Orodha ya maudhui:

Teknolojia za TOP-9 za kuokoa nishati za siku zijazo
Teknolojia za TOP-9 za kuokoa nishati za siku zijazo

Video: Teknolojia za TOP-9 za kuokoa nishati za siku zijazo

Video: Teknolojia za TOP-9 za kuokoa nishati za siku zijazo
Video: MAKOMBORA YA URUSI YALIPUKA UKRAINE, WAKATI WAZIRI MKUU WA JAPAN AKITUA UKRAINE LEO 2024, Machi
Anonim

Habari mpya za sayansi na teknolojia. Tunachapisha ugunduzi wa hivi punde wa wanasayansi, hakiki za kiufundi, habari za hivi punde kutoka kwa Mtandao na teknolojia ya hali ya juu.

Seli mpya ya jua huvunja rekodi ya ufanisi

Kuweka seli za jua za perovskite juu ya seli za jua za silicon ni njia moja ya kuongeza kiwango cha jua kinachotumiwa.

Utumiaji wa seli za nishati ya jua kama chanzo cha nishati mbadala unaongezeka kadri teknolojia inavyozidi kuwa bora na ya bei nafuu.

Kuweka seli za jua za perovskite juu ya seli za silicon ni njia mojawapo ya kuongeza kiwango cha mwanga wa jua unaotumiwa, na sasa watafiti katika Chuo Kikuu cha Kitaifa cha Australia wamevunja rekodi ya ufanisi kwa seli hizi za jua sanjari.

Watafiti wanasema seli zao mpya za jua kulingana na perovskite na silicon zimepata ufanisi wa 27.7% katika kubadilisha mwanga wa jua kuwa nishati. Hii ni zaidi ya mara mbili ya kile teknolojia ingeweza kuzalisha miaka mitano iliyopita (asilimia 13.7), na hii ni hatua nzuri kutoka kwa ripoti za miaka miwili iliyopita - asilimia 25.2.

Jambo la kufurahisha ni kwamba, teknolojia hiyo tayari ni bora kuliko paneli nyingi za jua zinazopatikana kibiashara, ambazo huzunguka alama ya ufanisi wa asilimia 20. Zinategemea silicon pekee na zinatarajiwa kufikia kikomo chao cha juu zaidi katika miaka michache ijayo.

Silicon na perovskite ni nzuri katika kubadilisha mwanga wa jua kuwa nishati, lakini kwa pamoja hufanya kazi vizuri zaidi. Hii ni kwa sababu nyenzo hizo mbili hunyonya mwanga wa urefu tofauti wa mawimbi - silikoni hukusanya mwanga mwekundu na wa infrared, huku perovskite ikitaalam katika kijani na buluu.

Ili kufaidika zaidi, watafiti huweka seli za perovskite juu ya zile za silicon. Perovskite inachukua kile kinachohitaji, wakati urefu mwingine wa mawimbi huchujwa kwa silicon.

Wanasayansi sasa wanafanya kazi ili kuboresha ufanisi hata zaidi, huku teknolojia ya kibiashara ikikaribia kwa kasi. Ufanisi lazima uwe karibu asilimia 30 kabla ya kuwa na faida kwa uzalishaji wa wingi, kulingana na watafiti, na hii inatarajiwa kutokea ifikapo 2023.

Mfumo mpya wa kupiga picha wa 3D unaweza kunasa fotoni moja

Teknolojia mpya ni onyesho la kwanza la kweli la kupunguza kelele ya picha moja

Watafiti katika Taasisi ya Teknolojia ya Stevens wameunda mfumo wa kupiga picha wa 3D ambao hutumia sifa za quantum za mwanga kuunda picha ambazo ni kali mara 40,000 kuliko teknolojia ya sasa. Ugunduzi huo unafungua njia ya matumizi bora ya mfumo wa LIDAR katika magari ya kujitegemea na mifumo ya ramani ya satelaiti, mawasiliano katika nafasi, nk.

