Archive for: دسامبر 12th, 2017

سلول‌ خورشیدی ارزان‌تر و چندمنظوره با پژوهش‌های الکترونی جدید

پروسکایت‌های هیبرید آلی-معدنی (HOIPs) در تبدیل نور به الکتریسیته بسیار بهینه عمل می‌کنند. آن‌ها سبک، انعطاف‌پذیر و ارزان هستند. پروسکایت‌های هیبرید آلی-معدنی بهترین گزینه‌ی ما برای بهبود سیستم‌های انرژی خورشیدی هستند؛ سیستم‌هایی که به وابستگی ما به سوخت‌های فسیلی پایان خواهند داد.پروسکایت‌های هیبرید آلی-معدنی تنها یک مشکل دارند: پایداری. در یک سلول خورشیدی، حضور نور الکترون‌ها را برانگیخته می‌کند. این الکترون‌های برانگیخته، انرژی مورد نیاز خانه‌ها، وسایل و هر چیز دیگری را که به سلول‌های خورشیدی متصل باشد فراهم می‌کنند. الکترون‌های پروسکایت‌های هیبرید آلی-معدنی، سریعا انرژی خود را از دست می‌دهند؛ مخصوصا وقتی در دماهای متغیر قرار می‌گیرند. به همین دلیل استفاده از آن‌ها در سلول‌های خورشیدی دشوار است.برای بهره بردن از پروسکایت‌های هیبرید آلی-معدنی ما باید راهی بیابیم تا الکترون‌های برانگیخته، مدت زمان بیشتری در این وضعیت باقی بمانند. سونگ هون لی، فیزیکدان و جاشوا چوی، شیمی دان، از دانشگاه ویرجینیا چنین راهی را یافته‌اند. آن‌ها در مقاله‌‌ای که در Proceedings of the National Academies of Sciences منتشر کرده‌اند، توضیح داده‌اند که چرخش مولکول‌ها در پروسکایت‌های هیبرید آلی-معدنی به پایداری حالت برانگیخته‌ی الکترون‌ها منجر می‌شود.پژوهش این دو شخص می‌تواند کشف غیر منتظره‌ای باشد که به پروسکایت‌های هیبرید آلی-معدنی امکان می‌دهد تبدیل انرژی بهینه‌تری انجام دهند. چوی می‌گوید:این یافته‌ ما را در مسیری قرار می‌دهد که پروسکایت‌های هیبرید آلی-معدنی را به‌منظور دستیابی به بهره‌وری بیشتر و بهره‌وری طولانی‌تر در شرایط متغیر تغییر دهیم.با این حال، گرچه این کشف بسیار امیدبخش است؛ لی صریحا بیان کرد که به پژوهش‌های بیشتری نیاز است:باید راه‌هایی یافت تا تأثیر چرخش مولکول‌ها بر زمان برانگیختگی الکترون‌ها را به بیشترین مقدار ممکن رساند.اگر این کار انجام شود، پروسکایت‌های هیبرید آلی-معدنی بهترین و کامل‌ترین ماده برای تأمین انرژی ساختمان‌ها، تأمین انرژی افرادی که در مناطق دوردست زندگی می‌کنند و حتی سوخت فضا خواهد بود.

لی می‌گوید:

انرژی خورشید، فراوان‌ترین منبع انرژی و پایدارترین آن‌ها است. تحقق فناوری‌های انرژی خورشیدی برای موفقیت بشر روی کره‌ی زمین و فراتر از آن ضروری است.

