Ноу-Хау

Солнечные панели из PET-пленки создали в Австралии. Их изготавливают путем печати электронных чернил на прозрачный пластиковый лист. Панели можно сгибать и прикреплять к поверхности любой кривизны.

Панели печатаются на пластиковой пленке толщиной < 0,1 мм. Они вырабатывают и проводят электричество благодаря особым электронным «чернилам». Солнечную пленку можно быстро напечатать в «промышленном масштабе» на обычных офсетных печатных станках и можно использовать для быстрого развертывания на больших территориях.

Квадратный метр таких панелей стоит $7,42, что в 30 раз дешевле аналогов из жестких кремниевых пластин, например, панели для «солнечной крыши » от Tesla стоят $235 за м2, и они могут работать даже при слабом освещении. Это означает, что тонкопленочные модули можно размещать в тени или ориентировать на неосвещенную сторону.

Группа профессора Пола Дастура из Университета Ньюкастла в Австралии более десяти лет работала над созданием легких солнечных панелей, производимых способом рулонной печати подобно обыкновенным газетам. Университет Ньюкасла — один из трех ведущих исследовательских центров в мире, где тестируются печатные солнечные панели.

Основа гибких панелей — тот же самый прочный пластик PET, что и материал для привычных пластиковых бутылок. Это значит, что основой для солнечных модулей может стать вторично переработанный пластик.

Инженеры считают, что направление городской авиации уперлось в тупик как раз из-за увлечения турбовинтовой механикой. Такие двигатели слишком шумны и опасны для города. Их не установишь на летающий автомобиль как минимум потому, что электробатареи до сих пор не обладают достаточной плотностью энергии. Хватает и других проблем.

В Volerian считают, что менять городскую авиацию нужно революционно. Компания представила концепт, летающий с помощью взмахов сотен небольших крыльев. Каждое из на спрятано внутри особым образом сформированного канала. На конце такого канала стоит уже стационарное крыло. Вместе они обеспечивают стабильный воздушный поток.

Работая вместе, такие крылья, по мнению авторов идеи, будут приводить авиатранспорт в движение. Прототип канала с крылом показали на авиашоу в Фарнборо.

Как видно, крыло работает хоть и не бесшумно, ну все же тише турбин. Это, утверждают разработчики, значительно упростит реализацию городских полетов. Кроме того, устройства, собранные по этой технологии, смогут вертикально взлетать и садиться. Значит можно экономить на взлетных полосах и размерах самого летательного аппарата.

Создатели также отмечают высокую безопасность такой конструкции. Даже в случае полного отказа двигателей, крыльями можно заблокировать воздушные какналы. При вертикальном падении это не позволит воздуху проходить сквозь большую площадь поверхности этой системы — это даст эффект, схожий с парашютом.

Пока у команды есть только математические модели, компьютерные рендеры и прототип крыла. Но они верят, что на базе этой технологии, меняя конфигурацию каналов, можно строить самые разные летательные аппараты.

Когда-то именно с попыток точно копировать птиц начиналась история авиации.

На ранних этапах, очевидно, не было нужных технологий, чтобы копировать природу достаточно качественно. Но сейчас биомимикрия вновь набирает обороты. Проект Valerian — не единственный, исследующий новые возможности.

Недавно международная группа ученых рассказала об использовании машинного обучения для того, чтобы научить планер ловить восходящие тепловые потоки, как это делают орлы. Это в перспективе позволит летать максимально долго. А исландский стартап создал дрон, который выглядит, как птица, летает, как птица и в определенных ситуациях выглядит как птица — по крайней мере, для радаров.

Устройство получило свое название не просто так. Дело в том, что у него есть множество общих черт с нашими легкими.

«Когда воздух попадает в легкое человека, он проходит через тонкую мембрану. Эта мембрана извлекает кислород из воздуха и направляет его в кровоток. Остальные вещества, которые не нужны в данные момент, выводятся обратно. Уникальная анатомическая структура органа делает газообмен очень эффективным.» — поясняют исследователи.

«Легкое», созданное учеными из Стэнфорда, по сути, представляет собой мешочек, созданный из толстой пластиковой пленки. Крошечные водоотталкивающие поры покрывают внешнюю часть мешка, в то время как наночастицы золота и платины выстилают ее внутреннюю часть.