Kazi hii inashughulikia tatizo la muda mrefu la LIDAR, ambayo huwasha leza kwenye shabaha za mbali na kisha kutambua mwanga unaoakisiwa. Ingawa vigunduzi vya mwanga vinavyotumika katika mifumo hii ni nyeti vya kutosha kuunda picha za kina za fotoni chache - chembe ndogo za mwanga, ni vigumu kutofautisha vipande vilivyoakisiwa vya mwanga wa leza na mwangaza wa mandharinyuma angavu zaidi kama vile mwanga wa jua.

"Kadiri sensorer zetu zinavyokuwa nyeti zaidi, ndivyo zinavyokuwa nyeti zaidi kwa kelele ya chinichini," wanasayansi wanasema. "Hili ndilo tatizo ambalo tunajaribu kutatua kwa sasa." Teknolojia hiyo mpya ni onyesho la kwanza la kweli la ukandamizaji wa kelele ya fotoni moja kwa kutumia mbinu inayoitwa Quantum Parametric Sorting Mode au QPMS, ambayo ilipendekezwa kwa mara ya kwanza mwaka wa 2017.

Tofauti na zana nyingi za kuchuja kelele zinazotegemea programu baada ya kuchakata ili kusafisha picha zenye kelele, QPMS huthibitisha saini za mwanga wa quantum kwa kutumia optics za kigeni zisizo za mstari ili kuunda picha safi zaidi katika kiwango cha vitambuzi.

Kupata fotoni mahususi iliyobeba taarifa huku kukiwa na kelele ya chinichini ni kama kujaribu kunyakua kitambaa kimoja cha theluji kutoka kwenye dhoruba ya theluji - lakini ndivyo watafiti walifanikiwa kufanya hivyo. Zinaelezea mbinu ya kuchapisha sifa fulani za quantum kwenye mpigo unaotoka wa mwanga wa leza na kisha kuchuja mwanga unaoingia ili kitambuzi kitambue tu fotoni zilizo na sifa za quantum zinazolingana.

Matokeo yake: mfumo wa upigaji picha ambao ni nyeti sana kwa fotoni zinazorejea kutoka kwa lengo lake, lakini ambao hupuuza takriban fotoni zote za kelele zisizohitajika. Mbinu hii hutoa picha za 3D, hata wakati kila fotoni iliyobeba mawimbi imezimwa na fotoni nyingi zaidi zenye kelele.

"Kwa kufuta ugunduzi wa awali wa fotoni, tunasukuma mipaka ya taswira sahihi ya 3D katika mazingira 'ya kelele'," Patrick Rain, mwandishi mkuu wa utafiti huo alisema. "Tumeonyesha kwamba tunaweza kupunguza kiasi cha kelele kwa takriban mara 40,000 kile ambacho teknolojia ya juu zaidi ya kupiga picha inaweza kutoa."

Kwa vitendo, upunguzaji wa kelele wa QPMS unaweza kuwezesha LIDAR kutumika kuunda picha sahihi za 3-D kwa umbali wa hadi kilomita 30. QPMS pia inaweza kutumika kwa mawasiliano ya anga za juu, ambapo mng'aro mkali kutoka kwa jua kwa kawaida huzamisha mipigo ya mbali ya leza. Labda cha kufurahisha zaidi, teknolojia hii inaweza pia kuwapa watafiti mtazamo wazi wa sehemu nyeti zaidi za mwili wa mwanadamu.

Kwa kutoa taswira ya karibu-kimya ya fotoni moja, mfumo huo utawasaidia watafiti kuunda picha wazi, zenye maelezo ya juu zaidi za retina ya binadamu kwa kutumia miale ya leza karibu isiyoonekana na iliyofifia ambayo haitaharibu tishu nyeti za jicho.

