دانشمندان در حال آزمایش بزرگترین خورشید مصنوعی جهان هستند

دانشمندان در حال آزمایش بزرگترین خورشید مصنوعی جهان هستند

دانشمندان در روز پنجشنبه در کشور آلمان، بزرگترین “خورشید مصنوعی در جهان” را روشن کردند و امیدوارند که به کمک آن بتوانند روش‌های جدیدی برای تولید سوخت‌های دوستدار محیط زیست پیدا کنند. این سازه عظیم شبیه به لانه زنبور بوده و نام رسمی آن “Synight” است. این خورشید مصنوعی در Juelich در حدود 30 کیلومتری غرب کلن واقع شده و لامپ‌های زنون با قوس کوتاه که در سینما‌ها برای شبیه‌سازی نور طبیعی خورشید که اغلب در این موقع سال مردم آلمان از آن محروم هستند، در این سازه مورداستفاده قرار گرفته است.

با تمرکز کل آرایه بر روی سطحی به اندازه 20 در 20 سانتی‌متر (8 در 8 اینچ)، دانشمندان مرکز هوا و فضای آلمان (DLR) قادر به تولید انرژی معادل با 10,000 برابر میزان تابش معمول خورشید بر روی چنین سطحی خواهند بود. براساس گفته‌های مدیر موسسه تحقیقاتی خورشیدی آلمان، Bernhard Hoffschmidt، فراهم کردن شرایط کوره‌ای همانند این خورشید مصنوعی باعث افزایش دما تا 3000 درجه سانتی‌گراد (5432 درجه فارنهایت) می‌شود که شالوده اصلی این آزمایش را دربرمی‌گیرد چراکه دانشمندان خواهان تولید هیدروژن توسط این دستگاه هستند.

در نظر بسیاری هیدروژن می‌تواند سوخت آینده باشد چراکه در زمان سوختن از خود کربن منتشر نمی‌کند که به‌معنای عدم گرم شدن بیشتر زمین است. از آنجایی‌که هیدروژن به‌صورت طبیعی وجود ندارد، ابتدا باید آن را با جداسازی اجزای آب، دو مولکول اکسیژن و یک مولکول هیدروژن، تولید نمود که روش مورداستفاده کنونی نیاز به مقدار زیادی برق دارد.

محققان امیدوارند با استفاده از انرژی عظیمی که خورشید وارد سطح زمین می‌کند، انرژی الکتریسیته را از چرخه تولید هیدروژن حذف کنند. Hoffschmidt اعلام کرده که این سطح خیره‌کننده برای وارد کردن آزمایشات در آزمایشگاه‌های کوچک به سطحی بالاتر، طراحی شده است. دانشمندان با آرایه 350 کیلوواتی Synlight قادر به تولید هیدروژن بوده و این روند می‌تواند تا 10 برابر بزرگ‌تر شده و مورد استفاده صنعتی قرار بگیرد.

هدف از انجام این آزمایش استفاده از نور طبیعی خورشید بوده، چراکه جهت تولید این نور مصنوعی در آزمایش Juelich برای 4 ساعت، نیاز به میزان برق مصرفی توسط یک خانوار 4 نفره در یکسال است. Hoffschmidt اذعان کرد که خود هیدروژن نیز دارای مشکلاتی بوده که می‌توان به فوق‌العاده فرار بودن آن اشاره نمود که البته با ترکیب آن با مونوکسید کربن تولیدی توسط منابع تجدیدپذیر، محققان قادر به تولید نفت سفید دوستدار محیط زیست برای صنعت حمل و نقل هوایی خواهند بود.

نوشته دانشمندان در حال آزمایش بزرگترین خورشید مصنوعی جهان هستند اولین بار در پدیدار شد.

محققان و ساخت یک سلول خورشیدی که دی‌اکسیدکربن را به سوخت هیدروکربنی تبدیل می‌کند

محققان و ساخت یک سلول خورشیدی که دی‌اکسیدکربن را به سوخت هیدروکربنی تبدیل می‌کند

محققان دانشگاه ایلینوی در شیکاگو سلولی خورشیدی ساختند که قادر است دی‌اکسیدکربن را خیلی ارزان و با بازدهی بالا به سوخت هیدروکربنی تبدیل کند. نتایج این تحقیق در مجله ساینس منتشر شده است.

بر خلاف سلول‌های خورشیدی سنتی که نور خورشید را به الکتریسیته تبدیل می‌کنند، این سلول‌های جدید کار گیاهان را انجام می‌دهند و بنابراین دو مسئله مهم را حل می‌کنند. یک مزرعه خورشیدی می‌تواند با برگ‌های مصنوعیش مقدار عظیمی از دی‌اکسیدکربن را به انرژی تبدیل کند. امین صالحی خوجین، دانشیار دانشکده مکانیک و مهندسی صنایع دانشگاه ایلینوی و محقق اصلی این تحقیق، می‌گوید:

این سلول‌های خورشیدی جدید، فتوولتاییک نیستند، بلکه فتوسنتتیک هستند. بر خلاف تولید انرژی از سوخت‌های فسیلی و تبدیل آنها به گازهای گلخانه‌ای، از این پس قادر خواهیم بود که فرآیند را برعکس کرده و دی‌اکسیدکربن جو را بازیابی کنیم.

در حالیکه گیاهان دی‌اکسیدکربن را به شکر تبدیل می‌کنند، این سلول‌های جدید، آن را به ترکیبی از هیدروژن و منواکسیدکربن تبدیل می‌کند. تبدیل CO2 به سوخت با قیمت در حد بنزین، سوخت‌های فسیلی را تقریبا بی‌استفاده می‌کند. برای استفاده بهینه از این سلول‌ها، بهتر است که نه تنها بتوان از آنها در مزرعه‌های خورشیدی استفاده کرد، بلکه بتوان در مقیاس‌های کمتر مانند منازل شخصی نیز از آن بهره گرفت. در زیر دو محقق ایرانی این پروژه، امین صالحی خوجین (چپ) و محمد اسدی را می‌بینید.

نوشته محققان و ساخت یک سلول خورشیدی که دی‌اکسیدکربن را به سوخت هیدروکربنی تبدیل می‌کند اولین بار در - آی‌تی‌رسان پدیدار شد.