در جستجوی انرژی پاک خانگی

در این گزارش به نقل از سی‌نت، نگاهی اجمالی به نوآوری‌های ارائه شده این موسسات خواهیم داشت.توربین‌های بادی شرکت FloDeign یکی از فناوری‌هایی است که هم‌اکنون نیز کمک‌هزینه اعطایی آرپا را دریافت کرده است. این شرکت تلاش می‌کند تا با استفاده از اصول موتورهای جت به منظور بهبود بازدهی توربین، یک توربین بادی جدید را اختراع کند. در این تصویر نمونه‌ای از این توربین مشاهده می‌شود که به گفته شرکت، می‌تواند به عنوان بخشی از یک مزرعه توربین‌های بادی استفاده شود.

مطمئنا شما اطلاعات زیادی درباره پانل‌های فوتوولتاتیک خورشیدی، که می‌توانند نور خورشید را به الکتریسیته تبدیل کنند، دارید. شرکتMTPV که محصول مرکز کارآفرینی انستیتو فناوری ماساچوست، ام.آی.تی است، به دنبال تجاری‌سازی فناوری ابداعی خود برای تبدیل گرما به الکتریسیته است. ایده اصلی آنها استفاده از گرمای تلف شده در فرایندهای صنعتی مانند شیشه‌سازی یا فولادسازی است.

این تصویر نمونه اولیه یک سیستم فوتوولتاتیک حرارتی است که در آن، یک چیپ مخصوص بین دو سلول خورشیدی قرار گرفته‌است. گرما باعث می‌شود که یک لایه برافروخته شود و تابش الکترومغناطیسی ساطع کند. این انرژی با استفاده از سلول فوتوولتاتیک به الکتریسیته تبدیل می‌شود.

شرکت Xtreme Energetics یک متمرکزکننده خورشیدی ساخته‌است که با استفاده از شیشه، نور را در یک سلول خورشیدی متمرکز می‌کند. به این ترتیب می‌توان انرژی خروجی سلول را افزایش داد. البته این شرکت درگیر یک دعوای حقوقی در خصوص مجوز استفاده از ترانزیستورهای شفاف شرکت HP در محصول خود است. با این وجود، شرکت در تلاش برای جذب کمک‌های مالی به منظور بهبود طراحی متمرکزکننده خورشیدی خود است. همچنین شرکت به دنبال جذب یک کمک مالی دولتی برای یک پروژه جداگانه است که هدف آن، ساخت متمرکزکننده بدون نیاز به سلول خورشیدی است.

شرکت Makani Power که از سوی گوگل حمایت مالی می‌شود، سیستمی را برای استفاده از انرژی باد در ارتفاعات بالا تولید کرده است. رویکرد این شرکت قرار دادن تیغه‌های 35 متری، در ارتفاعی کمی بالاتر از توربین‌های بادی زمینی است. به گفته مدیرعامل شرکت، کروین هاردهام، استفاده از این تیغه‌ها علاوه بر مصرف مصالح کمتر، فضای بیشتری را برای قرار دادن وسایل تولید انرژی بادی فراهم می‌کند.

یکی از بزرگ‌ترین چالش‌ها برای وسایل نقلیه‌ای که از سلول سوختی استفاده می‌کنند، ذخیره کردن هیدروژن است. هیدروژن با تغذیه سلول سوختی، الکتریسیته لازم را برای حرکت اتومبیل فراهم می‌کند. شرکت Plasma Kinetics به دنبال سرمایه‌گذاری برای توسعه سیستم ابداعی خود است که از قرص‌های منیزیومی برای ذخیره‌سازی مولکول‌های هیدروژن استفاده می‌کند.

پل اسمیت، مدیر اجرایی بخش تحقیق و توسعه شرکت می‌گوید که با استفاده از 10هزار عدد از این قرص‌ها که تنها فضایی به اندازه صندلی پشتی ماشین را اشغال می‌کنند؛ می‌توان مسافتی بیش از 320 کیلومتر را پیمود. به گفته وی استخراج هیدروژن از این دیسک‌ها با استفاده از لیزر انجام می‌شود.

شرکت Planar Energy که دفتر مرکزی آن در اورلاندوی فلوریدا واقع است، روشی را برای تولید باتری از ورقه‌های نازک فلزی ابداع کرده‌است. این فناوری می‌تواند استفاده از الکترولیت‌های مایع قدیمی را برای همیشه منسوخ کند. به گفته اسکات فاریس، مدیرعامل شرکت، فناوری این شرکت بر پایه پاشیدن اجزای باتری به روی صفحات فلزی استوار است که علاوه بر کاهش اندازه، به دلیل استفاده از مواد کمتر هزینه ساخت را نیز کاهش می دهد.

شرکت FastCap Systems یکی دیگر از شرکت‌های مرکز کارآفرینی ام.آی.تی است که در زمینه ذخیره‌سازی انرژی کار می‌کند و توانسته کمک هزینه پژوهشی دولتی را به دست آورد. به جای بهبود عملکرد باتری‌ها برای ذخیره کردن انرژی، FastCap و دیگر شرکت‌ها بر روی ابرخازن‌ها کار می‌کنند. این ابزارهای ذخیره‌سازی اگرچه نمی‌توانند به اندازه باتری‌های فعلی انرژی الکتریکی را در خود ذخیره کنند، اما قادرند به سرعت تخلیه شوند و بیشتر از باتری‌های شیمیایی عمر می‌کنند. در طرح این شرکت برای ذخیره‌سازی انرژی از یک ساختار نانوتیوب استفاده می‌شود که مانند کرک فرش بر روی یک لایه رسانا قرار می‌گیرد.

یکی از بزرگ‌ترین چالش‌های پیش‌روی انرژی‌های تجدیدپذیر این است که بتوانیم هر لحظه که می‌خواهیم از آن استفاده کنیم. در اینجا بحث ذخیره‌سازی انرژی مطرح می‌شود. شرکت General Compression که ماه گذشته توانست یک کمک هزینه 17 میلیون دلاری را به دست آورد، سیستمی را طراحی کرده که با استفاده از توربین‌های بادی و پمپ کردن آن به زیرزمین، هوا را فشرده می‌کند. هنگامی‌که انرژی مورد نیاز است، هوای زیرزمینی فشرده با آزاد شدن در یک توربین گازی الکتریسیته تولید می‌کند.