Nanosatellite "Swan" itatumwa angani kwa meli ya jua

Satelaiti ya nano ya Kirusi "Lebed" inaweza kuwa chombo cha kwanza kuondoka kwenye mzunguko wa Dunia kwa kutumia sail ya jua. Mfano wa ndege wa satelaiti unaweza kuwasilishwa kwa miaka mitatu, baada ya hapo ndege ya majaribio itafuata.

Mbinu hiyo imepangwa kutumika kwa misheni ya utafiti, ambayo itakuwa nafuu kutokana na kuachwa kwa matumizi ya injini nzito za kusukuma - hii itapunguza uzito wa jumla wa uchunguzi wa ndani. Tofauti kuu kati ya miundo ya Lebed na ya kigeni ni muundo wa pekee wa rotor wa meli ya mbili-blade, ambayo inafanya uwezekano wa kuongeza eneo lake mara kumi. Kama mhadhiri mkuu wa Chuo Kikuu cha Ufundi cha Jimbo la Moscow aliyetajwa. Bauman Alexander Popov, meli ya kuzunguka yenye ncha mbili, iliyo na hati miliki na chuo kikuu, itawekwa kwenye Swan, ambayo haihitaji sura ya kupeleka. "Shukrani kwa hili, tunatarajia kuongeza eneo lake mara kumi na uzito sawa wa muundo," mwanasayansi alibainisha.

Kulingana na Popov, kifaa kipya kitatolewa na gari la uzinduzi kwenye obiti yenye urefu wa kilomita 1,000. Baada ya hayo, itaanza mzunguko unaodhibitiwa, ulioanzishwa na shunting motors electrothermal - resistojets (watapata nishati muhimu kutoka kwa paneli za jua). Wakati huo huo, kwa sababu ya nguvu ya centrifugal, meli mbili zilizo na mipako ya kutafakari ya upande mmoja zitazinduliwa kutoka kwa mitungi maalum kwenye pande zote za satelaiti. Urefu wao wote utakuwa karibu 320 m.

Wanasayansi wameweka hati miliki mfumo wa usambazaji wa nguvu wa Dunia kutoka angani

Taasisi ya Uhandisi ya Redio ya Moscow ya Chuo cha Sayansi cha Urusi ilipokea hati miliki ya mfumo wa kupitisha nishati kutoka kwa mtambo wa umeme wa jua unaozunguka hadi Duniani, kulingana na data kwenye tovuti ya Huduma ya Shirikisho ya Mali ya Kiakili.

Kulingana na waraka huo, wanasayansi wanapendekeza kupeleka mtambo wa nishati ya jua angani kwenye mwinuko wa kilomita 300 hadi 1000 na, wakati wa kuruka juu ya eneo la kupokelea ardhi, kusambaza nishati iliyokusanywa katika betri za mtambo huo kwa kutumia microwave.

Wakati huo huo, patent kama hiyo ya Amerika ya 1971 imeonyeshwa katika hati miliki ya Kirusi, ambayo wazo la kuunda mmea wa nguvu ya jua liliwekwa kwanza. Kisha ilipendekezwa kuweka mmea wa nguvu katika obiti ya geostationary na urefu wa kilomita 36,000, ambayo ingeiruhusu kuwa wakati wote juu ya sehemu hiyo hiyo ya uso wa Dunia na kwa hivyo kuhakikisha uhamishaji wa mara kwa mara wa nishati kwa Dunia.. Walakini, katika kesi hii, kituo cha kupokea lazima kiwe iko kwenye ikweta. Pendekezo la Kirusi hufanya iwezekanavyo kuhamisha nishati kwa mikoa mingine ya Dunia.

Mnamo mwaka wa 2018, naibu mkurugenzi mkuu wa kwanza wa Shvabe anayeshikilia, Sergei Popov, katika mahojiano na RIA Novosti, alisema kwamba wanasayansi wa Urusi wanatengeneza laser ya orbital na kioo cha kurudia, ambacho kitaweza kusambaza nishati ya jua kwa sehemu hizo za Dunia ambapo haiwezekani au vigumu sana kujenga mitambo ya nguvu, ikiwa ni pamoja na idadi ya Arctic.

