دانشمندان دائماً در جستجوی راه‌حل‌هایی برای چالش‌های متعددی که تمدن بشری با آن مواجه است، مرزها را پیش می‌برند، و این در هیچ کجا به اندازه انرژی صادق نیست.

با افزایش صدای زنگ خطر تغییرات آب و هوایی که روز به روز بلندتر می شود، منابع انرژی جایگزین به یکی از فعال ترین حوزه های نوآوری تبدیل شده اند و برخی از نتایج آن نوآوری به معنای واقعی کلمه چشمگیر است. (دیگران را می توانید چشم باز کنید)

کود انسانی به انرژی

این تولید انرژی از کودی نیست که شما احتمالاً به آن فکر می کنید. یعنی کود حیوانی در مزرعه یا زیست توده.

نه، این ایده تبدیل زباله های انسانی (هم عدد دو و هم شماره یک)به انرژی است. در بریتانیا، یک شرکت فعال در لندن، سیستم گرمایشی با نیروی فاضلاب را برای بیش از 2000 خانه توسعه داده است.

مدفوع و ادرار انسان بدبو هستند، اما منابع بالقوه انرژی هستند همچنین تولید سوخت از جلبک دریایی هنوز به یک صنعت بزرگ تبدیل نشده است، اما تحقیقات همچنان ادامه دارد و در مورد ذخیره انرژی به گفته محققان فنلاندی سیلوهای شنی می توانند برای ذخیره انرژی بسیار موثر باشند.

طبق طرح‌ها، فاضلاب جمع‌آوری‌شده از سیستم تصفیه آب می‌تواند برای گرمایش استفاده شود و سالانه تا ۷ گیگاوات ساعت برق تولید می‌کند که عددی واقعا چشمگیر است و اگر این پروژه آزمایشی موفقیت آمیز باشد، به خانه های بیشتری گسترش خواهد یافت تا انرژی کم کربن و اساساً بازیافتی برای آنها فراهم شود.

در همین حال، شماره یک نیز به عنوان منبع انرژی در حال تحقیق است و برخی از محققان در حال تولید نتایج هستند، مانند این: باتری که قادر به تولید برق از ادرار است.

این مورد نیز وجود دارد: دانشمندان در حال ساخت یک سلول سوختی با استفاده از باکتری هایی هستند که می توانند ادرار را به برق تبدیل کنند.

یکی از دانشمندان درگیر در این پروژه گفت: زیبایی این منبع سوخت این است که ما به طبیعت نامنظم باد یا خورشید متکی نیستیم، ما در واقع از زباله برای تولید انرژی مجدد استفاده می کنیم.

سوزاندن به عنوان یک سرویس استفاده دوگانه

اگر فکر می کنید استفاده از ادرار و پوسیدگی برای تولید انرژی به نوعی منزجر کننده است، صبر کنید تا ایده استفاده از کوره های آدم سوزی به عنوان ژنراتور برق را بشنوید، وقتی شوک اولیه را پشت سر گذاشتید. با این حال، این ایده در واقع در مراحل اولیه تحقیقات است.

کوره‌سوزی‌ها روشی برای دفع بقایای انسان‌ها به روشی مسئولانه از نظر زیست‌محیطی هستند که اتفاقاً شامل تولید مقادیر انبوه گرمای قوی می‌شود - به اندازه 1500 درجه فارنهایت.

به نظر می رسد که بسیاری از محققان این سوال را مطرح کرده اند و برخی نیز به پاسخ های احتمالی رسیده اند. یکی از راه‌های مهار گرما از کوره‌سوزی، اتصال توربین‌ها به مشعل‌های تأسیسات بود. توربین ها توسط بخار تولید شده در اتاق سوزاندن سوزانده می شوند.

خروجی زیاد نیست، اما برای تامین انرژی کوره مرده سوز و امکانات مربوطه کافی است. و با توجه به اینکه افراد بیشتری سوزاندن را به جای دفن انتخاب می کنند، حداقل در اروپا، خوراکی در حال افزایش است.

قدرت جلبک دریایی

جلبک دریایی در حال حاضر یک شکل حیاتی بسیار ضروری است، اما می‌تواند در اقتصاد کم کربن حتی ضروری‌تر شود، زیرا ظاهراً می‌توان از آن به عنوان سوخت به جای بنزین یا گازوئیل استفاده کرد.

چند سال پیش، محققان دانمارکی خودرویی را رانندگی کردند که سوخت آن از جلبک دریایی استفاده می شد و توانستند با آن به سرعت 80 کیلومتر در ساعت برسند. جلبک دریایی به سوخت هنوز به یک صنعت بزرگ تبدیل نشده است، اما تحقیقات همچنان ادامه دارد.

