Нейтрино - об'єкт для досліджень і перспективне джерело генерації електроенергії

Anonim
Нейтрино - об'єкт для досліджень і перспективне джерело генерації електроенергії 17799_1

Рік 2020 безумовно увійде в історію людства як рік пандемії, рік обмежень, заборон, ізоляції, втрат і страху перед майбутнім - рік, який наочно продемонстрував при цьому всьому світу - жити як раніше неможливо: без розвитку науки і без нових технологій на базі найсучасніших досягнень науки перспективи для нашої цивілізації вельми обмежені .. Різко збільшеному населенню Землі потрібно все більше природних ресурсів для забезпечення щоденних потреб і комфортного життя, які, як прийнято вважати, обмежені.

Нейтрино - об'єкт для досліджень і перспективне джерело генерації електроенергії 17799_2

Фото: квазар

Ряд внутрішньополітичних конфліктів, що тривають протягом останнього року, що торкнулася навіть найбільш благополучні країни, такі як США, є серйозним передвісником подальших негативних подій. І якщо зараз увагу людства сконцентровано в основному на вирішенні політичних та економічних конфліктів, а також медичних завдань, зумовлених боротьбою з коронавірусів, як пріоритетним завданням сьогоднішнього дня, який поставив в тінь багато інших проблем, в тому числі і екологічні, то на майбутнє можна, до жаль, прогнозувати економічні бунти і навіть війни за володіння природними ресурсами, в аспекті енергетичного переходу, впровадження цифрових технологій, застосування штучного інтелекту і забезпечення своїх економічних і соціальних позицій в новому світі «після пандемії», який не буде таким як раніше.

Незважаючи на важливість розвитку науково-технологічного розвитку в різних областях, слід окремо виділяти серед них найбільш важливі для самого існування людини. Фактично мова йде про задоволення насущних потреб людини, серед яких енергетика займає ключову позицію.

Використання нафти і газу для вироблення енергії досягло свого апогею і не може розвиватися далі з багатьох причин: через обмеженість ресурсної бази, екологічних вимог тощо Людство стрімко рухається до освоєння нових енергетичних джерел. Зараз науковим співтовариством, в тому числі в Росії, широко досліджуються властивості нейтрино, як, наприклад, в МФТІ під керівництвом Юрія Ковальова, доктора фізмат наук, професора РАН, член-кореспондента РАН. «Якщо людство в майбутньому навчиться використовувати нейтрино, можна буде передавати енергію і інформацію на відстані хоч в сотні світлових років без всяких перешкод» - повідомляє Перший канал Російського телебачення 08.02.21 у випуску, присвяченому Дню Науки.

Нейтрино - об'єкт для досліджень і перспективне джерело генерації електроенергії 17799_3

Holger Thorsten Schubart, CEO Neutrino Energy Group

Фактично дані роботи і дослідження доповнюють і обґрунтовують практичну модель роботи Neutrinovoltaic технології, розроблену німецько-американською компанією Neutrino Energy Group.

Днями генеральний директор компанії Holger Thorsten Schubart із задоволенням відзначив і інші знаменні події останніх тижнів, які відіграють важливу роль в обгрунтуванні промислових перспектив Neutrinovoltaic - технології конвертації електроенергії з навколишнього середовища:

• Наприклад, Шведська Королівська Академія наук з незалежного запитом одного з провідних німецьких автоконцернів підтвердила працездатність технології і заявлені в патенті характеристики Neutrinovoltaic. • Дослідники, які беруть участь в експерименті COHERENT в Ок-Ріджской національної лабораторії (США), виявили, що нейтрино низької енергії беруть участь в слабкій взаємодії з ядрами аргону. Цей процес отримав назву "когерентне пружне нейтрино-ядерне розсіювання (CEvNS)». Нейтрино подібно тенісному кульці, налітаючого на кулю для боулінгу, "вдаряється" про велике і важке ядро ​​атома і передає йому крихітне кількість енергії. В результаті ядро ​​майже непомітно відскакує.

Особлива подія увінчала успішну діяльність компанії Neutrino Energy Group останніх років - підписання першого ліцензійного договору з великої швейцарською компанією на виробництво Neutrino Power Cube®, автономних джерел постійного струму, конвертують електроенергію з навколишнього середовища

Технологія Neutrinovoltaic грунтується на використанні багатошарового наноматериал з чергуються шарів графена (одноатомний шар графіту) і легованого кремнію, який дозволяє конвертувати електромагнітні випромінювання і тепло в електричний струм. Оскільки графен - це вуглець, атомна маса якого легше атомної маси аргону, ефект взаємодії нейтрино з ядрами вуглецю будемо виражений сильніше, ніж з аргоном. З огляду на, що кристалічна решітка графена є гексагональную форму, то коливання атомів призводять до появи графенових хвиль.

Відкриття науково-дослідницької групи Neutrino Energy Group дає підставу стверджувати, що наноматеріали на основі графену можуть стати практично невичерпним джерелом екологічно чистої енергії, і показує, що хвилеподібні коливання графеновой плівки є основою для подібних джерел. Мікроскопічні процеси в листі графена, що складається з одного шару атомів вуглецю, можна спостерігати за допомогою сильного мікроскопа.

У процесі аналізу цього явища було зроблено дивовижне і дуже значуще відкриття - в графені виникала хвиля, як хвиля на поверхні моря, що виникає через комбінації невеликих спонтанних рухів і яка веде до появи більших спонтанних рухів. Теплове зміщення (броунівський рух атомів) одного атома, підсумовуючись з тепловими зсувами інших атомів, викликає поява поверхневих хвиль з горизонтальною поляризацією, відомих в акустиці як «хвилі Лява». Через особливості кристалічної решітки графену його атоми коливаються як би в тандемі, що відрізняє подібні рухи від спонтанних рухів молекул в рідинах.

Але якщо російські вчені тільки говорять сьогодні про можливість передачі енергії за допомогою нейтрино на величезні відстані, то Holger Thorsten Schubart говорить вже конкретно про відмову від централізованого виробництва електроенергії: «Повітря навколо нас наповнений енергією, наше завдання - просто навчитися перетворювати її в електричний струм. Потік космічних нейтрино становить 60 млрд. Частинок в секунду через 1 см2 земної поверхні. Це величезний потік енергії, і ми вже зараз навчилися збирати її вкрай невелику частину.

Але навіть цієї невеликої частки енергії з величезного потоку нейтрино досить для промислового використання її для електропостачання окремих електроприладів і домогосподарств. Не потрібно передавати енергію від великих електростанцій на великі відстані, потрібно перетворювати вже наявну в навколишньому середовищу енергію. »

Створення розподіленої системи електропостачання на основі Neutrinovoltaic технології відкриває нові перспективи вирішення проблем енергозабезпечення населення і дозволяє припинити спалювання нафти і газу для отримання електроенергії та в якості палива для автотранспорту.

Автор: к.т.н. Румянцев Л.К.

Читати далі