Mfumo wa utambuzi utaruhusu drones kuruka mara 10 haraka na sio kuanguka

Wahandisi kutoka Chuo Kikuu cha Zurich (Uswizi) wamewasilisha mfumo mpya kimsingi wa kuzuia mgongano wa ndege zisizo na rubani - hakuna haraka na sahihi zaidi ulimwenguni. Waliendelea na ukweli kwamba viwango vya athari vya milliseconds 20-40, kama katika mifumo mingi ya kibiashara isiyo na rubani, haitoshi kuandaa harakati salama za drones zinazoruka za kasi. Ili kuonyesha uwezo wa mtoto wao wa akili, Waswizi walitumia mchezo wa bouncer, wakifundisha ndege zisizo na rubani kukwepa kwa ustadi mipira iliyokuwa ikipepea.

Shida ya wakati wa majibu ya drones kwa vizuizi ina mizizi miwili. Kwanza, kasi ya juu ya harakati ya magari ya kuruka kwa kulinganisha na yale ya chini. Pili, nguvu dhaifu ya kompyuta, kwa sababu ambayo mifumo ya bodi haina wakati wa kuchambua hali hiyo na kutambua kuingiliwa. Kama suluhisho, wahandisi walibadilisha sensorer na "kamera za tukio", na kuongeza kasi ya athari hadi milisekunde 3.5.

Kamera ya tukio huguswa tu na mabadiliko katika mwangaza wa pikseli mahususi kwenye fremu na kuzipuuza zingine, kwa hivyo inahitaji kuchakata maelezo machache sana ili kutambua kitu kinachosonga dhidi ya mandharinyuma tuli au tulivu. Kwa hivyo kasi ya juu ya athari, lakini wakati wa majaribio ya vitendo iliibuka kuwa sio drones zilizopo au kamera zenyewe zinafaa kwa kusudi hili. Sifa ya wahandisi wa Uswizi ni kwamba walitengeneza tena kamera na jukwaa la quadcopters, pamoja na walitengeneza algorithms muhimu, kwa kweli, kuunda mfumo mpya.

Wakati wa kucheza bouncer, drone yenye mfumo kama huo katika 90% ya kesi itaweza kukwepa mpira ambao hutupwa kwa kasi ya 10 m / s, kutoka umbali wa m 3 tu. Na hii ni mbele ya tu. kamera moja, ikiwa ukubwa wa kuingiliwa hujulikana mapema - kuwepo kwa kamera mbili kunamruhusu kuhesabu kwa usahihi vigezo vyote vya kuingiliwa na kufanya uamuzi sahihi. Sasa wahandisi wanafanya kazi ya kupima mfumo katika mwendo, wakati wa kuruka kwenye njia ngumu. Kwa mujibu wa mahesabu yao, kwa sababu hiyo, UAVs zitaweza kuruka mara kumi kwa kasi zaidi kuliko sasa, bila hatari ya mgongano.

Wanasayansi wa Singapore wamejifunza jinsi ya kutengeneza airgel bora kutoka kwa matairi ya zamani

Wanasayansi katika Chuo Kikuu cha Kitaifa cha Singapore walichanganyikiwa sana na ukweli kwamba ni 40% tu ya matairi yaliyotumika yanaenda kuchakata tena, kwa hivyo waliamua kutafuta suluhisho mbadala kwa shida hii. Hakukuwa na mpango wazi, wazo tu - kutenganisha mpira kutoka kwa nyenzo za tairi na kutoa sura mpya. Kwa mfano, ugeuke kuwa msingi wa porous airgel - muundo wa seli ambayo seli zimejaa gesi.