علاوه بر خودروها، سوخت زیستی تولید شده از جلبک دریایی به طور بالقوه می تواند هواپیماها را نیز تامین کند. با این حال، این مسیر با همان چالشی که به اصطلاح سوخت های هوانوردی پایدار یا SAF نامیده می شود مواجه است: مواد اولیه بسیار کمی وجود دارد. هواپیماها مقادیر زیادی سوخت مصرف می کنند.

آزمایشگاه ملی انرژی های تجدیدپذیر نیز در تحقیقاتی با تمرکز بر جلبک دریایی و تبدیل آن به سوخت، از جمله سوخت جت، مشارکت دارد.

تیمی در کارائیب روی این موضوع کار می‌کنند، با این پیچ و تاب که می‌خواهند ببینند آیا می‌توانند ضایعات چوبی فراوان را با جلبک دریایی ترکیب کنند تا سوخت و گرافیت بسازند. گرافیت یک ماده معدنی حیاتی یا باتری EV است. جلبک دریایی مطمئناً یک شکل حیاتی چشمگیر است.

باتری شنی

یکی از بزرگ‌ترین مشکلات انرژی باد و خورشید این است که ذخیره‌سازی باتری مبتنی بر فناوری لیتیوم یونی که امروزه بر الکترونیک مسلط است، بسیار گران است، برخی از دانشمندان به دنبال جایگزین هایی هستند و یک تیم چنین جایگزینی را در مکانی بعید پیدا کرده است: شن و ماسه.

به نظر می رسد واقعا ساده است. شما فقط باید یک سیلو را با ماسه سازنده پر کنید و سپس آن را به یک مزرعه بادی یا خورشیدی وصل کنید، برقی که مزرعه تولید می کند به سیلو می رود و ماسه را تا دمای 500 درجه سانتیگراد یا بیش از 900 درجه فارنهایت گرم می کند.

گرمایش هوای گرم ایجاد می کند که به لطف استقرار یک مبدل حرارتی در ماسه گردش می کند و به گفته تیم فنلاندی که این ایده را ارائه کرده است، این سیستم ساده می تواند شن را تا 500 درجه سانتیگراد / 900 درجه فارنهایت تا چند ماه گرم نگه دارد.

هنگامی که انرژی مورد نیاز است، برای گرم کردن خانه ها یا ساختمان های دیگر آزاد می شود.

گرمای بدن

اگر چیزی ساده تر از استفاده از 100 تن ماسه برای ذخیره گرما وجود داشته باشد، استفاده از گرمای طبیعی بدن انسان برای تولید انرژی است. "ساده" در اینجا به معنای آسان نیست، اما واقعیت این است که در حال حاضر انجام شده است.

در ابتدا، جذب انرژی آزاد شده به عنوان گرما از بدن تنها می‌توانست چیزهایی مانند نمایشگرهای ضربان قلب و ساعت‌ها را تامین کند، اما اکنون هدف محققان بالاتر از اتومبیل‌ها است.

یک باشگاه شبانه در گلاسکو گرمای تولید شده توسط بدن مشتریان خود را در مخازن ذخیره می کند و سپس از آن برای گرم کردن یا خنک کردن محل استفاده می کند.

مرکز خرید آمریکا در مینیاپولیس نیز از گرمای بدن خریداران و بازدیدکنندگان برای اهداف گرمایشی استفاده می کند، گرمای بدن به نظر می رسد که سال ها دست کم گرفته شده است، اما همه چیز در حال تغییر است.

ایده های عجیب و غریب یا کاملاً نابخردانه دیگری برای تولید انرژی وجود دارد، برخی از این ها می توانند کار کنند و در حال حاضر کار می کنند، و برخی دیگر احتمالا هرگز آزمایشگاه را ترک نخواهند کرد. با این حال، شتاب پشت نوآوری انرژی احتمالاً قابل توجه باقی خواهد ماند.

مالکیت معنوی مجله انرژی (energymag.ir) علامت تجاری ناشر است. سایر علائم تجاری مورد استفاده در این مقاله متعلق به دارندگان علامت تجاری مربوطه می باشد. ناشر وابسته یا مرتبط با دارندگان علامت تجاری نیست، و توسط دارندگان علامت تجاری حمایت، تایید یا ایجاد نشده است، مگر اینکه خلاف آن ذکر شده باشد و هیچ ادعایی از سوی ناشر نسبت به حقوق مربوط به علائم تجاری شخص ثالث وجود ندارد.