb Пользователь №: 827.869
Респектов: 4350
| Литий-ионную батарею уменьшили до размеров крупинки соли Новый исследовательский проект, финансируемый агентством DARPA, сможет совершить небольшую революцию в производстве портативных источников питания и возможности создания литиево-ионных батарей размером меньше кристалла соли. » Нажмите, для открытия спойлера | Press to open the spoiler « Джейн Ченг (Jane Chang), инженер из Университета Калифорнии в Лос-Анжелесе спроектировала крошечный твердый электролит, который допускает передачу заряда между двумя наноэлектродами. Миниатюрные батареи, созданные на базе новой технологии, можно будет использовать для подачи питания на разнообразные устройства микроскопических и нано-размеров.
Особый электролит представляет собой комплект нанонитей, покрытых электропроводным материалом. Для нанесения тончайшего слоя алюминосиликата лития используется чрезвычайно медленный и трудоемкий процесс осаждения атомных слоев (atomic layer deposition).
«Мы хотим, чтобы по показателям удельной мощности и удельной энергоемкости новые источники питания не слишком отличались от традиционных литиево-ионных батарей. Но для этого нам придется сконструировать устройства еще меньших размеров,» - объясняет изобретатель.
Созданием подобных источников питания занимаются и другие исследовательские лаборатории, но на данный момент только сотрудники UCLA располагают действующим прототипом нано-батарейки. В будущем инновационная разработка позволит создавать более эффективные и отказоустойчивые (по сравнению с ядерными и «вирусными» микробатареями) источники питания, предназначенные для использования в медицинской промышленности и в ряде других отраслей.
Джейн Чанг продемонстрировала результаты своего труда на международном симпозиуме AVS 57th International Symposium & Exhibition в Альбукерке (Albuquerque). По материалам сайта Popular Science | |
| |
20.11.2010 - 15:47 |
HugoBo-SS
тут-та-ту
[SoftoRooMTeaM]
Группа: Модераторы Сообщений: 10.906 Регистрация: 3.04.2008 Из: Russia SPb Пользователь №: 827.869
Респектов: 4350
| Анонсированы гибридные батареи повышенной емкости с моментальной зарядкой
олодая компания Ioxus анонсировала новый тип аккумуляторных батарей, способных радикально изменить индустрию различной электроники с автономным питанием. Объявленный продукт внешне представляет собой элемент типа C (такие обычно применяются в батареях ноутбуков), однако сочетает в себе преимущества скоростного заряда/разряда, характерные для суперконденсаторов, и отличное соотношение энергоемкости к весу, присущее литий-ионным технологиям. В результате, по словам компании Ioxus, новые гибридные устройства могут хранить вдвое больше энергии, чем обычные суперконденсаторы, и заряжаться за несколько секунд. » Нажмите, для открытия спойлера | Press to open the spoiler « Следует заметить, что новые гибридные батареи имеют серьезный недостаток по сравнению с накопителями энергии на базе суперконденсаторов. Если обычный суперконденсатор выдерживает миллионы циклов заряда/разряда, то новая гибридная батарея Ioxus способна выполнить ли около 20 тысяч таких циклов. В то же время, показатель в 20 тысяч циклов заряда/разряда на порядок превосходит результат современных литий-ионных аккумуляторов - они редко выдерживают более 2 тысяч циклов.
Само собой, многие комментаторы анонса Ioxus высказывают неприкрытый скептицизм – любой человек, знакомый с нынешним развитием технологий, вряд ли поверит в столь существенный скачок в аккумуляторных технологиях, пока не увидит это собственными глазами. Вполне вероятно, что новая гибридная батарея базируется на недавнем открытии ученых из Массачусетского технологического института, хотя сейчас разработчики не раскрывают всех деталей.
Первое поколение батарей Ioxus с суперзарядом литий-ионных гальванических аккумуляторов предполагается использовать для питания автономного освещения и различных электроинструментов. Применение в более крупных системах, включая регенеративные тормозные системы в электромобилях, будет невозможно до выпуска второго поколения новых батарей – разработчики обещают представить их уже в первом квартале следующего года. По материалам сайта Engadget. | |
| |
|
|