Katika kipindi cha majaribio, wanasayansi waliloweka vipande vyembamba vya matairi katika mchanganyiko wa vimumunyisho vya "rafiki wa mazingira" na maji ili kusafisha mpira kutoka kwa uchafu. Kisha suluhisho lilichimbwa hadi misa ya sare itengenezwe, kilichopozwa hadi -50 ° C na lyophilized kwenye chumba cha utupu kwa masaa 12. Pato lilikuwa airgel mnene na nyepesi.

Tofauti na aina zingine za aerogels, toleo la msingi wa mpira liligeuka kuwa na nguvu mara nyingi. Na baada ya kutumia mipako kutoka kwa methoxytrimethylsilane, pia ikawa sugu ya maji, ambayo mara moja iliamua uwanja wake wa kuahidi wa matumizi - kama sorbent ya kumaliza kumwagika kwa mafuta. Takataka ya jana itasaidia kuondokana na aina nyingine ya taka na uchafuzi wa mazingira.

Lakini zaidi ya yote, wanasayansi wa Singapore wanafurahishwa na upande wa kiuchumi wa uvumbuzi. Uundaji wa karatasi ya airgel ya mpira na eneo la 1 sq. na unene wa 1 cm huchukua masaa 12-13 na inagharimu $ 7. Mchakato unaweza kuongezwa kwa urahisi na kugeuzwa kuwa biashara ya kuvutia kibiashara. Hasa, kwa kuzingatia hifadhi kubwa na bei nafuu ya nyenzo za chanzo.

Teksi ya angani isiyo na rubani inatengenezwa katika Shirikisho la Urusi

Teksi ya anga isiyo na rubani inaundwa nchini Urusi, ambayo itaweza kusafirisha abiria kwa umbali wa kilomita 500 kwa kasi ya kusafiri ya 500 km / h. Mfano wa kwanza wa majaribio umepangwa kuundwa ifikapo 2025, itatumika kwa kuchukua na kutua kwa wima.

Inatarajiwa kwamba zaidi mfano wa ndege utatolewa, uwezo wa kubeba ambao utakuwa kilo 500 (abiria wanne), gazeti la Izvestia linaandika.

Teksi kama hiyo ya hewa imeundwa kimsingi kutumika katika miji iliyo na watu zaidi ya milioni moja na katika mikoa mikubwa zaidi ya nchi. Matumizi ya gari yatakuwa muhimu kwa sababu ya ukosefu wa barabara za kuruka nchini Urusi, walielezea watengenezaji kutoka Mpango wa Kitaifa wa Teknolojia (NTI).

"Kasi ya juu ya gari itahakikishwa na kitengo cha turbine ya gesi iliyowekwa kwenye bodi na kuunganishwa na jenereta ya umeme. Hulisha injini sita zilizosimama kupitia betri ya viboreshaji vikubwa, "alisema Pavel Bulat, naibu mkurugenzi mwenza wa kikundi cha kazi cha Aeronet katika NTI. Kulingana na yeye, injini zitazunguka kuinua na kudumisha feni, ambayo itaondolewa kabisa kwenye fuselage, ambayo hufanya kama bawa. Udhibiti umepangwa kufanywa na usukani wa ndege na kwa kubadilisha vekta ya msukumo. Nguvu za umeme za gari zitatengenezwa kwa silicon carbudi badala ya silikoni ya jadi.

Nyenzo za mwili pia zitakuwa za ubunifu. Wabunifu watatumia alumini ya hivi karibuni na aloi ya scandium. Iliundwa katika Taasisi ya All-Russian ya Vifaa vya Anga. Hii itaunda fuselage nyepesi yenye svetsade ya chuma yote.

Toyota na Lexus hutengeneza teknolojia ili kufanya utekaji nyara usiwe na maana

Wizi wa gari ni mojawapo ya kero kubwa zinazowakabili wamiliki wa magari. Hata mifumo ya kengele sio daima kukabiliana na kazi yao, lakini wazalishaji tayari wana suluhisho la juu zaidi. Kuanzia 2020, aina nzima ya chapa za Toyota na Lexus nchini Urusi zitalindwa na kitambulisho cha kipekee cha kuzuia wizi T-Mark / L-Mark.