Это нужно для того, чтобы сделать мембрану избирательно проницаемой. Далее, поместив в мешочек воду и подав напряжение, устройство благодаря вышеописанным элементам, позволяет производить чистую энергию. Причем, если бы ученые сделали мембрану плоской, эффективность, по их словам, упала бы на 32%.

«Геометрическая форма крайне важна в данном случае. Форма мешка минимизирует образование пузырьков, которые могут образовываться и снижать эффективность процесса генерации энергии.» рассказал один из авторов работы Йю Чуй.

На данный момент ученые хотят оптимизировать работу своего устройства чтобы работать при более высоких температурах. На данный момент оно не работает при температуре выше 100 градусов по Цельсию.

Издание Express передаёт, что всемирно известная пирамида Хеопса в Гизе – это строение, которое задумывалось как мощнейшая машина. Миллионы туристов ежегодно посещают плато Гизы, чтобы увидеть три островные конструкции: пирамиду царицы, древний мастабас и сфинкс. К сожалению, даже после детальных исследований ученые не могут понять таинственную структуру строения и его секреты возведения.

Эксперт Кармен Боултер задаётся вопросом, почему в пирамиде отсутствуют фрески и другие украшения. По словам некоторых личностей, украшений нет, поскольку пирамиды – это энергетические машины. Такое мнение поддерживает и Джон Дерингом.

Мужчина общался с одной женщиной, которая побывала внутри седьмого чуда света. Она отмечает, что вошла будто в какую-то машину. У неё было ощущение крайней функциональности. Путешественница не хотела находиться внутри таинственного помещения: какая-то сила давила на неё.

Ученые отмечают, что пирамиду возвели по приказу фараона Хеопса. Строение должно было служить гробницей. При этом, стоит отметить, эксперты не нашли ни единого документа, который бы подтверждал предположения ученых касательно предназначения пирамид в целом.

Инженер из Италии Marco Attisani создал систему Watly. Данное устройство служит очистительной системой и способно удовлетворять потребности приблизительно 3-х тысяч человек.

Данная машина включает в свой состав солнечную батарею, которая преобразует воду из рек и прочих водоемов в пригодную для питья. Параллельно с данной операцией вырабатывается еще и энергия для распределения беспроводного интернета. Радиус охвата – 1 км.

Стоит отметить уникальность проекта итальянского инженера, так как устройство одновременно реализует несколько важных для нынешнего общества задач:

— питьевая вода;
— интернет;
— электричество.

Если посмотреть на международную статистику, то цифры впечатляют. Речь идет о том количестве людей, которые ограничены, казалось бы, в столь привычных нам благах и удобствах. Так, например, 783 млн человек не имеют доступа к чистой воде, а больше миллиарда не могут пользоваться электроэнергией. Не менее утешительная цифра и по доступу к «мировой паутине».

Надо сказать, Watly был создан не только для стран третьего мира. Проект найдет отклик и в тех регионах, где в силу каких-либо климатических или географических ограничений нет возможности в свободном доступе к воде, интернету и электричеству, но при этом, это достаточно солнечные местности.

Устройство Watly способно очищать любую воду, т.е. уровень загрязнения никак не ограничивает действие проекта. Все, что понадобится – это вода и солнце. По габаритам это весьма крупный объект, а по внешнему виду напоминает отдаленно букву Н.

Уже заинтересовались данной разработкой представители США, ОАЭ, Австралии, а также стран Африки и Южной Америки. Были организованы испытания Watly и весьма успешно, так как итальянец и его компания получила согласие на инвестирование в размере 2 млн евро.

Восемнадцать лет работы датских ученых над созданием печатной фотогальванической пленки завершились успехом: на рынок выходит коммерческий продукт стартапа infinytyPV – гибкие солнечные батареи на основе органического полимера. Уже сейчас реализацию технологии infinityPV можно оценить в зарядном устройстве HeLi-on.

Патент на производство энергогенерирующей пленки был выдан Техническому университету Дании (DTU), но позднее было учреждено новое акционерное общество и права на него перешли infinytyPV.

«Печатные фотогальванические элементы смогут удовлетворить растущие потребности в получении электроэнергии: у нас есть новая экономичная технология и нет дефицита в исходниках, — говорит глава компании Фредерик Кребс и по совместительству профессор DTU.

— Мы заинтересованы в том, чтобы полностью раскрыть потенциал органических печатных фотоэлементов, и будем сотрудничать со всеми, кто готов сделать эту технологию массовой. На базе университета нам удалось в лабораторных условиях повысить КПД пленок с 1% до 10%, но это только научная часть проекта, а реализация и совершенствование технологии возможны только в частном секторе экономики.

Органические пленочные фотоэлементы часто сравнивают с прекрасно зарекомендовавшей себя технологией солнечными батареями на основе кристаллического кремния. Пока они не сопоставимы по стоимости и объемам использования, но я верю, что будущее за гибкими технологиями, позволяющими работать с объектами разной формы».

Дополнительным достоинством фотоэлементов на основе органического полимера является их безвредность для окружающей среды: по завершении срока эксплуатации пленки легко утилизируются, а оставшееся небольшое количество серебра можно повторно использовать в производстве.

Подобно двигателю Стирлинга, система охлаждения THEAC-25, разработанная нидерландской компанией SoundEnergy, способна преобразовывать тепло. Эта полностью регенеративная технология может оказаться настоящим прорывом в отрасли, поскольку способна утилизировать промышленные тепловые выбросы или использовать энергию солнца.

В системе THEAC не используются ни хладагенты, ни углекислый газ, ни драгоценные металлы. Вместо этого в нем применяется газ аргон с нулевым потенциалом влияния на атмосферу и способностью полностью обеспечить установку энергией лишь за счет поступления тепла извне. Устройство работает не громче включенного душа. Судя по демо-версии мощностью 25 кВт, способной охлаждать воздух до -25° С, его производство может быть масштабировано.

Термоаккустический эффект наблюдали еще древние ремесленники. К примеру, стеклодувы замечали, что когда они выдувают горячий стеклянный пузырь на конце длинной холодной трубки, то появляется протяжный монотонный звук. В итоге эксперименты доказали, что температурная разница – это ключевой фактор, и что сила звучания зависит от размера инструментов. При нагревании газ расширяется, а перепад температуры создает резкий скачок давления. Из-за этого и появляются воздушные вибрации, вызывающие звук.

Во второй половине 19 века ученый-физик Питер Рийке наглядно продемонстрировал, что если просунуть в трубку нагретую проволоку на четверть глубины, то она усилит термоакустический эффект в точке наибольшего давления, ровно как и охлаждение воздуха – в точке, где давление минимальное. Принцип работы THEAC-25 в том, чтобы увеличивать звуковую волну в трубе до тех пор, пока она не достигнет высокой степени интенсивности. Сначала перепад тепла преобразовывается в перепад давления, а потом процесс идет в обратном порядке. В итоге получилась установка без движущихся деталей, которая может всасывать тепло и вырабатывать холод.

Источником энергии для таких кондиционеров могут стать солнце, производственные выбросы или даже тепло, вырабатываемое двигателями круизных лайнеров. Холодильные установки могут пригодиться для самых разных целей – от обычного кондиционирования воздуха и хранения еды до использования в промышленности. Технология THEAC может сократить потребление энергии в целом, используя отработанное тепло с КПД до 50%.
Устройство с похожим принципом работы использовалось для криогенного охлаждения еще в 1992 году на космическом шаттле Discovery, однако тогда методика так и не была доведена до коммерческого успеха. Первые продажи крупных холодильных систем THEAC были запущены в Дубае, цена их составила около 50 тыс. долларов США. В будущем планируется расширить производство и охватить сегмент бытовых систем кондционирования. Срок службы новой установки составляет 20-30 лет, что является огромным конкурентным преимуществом.

GoSun прославилась революционной бытовой техникой на солнечных элементах, которая готовит блюда без использования сетевого электричества.

На выставке потребительской электроники в Лас-Вегасе ее разработчики представили две новинки: печку с солнечной панелью GoSun Fusion, которая готовит даже по ночам, и рефрижераторную систему GoSun Chill, которая поддерживает продукты и напитки охлажденными из использования традиционных видов энергии.

oSun Fusion – это гибридная переносная печь с системой нагрева на солнечных элементах. Технология приготовления GoSun защищена патентами: еда готовится в вакуумной трубке, и инновация GoSun Fusion состоит в том, что теперь нагрев продуктов не просто осуществляется с помощью солнечных панелей, но и возможен без прямого воздействия солнечных лучей.

Использовать печь можно не только в пасмурную погоду или под дождем, но даже ночью благодаря поставляемому в комплекте литий-ионному аккумулятору. И даже в холодную погоду система нагревает продукты до 287 °С, оставаясь прохладной на ощупь.

GoSun Fusion изменит наши представления о комфортных путешествиях «дикарем» – теперь готовить еду можно в совершенно любых погодных условиях. Компактный аппарат удобно брать и в кемпинг, и в путешествие по воде, а внешний термометр покажет, когда продукты в закрытой печи полностью готовы к обеду.

В компании заявляют, что их устройство в пять раз эффективнее, чем традиционные печи, и тратит на приготовление пищи такое количество энергии, которое требуется для питания одной обычной лампочки.

Дизайнеры студии Mercedes-Benz Advanced Design Studio представили поистине революционный концепт автомобиля.
В подражание природе они спроектировали автомобиль, который, начиная с момента своего «рождения» и до конца своей «жизни», оказывается полностью интегрированным в экосистему. Природный концепт-кар Mercedes-Benz BIOME выполнен из сверхлёгкого материала под названием BioFibre («биоволокно») и весит всего лишь около 394 кг. Этот материал гораздо легче металла и пластика, но при этом прочнее стали. BioFibre – это растение с запатентованной ДНК, которое выращивается в садовом хозяйстве Mercedes-Benz, где оно, набирая солнечную энергию, запасает её в жидком химическом соединении под названием BioNectar4534. Причём автомобиль вырастает из двух семян: салон концепт-кара BIOME развивается из трёхлучевой звезды в передней части, а его внешняя форма растёт из звезды в задней части. Колёса выращиваются из четырёх отдельных семян. В качестве источника энергии Mercedes-Benz BIOME использует вещество BioNectar4534, которое запасено в его ходовой части, салоне и колёсах. Кроме того, специалисты Mercedes-Benz разработали технологию, которая позволяет оснащать деревья специальными рецепторами, накапливающими избыток солнечной энергии в веществе BioNectar4534. Подобно растениям, этот природный автомобиль Mercedes-Benz вырабатывает кислород, улучшая тем самым качество воздуха. В конце своего «жизненного» пути Mercedes-Benz BIOME может быть полностью превращён в компост, либо быть использованным в качестве строительного материала. Благодаря использованию исключительно зелёных технологий, автомобиль BIOME совершенно органично вписывается в экосистему.

В Индии разработали «холодильник для бедных», который сохраняет свежесть продуктов в течении 5 дней.
Индийский изобретатель Mansukhbhai Праджапати, долгое время занимался продажей глиняных фильтров для воды.
В феврале 2001 года произошло землетрясение, которое активно освещалось в прессе. И в одной из газет Праджапати увидел свой фильтр с надписью «сломанный холодильник для бедных».
«Это заставило меня задуматься, и я на самом деле начал работать над холодильником, который будет сохранять продукты свежими без электричества», сказал Праджапати.
Кропотливых три года, он протестированных всякие почвы, глины и рефрижераторные конструкции. И наконец в 2005 году Праджапати вышел в свет со своим уникальным холодильником «Mitticool».
Mitticool изготовлен из определенного типа терракотовой глины с многочисленными порами на стенках. Его функция проста: держать вещи прохладными, основываясь на базовых принципах физики.
Около 10 литров воды циркулирует через поры и в конечном итоге испаряется. Испарение снижает температуру глины до 8 градусов Цельсия ниже, чем снаружи, и сохраняет продукты, хранящиеся в холодильнике свежими. Таким образом можно хранить фрукты, овощи, и даже молоко.
«Mitticool может держать еду свежей в течение пяти дней», пояснил Праджапати.
В 2005 году его изобретение было внесно в реестр Национального фонда инноваций Индии и нашлись инвесторы, которые вложились в развитие глинянных холодильников MittiCool. И Праджапати получил свой первый заказ на 100 холодильников.
Уже в 2012-2013 годах объем продаж составлял 230 холодильников в месяц. Покупатели приходили из Индии, Кении и Объединенных Арабских Эмиратов. «Мы росли на 15-20% каждый год».
Сейчас Праджапати стремится улучшить Mitticool путем установки блока RO (обратного осмоса) к нему, так что можно также получить очищенную воду.
Этот холодильник не будет работать везде, конечно. Испарительное охлаждение хорошо работает только в сухом климате. Но для людей, живущих в правильных условиях, это очень разумный, недорогой и экологически чистый способ продлить срок годности продуктов питания.