ایستگاه شارژ سیار برای خودروی الکتریکی

در حال حاضر تعداد ایستگاه‌های شارژ خودروهای الکتریکی پاسخ‌گوی نیاز روبه‌رشد صاحبان این اتومبیل‌ها نیست. این شرایط باعث شده است رانندگان برای یافتن ایستگاه شارژ مناسب، از مسیر خود منحرف شوند. علاوه بر این، مشکلات ناشی از پارک نامناسب خودروها و مسدود بودن دسترسی به ایستگاه‌ شارژ از دیگر مواردی است که سبب دلسردی مالکان خودروهای الکتریکی می‌شود. اگرچه شرکت‌های خودروسازی و تأمین‌کنندگان انرژی متعهد به ساخت ایستگاه‌های شارژ در سراسر دنیا شده‌اند و در تلاشند با افزایش تعداد ایستگاه‌ها پاسخ‌گوی نیاز روبه‌رشد جهانی در این زمینه باشند؛ اما همچنان خلأ‌هایی در این زمینه حس می‌شود. یک شرکت آلمانی مستقر در برلین با نام «چارجری» ایده‌ی فراهم کردن امکان شارژ خودرو در مکان مورد نظر مشتری را مطرح کرده است.

در حال حاضر این شرکت با تمرکز بر شرکت‌های فعال در زمینه‌ی حمل‌ونقل کار خود را آغاز کرده است و در صورت موفقیت، سرویس‌دهی به مشتریان خصوصی نیز آغاز می‌شود. مشتریان با استفاده از اپلیکیشن این شرکت امکان رزرو و پرداخت سرویس مورد نظر را دارند و البته هزینه‌ی حمل شارژر به محل مشتری در هزینه‌ی کلی منظور می‌شود.

زمانی که یک راننده درخواست خود را ثبت می‌کند، یکی از کارکنان چارجری ایستگاه شارژ را به‌وسیله یک دوچرخه موتوردار به‌طول یک متر و عرض ۰,۶۵ متر به محل مشتری حمل می‌کند. وزن دوچرخه و ایستگاه شارژ سیار در مجموع حدود ۱۵۰ کیلوگرم است. پس از رسیدن به مقصد، مسئول چارجری ایستگاه را از دوچرخه جدا و به خودروی مشتری متصل می‌کند. سپس، محل را ترک و برای تحویل ایستگاه شارژ از یک مشتری دیگر حرکت می‌کند. پس از تحویل گرفتن ایستگاه شارژ خالی، آن را به سمت ایستگاه‌های دائمی تعبیه‌شده می‌برد و باتری‌های آن را برای مشتری بعدی شارژ می‌کند.

بر اساس گفته‌های کریستین لنگ، یکی از مسئولان چارجری، این شرکت در حال حاضر تنها شارژ با جریان متناوب ارائه می‌دهد که شامل پشتیبانی از کانکتورهای Type1 و Type2 است. بر اساس گفته‌های لنگ، این شرکت در حال کار روی شارژرهای با جریان مستقیم است تا بتواند از سیستم‌های CCs و CHAdeMO پشتیبانی کند.

چارجری مدعی است که برق مورد نیاز ایستگاه‌های سیار خود را به‌طور کامل از منابع تجدیدپذیر تأمین می‌کند و هر یک از این ایستگاه‌ها شامل دوازده باتری لیتیوم یونی ۲ کیلووات ساعتی است که می‌تواند خودروهای الکتریکی را برای پیمودن ۱۶۰ کیلومتر شارژ کند. این شرکت در نظر دارد ظرفیت ایستگاه‌های سیار خود را به ۵۰ کیلووات ساعت افزایش دهد. از دیگر ویژگی‌های این ایستگاه سیار می‌توان به پشتیبانی از شارژ سریع تا ۳۵ کیلووات و استاندارد ساخت IP67 (برای محافظت در شرایط جوی نامساعد و صدمات احتمالی) اشاره کرد. علاوه بر این موارد، ایستگاه‌های سیار چارجری به سیستم 4G مجهز شده‌اند تا امکان کنترل شارژ از راه دور نیز فراهم شود.

در حال حاضر طرح این شرکت با همکاری شرکت اشتراک خودروی DriveNow، مراحل تست را می‌گذراند و انتظار می‌رود از فروردین سال آینده در دیگر شرکت‌ها نیز مورد استفاده قرار گیرد. این شرکت امیدوار است در سال ۲۰۲۱، در سیزده شهر اروپایی با ۳۵۰ ایستگاه شارژ سیار به مشتریان خدمات ارائه دهد.