Kitambulisho ni alama ya gari yenye microdots kutoka kwa filamu yenye kipenyo cha 1 mm, ambayo PIN-code ya kipekee inatumiwa, inayohusishwa na VIN-nambari ya gari fulani. Kwa jumla, hadi 10,000 pointi hizo zinatumika kwa vipengele mbalimbali vya mwili na makusanyiko. Unaweza kuangalia kufuata kwao na gari "lililoambatanishwa" kwenye tovuti toyota.ru na lexus.ru.

Matumizi ya kuashiria inaruhusu mashirika ya kutekeleza sheria na wanunuzi wa magari yaliyotumika kuthibitisha data ya "pasipoti" ya gari na tarehe halisi ya utengenezaji wake, vifaa, kufanya na nambari ya injini na sifa nyingine. Mtengenezaji huweka vitambulisho kama suluhisho ambalo hupunguza kwa kiasi kikubwa maslahi ya watekaji nyara katika magari ya Toyota na Lexus na inafanya uwezekano wa kuwatenga uwezekano wa kuuza magari nao kwenye soko la sekondari.

Gari la kwanza kupokea L-Mark kwenye soko la ndani lilikuwa Lexus ES - kulingana na mtengenezaji, hadi sasa hakujakuwa na kesi za wizi wa sedan hii iliyo na alama za kuzuia wizi. Kwa kuongeza, wamiliki wa magari yenye alama wana punguzo la hadi 15% kwenye sera ya CASCO juu ya hatari ya wizi. Inatarajiwa kwamba mchakato wa kuwezesha anuwai ya chapa za Toyota na Lexus nchini Urusi na T-Mark / L-Mark utakamilika mnamo 2020.

Injini ya umeme ya Kirusi kwenye superconductors itajaribiwa kwa kukimbia

Wataalamu kutoka TsIAM waliopewa jina hilo PI Baranov alianza maandalizi ya kupima mtambo wa kwanza wa mseto nchini Urusi na motor ya umeme. RIA Novosti iliripoti kuhusu hilo siku moja kabla, akimaanisha huduma ya vyombo vya habari ya kituo cha kupima kisayansi.

Katikati ya mwezi huu, wawakilishi wa taasisi hiyo walitembelea FSUE SibNIA im. SA Chaplygin , ambapo walichunguza maabara ya kuruka kwenye msingi wa Yak-40, ambapo imepangwa kujaribu kitengo cha kuahidi katika siku zijazo. Majaribio ya ndege yanatarajiwa kufanyika baada ya miaka 2. Imepangwa kusanikisha motor ya hivi karibuni ya joto la juu kwenye superconductors na mfumo wa baridi kwenye pua ya ndege, iliyoundwa na ZAO Superox kwa agizo la FPI. Kumbuka kwamba kitengo hiki ni maendeleo ya kipekee ya ndani, ambayo inaweza kutoa faida inayoonekana katika wiani wa nguvu na ufanisi wa vipengele vya ufungaji wa mseto, kwa kulinganisha na vifaa vya jadi vya umeme.

Kwa upande wake, badala ya moja ya motors tatu katika "mkia" wa maabara ya kuruka, kitengo cha gesi ya turboshaft na jenereta ya umeme, iliyoandaliwa na USATU, itawekwa. Vitengo vya mfumo wa kudhibiti na betri zitawekwa kwenye cabin ya Yak-40. Wahandisi wa majaribio pia watakuwepo wakati wa safari ya ndege. Kusudi kuu la vipimo vijavyo ni kuunda mwonyeshaji wa mmea wa nguvu wa mseto, ambao katika siku zijazo unaweza kusanikishwa kwenye ndege za kuahidi za Urusi.

Ilipendekeza: