2019 онд ч гэсэн ер бусын 3 технологи

2024 Зохиолч: Seth Attwood | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2023-12-16 16:12

Цөмийн бичил зай, дэлхийн анхны "долгион" цахилгаан станц, шумбагч онгоц. Одоо бид эдгээр гурван ер бусын хөгжлийн талаар илүү дэлгэрэнгүй ярих болно.

"Мөнхийн" цөмийн зай NanoTritium

2005 онд Канадын CityLabs компани олон жил ажиллах боломжтой батерейг идэвхтэй хөгжүүлж эхэлсэн. Инженерүүд судалгаандаа 20-р зууны далаад оноос эхэлсэн Ларри Олсений бүтээн байгуулалтаас эхэлжээ. Тэр үед Олсен радиоизотопын эрчим хүчний эх үүсвэрийн загварыг санал болгосон.

Мөн 2008 онд, ажил эхэлснээс хойш гурван жилийн дараа CityLabs нь NanoTritium-ийн анхны дээжийг "худалдахад" санал болгов - арилжааны P100 батерей. Түүний хамгийн их хүч нь бага байдаг - ердөө далан таван нановатт, өөр өөр хувилбарууд нь тавин гурван зуун наноампер үйлдвэрлэх чадвартай. Үйлчилгээний хугацаа - хорин жил (хөгжүүлэгчдийн хэлснээр нэмэх нь). P100 батерейг гаргах хэлбэр нь LCC 44 ба LCC68 микро схем хэлбэртэй байна.

Химийн батерейгаас ялгаатай нь NanoTritium нь эрчим хүчний физик эх үүсвэр бөгөөд өөрөөр хэлбэл идэвхтэй химийн бодис агуулаагүй болно. Ашиглалтын явцад гелий ялгардаг ч энэ нь маш бага хэмжээгээр агуулагддаг бөгөөд хортой аюул учруулдаггүй. Мөн хүний хувьд аюулгүй бөгөөд тритий задралаас үүсэх цацраг туяа (эрдэмтдийн үзэж байгаагаар) батерейгаас хэдхэн мм-ийн зайд агаарт тархдаг.

P100 тритиум батерейны ажиллах схем

Батерейны үндэс нь тритий задрал (энэ нь устөрөгчийн хүнд изотоп, маш ховор бөгөөд үнэтэй) юм. Тритиумын хагас задралын хугацаа ердөө арван хоёр жил байна. Үүнийг хоёр аргаар олж авдаг - литийг литийн изотоп ба нейтроноор цацрагаар эсвэл реактороос "хүнд" усыг боловсруулах замаар.

2018 онд CityLabs компани 0.8-аас 2.4 вольт хүртэлх хүчдэлтэй, 52-156 микроамперын хүчдэл бүхий шинэ NanoTritium цуврал P200-ийг танилцуулсан. Батерей нь хасах дөчин - наян градусын температурт ажиллах боломжтой.

Ийм бага чадлын батерейны хэрэглээ нь үнэндээ маш олон янз байдаг: даралт / орчны температур мэдрэгч, ухаалаг мэдрэгч, эмнэлгийн суулгац, цэнэглэдэг литийн батерей, хагас идэвхгүй ба идэвхтэй RFID (радио давтамжийг тодорхойлох), цахиур цаг, SRAM санах ойн нөөц, далайн гүнд. газрын тосны худгийн мэдрэгч, бага хүчин чадалтай процессорууд (жишээлбэл, ASIC, FPGA, MicroController блок гэх мэт).

Pelamis Wave Power - долгион иддэг "далайн могойнууд"

Дэлхийн далай, далайн давалгаанаас үүссэн энерги асар их юм. Хоёр тераваттай тэнцэнэ гэж тооцоолсон эрдэмтэд хүртэл байсан. Тодорхой тоо нь тийм ч чухал биш, гол зүйл бол энэ нөөц нь нөхөн сэргээгдэх боломжтой бөгөөд дэлхийн экологийн нөхцөл байдал муудахад ямар ч байдлаар нөлөөлөхгүй байх явдал юм.

Pelamis Wave Power компанийн Шотландын инженерүүд энэ энергийг ашиглахыг хичээж, гайхалтай механизм бүтээжээ. Түүний хөгжил 1998 онд эхэлсэн - тэр үед л энэ санаа гарч ирсэн боловч компани түүнийг барихад шаардагдах хөрөнгийг удаан хугацаанд олж чадаагүй юм. 2002 онд судалгааны тэтгэлэг авсны дараа Pelamis Wave Power-д прототипийг бүтээжээ. Үүний үндсэн дээр 2005 онд Португалийн Enersis компанитай дэлхийн анхны "долгион" цахилгаан станц барих гэрээ байгуулжээ.

Португалийн станцын үндэс нь тус бүр нь зуун дөчин метр урт, гурван ба хагас метр "зузаан" Pelamis P-750 хувиргагч юм, тэд бас маш их жинтэй - ойролцоогоор долоон зуун тавин тонн (бүрэн ачаалалтай). Pelamis P-750 нь тусгай нугасаар холбогдсон дөрвөн хэсгээс бүрдсэн хагас живсэн бүтэц юм. "Улаан тэнгисийн могой" давалгаан дээр дүүжин эдгээр нугасуудад нугалав.

Хөрвүүлэгч бүр эрчим хүчний хувиргах гурван модулийг ашигладаг. Эдгээр нь гидравлик поршений тос шахаж, цахилгаан үүсгүүрийг эргүүлэхэд хүргэдэг нарийн төвөгтэй хаалттай гидравлик системээс бүрддэг. Мөн хөрвүүлэгчийг ухаалгаар байрлуулах шаардлагатай - илүү их долгион байгаа газар, тэдгээр дээр илүү хүчтэй савлаж, Пеламис илүү их цахилгаан үүсгэх болно.

2008 оны намар Португалийн баруун хойд эргийн ойролцоо, Повуа де Варзимагийн ойролцоо Агукадура долгионы фермийн цахилгаан станц долгионоос "авсан" анхны цахилгаан эрчим хүчийг үйлдвэрлэжээ. Нэг "могой" - хувиргагч Pelamis P-750-ийн оргил хүч нь 750 кВт байна. Португалийн цахилгаан станц гурван суурилуулалттай. Тиймээс, тооцооллын дагуу тэд хоёр ба дөрөвний нэг мегаватт хүртэл цахилгаан эрчим хүч дамжуулах чадвартай (хэрэглэхэд нэг суурилуулалт дунджаар нэг зуун тавин киловатт буюу дөрвөн зуун тавин киловатт үйлдвэрлэсэн гэж би хэлэх ёстой).

Энэхүү гайхалтай суурилуулалтын цаашдын хувь заяа гунигтай байна. Хоёр сар ажилласны дараа холболтыг салгаж, холхивчийн асуудлыг засахын тулд Pelamis Wave Power руу буцааж өгсөн. Үүний зэрэгцээ Babcock & Brown (PWP-ийн үүсгэн байгуулагч) санхүүгийн хүндрэлийн улмаас гуравдагч этгээдийн менежер ажилд авахаас өөр аргагүй болсон. Pelamis төсөл албан ёсоор хаагдсан.

Жич. Гэсэн хэдий ч энэ нь түүхийн төгсгөл биш юм. 2016 оны 10-р сард Хятадын нэгэн компани далайн могойн ижил төстэй бүтээгдэхүүн гаргасны дараа Pelamis Wave Power компанийн хуучин ажилчид үйлдвэрлэлийн тагнуулын талаар таамаг дэвшүүлсэн: 2011 онд Хятадын төлөөлөгчдийн айлчлалын дараа компанийн барилгаас хэд хэдэн зөөврийн компьютер алга болсон байна.

Үзвэр үйлчилгээ гэхээсээ илүү өөр нэг технологи:

Гайхалтай Necker Nymph усан дор "нисдэг"

Хөнгөн хөдөлгүүртэй онгоцтой төстэй, долгион дээр жигд найгадаг төхөөрөмжийг төсөөлөөд үз дээ. Дараа нь нисгэгч зорчигчдоо суудалдаа байгаа эсэхийг шалгаад түүнийг хурдасгаж, "шумбахад" шахав … Тэгээд тэр түүнийг усны гялалзсан гадаргуугаас холдуулж, мартагдашгүй усан доорх аялал руу аваачна..

Ийм төхөөрөмж үнэхээр байдаг. Түүний нэрийг Necker Nymph гэдэг усан доорх тээврийн хэрэгслийн анхных нь юм. Энэхүү загвар нь нээлттэй бүхээгтэй, эерэг хөвөх чадвартай, хамгийн чухал нь шумбах ердийн арга (тогтворжуулагч) биш, харин далавчны "аэродинамик" шинж чанарыг ашигладаг.

Онгоцонд нэг "нисгэгч", хоёр "зорчигч" гэсэн гурван хүн байж болно. Тэд уралдах машинууд шиг усны урсгалын даралтыг бууруулдаг тусгай "салхины шил" -ээр ирж буй уснаас хамгаалагдсан байдаг. Нээлттэй бүхээгээс илүү панорама харахыг төсөөлөхөд бэрх юм! Хяналтыг нисгэгч joystick ашиглан гүйцэтгэдэг.

Жойстик нь хазайлт, өнхрөх, хазайлтыг удирддаг бол тохируулагч нь урагш болон хойшлох хөдөлгөөнийг удирддаг. Орчин үеийн сөнөөгч онгоцонд ашигладагтай адил нислэгийн болон навигацийн компьютер (FAN-C) нь хурд, гүнийг хянаж, урьдчилан тогтоосон хязгаарт шумбах боломжийг олгодог. Уг хөлөг нь мөн гурвалсан илүүдэл амьдралыг дэмжих системээр тоноглогдсон бөгөөд ямар нэгэн эвдрэл гарсан тохиолдолд автоматаар гадаргуу дээр гарах болно.

Усанд шумбах хугацаа нь хоёр цаг (шумбагчдын цилиндрт маш их агаар), хамгийн их гүн нь гучин метр, усан доорх хамгийн бага хурд нь хоёр км / цаг (нэг зангилаанаас арай илүү), дээд тал нь ойролцоогоор. арван нэгэн км / цаг (зургаан зангилаа). Хэмжээ Necker Nymph: 4, 6x3, 0x1, 2 м, жин долоон зуун тавин кг.

Hawkes Ocean Technologies (HOT) нь 1990-ээд оны сүүлээр DeepFlight шумбагч онгоцууд живэхдээ тогтворжуулагчийг ашиглаагүй, харин далавчнаас үүссэн "сөрөг өргөлтийг" ашигласан үед энэ төрлийн аппаратыг боловсруулж эхэлсэн. Necker Nymph-ийг мөн DeepFlight Merlin код нэрээр бүтээжээ.

Энэхүү гайхалтай төхөөрөмжийн эзэн нь Virgin Group-ийн тэргүүн Ричард Брэнсон, Грэм Хоукс нар түүнийг зохион бүтээж, бүтээжээ. Төхөөрөмжийн үнэ 670 мянган доллар.