التصنيف: تكنولوجيا

مستقبل الطاقة هو موضوع يهتم به الجميع بشكل خاص، خاصة في ضوء المخاوف البيئية الحالية والآثار البيئية لمصادر الطاقة التقليدية. من ناحية أخرى، تمثل الطاقة المتجددة بديلاً طويل الأجل وصديقًا للبيئة لمصادر الطاقة التقليدية. ما يحمله المستقبل للطاقة المتجددة هو ما سنناقشه اليوم. أي نوع من الطاقة المتجددة لديه القدرة على تسريع انتقال الطاقة مع تغيير جذري للطريقة التي نفكر بها بشأن مصادر الطاقة النظيفة، بالنظر إلى أن توليد الكهرباء من مصادر متجددة يعد حاليًا أكثر فعالية من حيث التكلفة مقارنة بالوقود الأحفوري؟

تعتبر مصادر الطاقة الطبيعية التي تأتي من الشمس والماء والرياح والحرارة الجوفية مصادر طاقة متجددة لأنها لا تنخفض بمرور الوقت. يتم استخدامها بشكل متكرر لتشغيل المركبات وتدفئة المباني والمنازل وإنتاج الطاقة. بسبب العرض المحدود للوقود الأحفوري، وتأثيراته الضارة على البيئة، وارتباطه بتغير المناخ، اكتسبت مصادر الطاقة المتجددة أهمية. تعد الطاقة الشمسية من أشهر مصادر الطاقة المتجددة. إنها تولد الكهرباء من ضوء الشمس باستخدام الخلايا الكهروضوئية وأصبحت أكثر تكلفة مع تقدم التكنولوجيا. توجد العديد من استخدامات الطاقة الشمسية، بدءًا من محطات الطاقة الشمسية واسعة النطاق إلى الألواح الشمسية الموجودة على الأسطح في المساكن الخاصة. من المتوقع أن تلعب الطاقة الشمسية دورًا مهمًا في مستقبل الطاقة حيث تستمر تكلفة الطاقة الشمسية في الانخفاض.

طاقة الرياح هي مصدر رئيسي آخر للطاقة المتجددة. تعمل توربينات الرياح على تحويل الطاقة الحركية للرياح إلى طاقة كهربائية. تتوسع طاقة الرياح بسرعة، لا سيما في دول مثل الولايات المتحدة وألمانيا والصين، التي تستثمر بشكل كبير في طاقة الرياح. تتمثل إحدى فوائد طاقة الرياح في إمكانية استخدامها في البر والبحر، مما يجعلها مصدر طاقة قابل للتكيف. بالمقارنة مع مصادر الطاقة التقليدية، فإن مصادر الطاقة المتجددة لها مزايا مختلفة. فهي لا تطلق غازات الاحتباس الحراري أو غيرها من الملوثات الخطرة، مما يجعلها أنظف وأكثر استدامة. كما أن استخدام الطاقة المتجددة يقلل من اعتمادنا على الموارد المحدودة مثل الفحم والنفط، والتي هي عرضة لتقلبات الأسعار والاضطرابات الجيوسياسية. علاوة على ذلك، نظرًا لأنه يمكن وضع مصادر الطاقة المتجددة بالقرب من نقطة الاستخدام، فلن تكون هناك حاجة إلى خطوط ومعدات نقل أقل تكلفة.

من المرجح أن تحكم مصادر الطاقة المتجددة عالم الطاقة في المستقبل. تقوم الكثير من الدول باستثمارات كبيرة في الطاقة المتجددة وتضع أهدافًا عالية لاستخدامها. ستصرح الغالبية العظمى من الناس بسرعة أنه يجب علينا تركيز جهودنا ومواردنا على الطاقة الشمسية وطاقة الرياح وأنهما أفضل حل. ومع ذلك، على الرغم من أن الشمس والرياح هما مصدران مجانيان للطاقة في حد ذاتهما، إلا أن تكلفة جمع الطاقة الشمسية وطاقة الرياح ومعالجتها وتخزينها قد تكون كبيرة إلى حد ما في البداية. أثناء عملية التثبيت والإعداد الأولي، ستتم مطالبتك بالدفع مقابل مكونات مختلفة، مثل الألواح الشمسية وتوربينات الرياح، والمحولات، والبطاريات، والأسلاك. علاوة على ذلك، فإنها تشغل مساحة كبيرة، وتتأثر العملية التي تولد من خلالها الكهرباء بشكل عميق بعناصر البيئة المحيطة. وهنا يأتي دور مكعبات طاقة النيوترينو.

يعمل عدد كبير من المتخصصين والعلماء ذوي الدوافع العالية والمبدعين من جميع أنحاء العالم بجد لجعل مستقبل الطاقة المتجددة حقيقة واقعة. أشخاص مثل أولئك الذين يعملون في مجموعة نيوترينو للطاقة، الذين بذلوا الكثير من الجهد لتحسين تكنولوجيا النيوترينو فولتيك من أجل دعم الطاقة التي توفرها مزارع الرياح، والمصفوفات الشمسية، ومشاريع الطاقة المستدامة الأخرى. مصدر طاقة فريد من نوعه سيغير بشكل أساسي في السنوات القادمة الطريقة التي نفكر بها في مصادر الطاقة المتجددة. حددت دول الاتحاد الأوروبي لنفسها هدف القضاء التام على توليد الكهرباء المرتبط بحرق الوقود الأحفوري بحلول عام 2050. هذه المهمة صعبة للغاية، ولكنها مجدية تمامًا بفضل مكعبات طاقة النيوترينو الذي تم الإعلان عنه مؤخرًا، وهو مولد خالٍ من الوقود يعتمد على طاقة النيوترينو. تكنولوجيا النيوترينو فولتيك المملوكة للمجموعة نيوترينو للطاقة.

هذه المولدات مدمجة ولا تشغل مساحة كبيرة في غرفة المعيشة. يتم تثبيت مكعبات طاقة النيوترينو بصافي خرج 5-6 كيلو وات على شكل خزانة. وينقسم هذا إلى قسمين: لوحة واحدة لتوليد الطاقة تضم وحدات توليد الطاقة، ولوحة واحدة لتركيب نظام تحكم. حجم ووزن وحدة توليد مكعبات طاقة النيوترينو، والتي سيكون لها صافي قدرة من 5-6 كيلو واط، هي 800 × 400 × 600 مم وحوالي 50 كجم، على التوالي. ستحتوي غرفة التحكم على محولات لتحويل التيار المباشر إلى تيار متناوب بجهد 230 فولت و400 فولت. يحتوي مكعبات طاقة النيوترينو أيضًا على اتصال تيار مباشر للتوصيل المباشر للكمبيوتر والأجهزة والأجهزة المختلفة. مكعبات طاقة النيوترينو هي مصادر طاقة مستقلة، لا تحتوي على أجزاء دوارة، لذا فهي لا تنتج ضوضاء أو إشعاعات ضارة من شأنها أن تزعج راحة المنزل. تعتمد القدرة الصافية التي يولدها مكعبات طاقة النيوترينو على فقد الطاقة عند تحويل التيار المباشر إلى تيار متناوب بجهد 230 فولت و400 فولت. مكعب طاقة النيوترينو بقدرة صافية من 5-6 كيلو واط لديه طاقة إجمالية تبلغ 7 كيلوواط. يحتوي المولد الذي تبلغ طاقته الصافية من 5 إلى 6 كيلوواط على 6 وحدات لتوليد الطاقة، ومولد بقدرة صافية تبلغ 10-12 كيلو واط. 12 وحدة لتوليد الطاقة.

تتيح الميزات الهيكلية لمكعبات طاقة النيوترينو زيادة الطاقة المطلوبة عن طريق توصيل وحدات توليد طاقة إضافية، تتكون كل منها من مجموعة من ألواح رقائق معدنية معبأة بكثافة مع مادة نانوية متعددة الطبقات مطبقة على جانب واحد. لوحة بقياس 200 × 300 مم تولد جهد 1.5 فولت وتيار 2 أ. من خلال تطبيق طلاء متعدد الطبقات على جانب واحد من الرقاقة، يتم إنشاء أعمدة مختلفة: الجانب المطلي يشكل القطب الموجب والجانب غير المطلي الجانب السالب قطب، بحيث يمكن وضعها فوق بعضها البعض والضغط عليها لتحقيق اتصال متسلسل موثوق للألواح. سيبدأ الإنتاج الصناعي المرخص لمكعبات طاقة النيوترينو في سويسرا في أواخر عام 2023 – حوالي عام 2024.

يمكن أن يصبح المستقبل المتجدد حقيقة واقعة، وكل ذلك بسبب الإمكانات غير المحدودة لطاقة النيوترينو؛ على سبيل المثال، لا تواجه خلايا النيوترينو فولتيك نفس العقبات التي تواجهها مصادر الطاقة المتجددة الأخرى من حيث الكفاءة والموثوقية. يمكن إنتاج طاقة النيوترينو باستمرار حتى عندما لا تكون الشمس مشرقة والرياح لا تهب. هذه ميزة كبيرة لأنها تتيح للتكنولوجيا إنتاج الطاقة بشكل مستمر، على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع. نظرًا لحقيقة أن النيوترينوات تمر عبر جميع المواد الطبيعية والطبيعية تقريبًا مع القليل من المقاومة، فقد يتم نشر أجهزة النيوترينو فولتيك في الداخل والخارج، وكذلك تحت الماء. تستمر النيوترينوات في قصف الأرض بشكل مستقل عن الظروف المناخية، مما يجعل تكنولوجيا النيوترينو فولتيك أول ابتكار إنساني للطاقة المستدامة بالكامل.

وإليك حقيقة أخرى رائعة حول طاقة النيوترينو: إنها مصدر طاقة لا يتطلب أنظمة تخزين الطاقة. توفر تقنية خلايا النيوترينو فولتيك إمكانية تخفيف عبء مصادر الطاقة المتجددة التي تعتمد على التخزين، حتى على نطاق ضيق. حتى إذا كانت طاقة النيوترينو تلبي 10 في المائة فقط من إجمالي متطلبات الطاقة لشبكة الطاقة المتجددة، فإنها لا تزال تلغي الحاجة إلى تخزين 10 في المائة من كهرباء هذا النظام في البطاريات. تكنولوجيا النيوترينو فولتيك جذابة بسبب طبيعتها اللامركزية. يمكن دمج خلاياها مباشرة في الهواتف المحمولة، والأجهزة، والسيارات، وغيرها من المعدات المستهلكة للطاقة، مما يجعل من غير الضروري تخزين الطاقة أو تبديدها عن طريق نقلها عبر المدينة. على الرغم من أن الإمكانات غير المحدودة للنيوترينوات تفيد قطاع الطاقة أكثر من غيرها، إلا أن قطاع التنقل الكهربائي يستفيد أيضًا بشكل كبير. في حين أن معظم مستخدمي السيارات الكهربائية لا يزالون يحصلون على قوتهم من مقبس الحائط، فإن أي شيء يتم تشغيله بواسطة تكنولوجيا النيوترينو فولتيك يستقبل قوته من البيئة. لم يهتم أحد بهذا النوع من الطاقة حتى الآن لأن محرك الاحتراق الداخلي لم يكن مخصصًا لها، ولكن بالنسبة للسيارات الكهربائية، فإن الطاقة المحيطة هي مثل مضخة وقود ثابتة، واندفاع غير محدود من الأشعة الكونية من الشمس والضوء، النيوترينوات وغيرها من الإشعاعات غير المرئية.

إن تطوير تكنولوجيا خلايا النيوترينو فولتيك ليس هو المشروع الوحيد الذي تعمل مجموعة نيوترينو للطاقة جاهدة عليه. حظي مشروع Pi Car بالكثير من الاهتمام، ويتوقع الكثيرون أن يحقق نجاحًا باهرًا. تعمل الشركة جاهدة على تطوير وبناء وتصنيع سيارة Pi Car لتصبح سيارة فريدة من نوعها تستمد طاقتها ببساطة من البيئة – مستقلة تمامًا عن الكهرباء “غير الشريفة” التي تأتي من احتراق الوقود الأحفوري. جعل هذا الاختراع أحد أكثر المهام طموحًا التي قامت بها البشرية على الإطلاق، وهو يقترب من أن يصبح حقيقة. تولد هذه السيارة الرائعة طاقتها الخاصة من خلال استخدام النيوترينوات وغيرها من الإشعاعات غير المرئية، مما يجعلها أول سيارة في العالم لا تتطلب إعادة الشحن في محطة شحن قياسية، وبدلاً من ذلك تسحب ما تتطلبه لتدور إلى الأبد، سواء كانت القيادة أو الجلوس بلا حراك. اعتمادًا على الموقف، مجرد ترك السيارة بالخارج لمدة ساعة يمكن أن يمنحها ما يصل إلى 100 كيلومتر من المدى.

ليست السيارات الكهربائية هي الوحيدة التي ستستفيد من النيوترينوات وغيرها من الإشعاعات غير المرئية. بعد نجاح مشروع Pi Car، ستنتقل مجموعة نيوترينو للطاقة إلى مشروع Nautic Pi كخطوتها التالية. ولغرض تكييف التكنولوجيا مع اليخوت والقوارب الكهربائية، سيتم توظيف أكثر من ألف مهندس، وسيتم استثمار أكثر من مليار دولار. سيمكن ذلك هذه السفن من الإبحار في المحيطات دون استخدام قطرة واحدة من الوقود الأحفوري، ولن تكون مطلوبة لتخزين الطاقة في البطاريات. إلى جانب الذكاء الاصطناعي، ستكون طاقة النيوترينو حقًا قوة المستقبل، وكل ذلك بفضل جهود مجموعة نيوترينو للطاقة وتقنية النيوترينو فولتيك، كنتيجة لأحدث البحوث العلمية والهندسة، بالتآزر مع الدولة- من بين الفن الذكاء الاصطناعي.

كل هذا يوضح إمكانات طاقة النيوترينو ويثبت أن مكعبات طاقة النيوترينو هو حقًا قوة المستقبل، وكل ذلك بفضل جهود مجموعة نيوترينو للطاقة وتقنية النيوترينو فولتيك. لدى البشرية الآن حل طال انتظاره وجدير بالثقة لأزمة الطاقة الحالية. نظرًا لعملهم الجاد، ستحدث تغييرات جوهرية، ونأمل أن يسير الآخرون على خطاهم، وسنعيش في عالم أفضل وأكثر صداقة للبيئة في السنوات القادمة.

أعلنت مجموعة نيوترينو للطاقة، وهي مجموعة دولية من الشركات والعلماء والشركاء المكرسين لتطوير الطاقة النظيفة والخضراء، مؤخرًا عن استثمار كبير بقيمة 2.5 مليار يورو في الهند لتطوير سيارتها الكهربائية الثورية ذاتية الشحن، مشروع الPi Car.

يتم تشغيل Pi-Car بواسطة تقنية النيوترينو فولتيك الحاصلة على براءة اختراع لمجموعة نيوترينو للطاقة، والتي تحول الطاقة من البيئة، وخاصة من النيوترينوات وغيرها من الإشعاعات غير المرئية، إلى كهرباء قابلة للاستخدام. النيوترينوات هي جسيمات دون ذرية وفيرة في الكون. سيتم استخدام تقنية النيوترينو فولتيك الثورية لمجموعة واسعة من التطبيقات الجديدة والمبتكرة.

يقود الشركة عالم الرياضيات هولجر ثورستن شوبرت (المدير التنفيذي والرئيس) والدكتور ثورستن لودفيج (الرئيس التنفيذي للتكنولوجيا). أبرمت مجموعة نيوترينو للطاقة اتفاقية مع C-MET Pune، وهو مختبر حكومي رائد تابع لوزارة الإلكترونيات وتكنولوجيا المعلومات (MeiTY). الاتفاقية مخصصة للبحث والتطوير في المواد المهمة، مثل المكونات الأساسية لمكعبات الطاقة الجديدة من خلايا النيوترينو فولتيك. تشتهر C-MET بخبرتها في علوم المواد المتقدمة. مديرها العام هو الدكتور بهارات كالي.

بالإضافة إلى ذلك، أعلنت مجموعة نيوترينو للطاقة عن اتفاقية استثمار مع SPEL Technologies Pvt. Ltd لتوفير الدعم اللازم في تصنيع أجهزة تخزين الطاقة المطلوبة للاندماج في مكعبات طاقة النيوترينو فولتيك لتطبيقات Pi Car والتطبيقات الأخرى. SPEL هي الشركة الهندية الأولى والوحيدة للمكثفات الفائقة وإصداراتها المحسّنة. SPEL هي أيضًا شريك صناعي لـ CoERBT، وهي مبادرة MeitY-CMET. يُعرف الدكتور راجندراكومار شارما، الرئيس التنفيذي لشركة SPEL Technologies، باسم “أب المكثفات الفائقة”. الدكتور راجندراكومار شارما هو أيضًا عضو في المجلس الاستشاري العلمي لمجموعة نيوترينو للطاقة.

من أجل تسريع تطوير مشروع الPi-car في الهند، يعتزم السيد سوريا شارما (مدير عمليات النيوترينو في الهند) الاستفادة من تجربة هذا التآزر في مهمة اتمانيربار بهارات، كما يُزعم. يقود مشروع Pi Car أيضًا بادما بوشان الدكتور فيجاي بهاتكار، رئيس جامعة نالاندا. وهو أيضًا عضو في المجلس الاستشاري العلمي لمجموعة نيوترينو للطاقة. يُعرف الدكتور بهاتكار شعبياً باسم “أب الحواسيب العملاقة الهندية”. ستكون خبرة بهاتكار ومشورته ذات فائدة كبيرة لتطوير Pi Car ولرؤية الهند والتزامها بتقليل انبعاثات الكربون.

يعد مشروع الPi Car خطوة مهمة إلى الأمام في تطوير مصادر الطاقة النظيفة والمستدامة. لن يقلل الاعتماد على الوقود الأحفوري وانبعاثات الكربون الناتجة عنه فحسب، بل سيخلق أيضًا فرص عمل ويدعم نمو الاقتصاد الهندي. تلتزم مجموعة نيوترينو للطاقة بإطلاق الPi Car في غضون السنوات الثلاث المقبلة. قدم هولجر ثورستن شوبرت، مع البروفيسور الدكتور راجندراكومار شارما، تقريراً عن المشروع بأكمله في مؤتمر صحفي في C-MET في بونا. كما حضر المؤتمر الدكتور ثورستن لودفيج (الرئيس التنفيذي للتكنولوجيا النيوترينو) وسوريا شارما (مدير العمليات في شركة نيوترينو الهند وBK Karuna Bhai، صحفي سابق)، أضاف البيان.

تقدم مجموعة نيوترينو للطاقة مولدًا بدون وقود مصنوع من طاقة “مجانية”.

ينتج نيوترينو باور كيوب طاقة صافية من 5-6 كيلوواط بناءً على تقنية خلايا النيوترينو فولتيك الخاصة بالشركة. الأبعاد الهندسية لنيوترينو باور كيوب تقريبية. 800 × 400 × 600 ملم. يزن المكعب تقريبا. 50 كجم ويتكون من وحدات توليد الطاقة والتحكم بالمولد من عدة محولات. هذه تحول التيار الكهربائي المباشر بالداخل إلى تيار متناوب بجهد 220 فولت و380 فولت.

ومع ذلك، فقد قدم مصممو المكعب أيضًا توصيلات مباشرة للتيار المباشر للأجهزة التي لا تتطلب جهدًا متناوبًا. تشمل هذه الأجهزة، على سبيل المثال، سخانات الفضاء وسخانات الخرطوشة والأجهزة الأخرى. من خلال توصيل هذه الأجهزة مباشرة بالمكعب، يتم التخلص من أي خسائر سابقة ناتجة عن تحويل جهد التيار المستمر إلى جهد التيار المتردد في حالة انقطاع التيار الكهربائي. وفقًا لجهة التصنيع السويسرية لـنيوترينو باور كيوب، التي حصلت على ترخيص للإنتاج من مجموعة نيوترينو للطاقة، يتم حاليًا إجراء العديد من الاختبارات. يتم إجراء الاستعدادات المكثفة للحصول على شهادة الإنتاج. تتكون وحدة التوليد من 6 وحدات تولد تيارًا مباشرًا بإجمالي إنتاج يبلغ حوالي 7 كيلو وات. عندما يتم تحويل هذا التيار المباشر إلى تيار متناوب، فإن الخسائر تقريبية. يمكن أن يحدث 1-2 كيلو واط.

تعتمد آلية توليد التيار الكهربائي، التي يستخدمها نيوترينو باور كيوب، على تذبذبات ذرات الجرافين التي تحدث في شكل موجة “الجرافين”. إن ظاهرة حدوث مثل هذه الموجة تقتصر على الجرافين. في المواد الأخرى، لا تسبب الاهتزازات الذرية مثل هذه الظاهرة. على أي حال، لا توجد تقارير في الأدبيات من العلماء حول التذبذبات الشبيهة بالموجات الذرية لمواد أخرى. كلما زادت سعة موجة “الجرافين”، زادت كمية التيار الناتج عن الجرافين. الأمثل للجيل هو عندما يتم تكوين صدى للاهتزازات الذرية لذرات الجرافين. وفقًا لعلماء من مجموعة نيوترينو للطاقة، فإن العوامل الرئيسية التي تؤثر على شدة وتكرار اهتزاز ذرات الجرافين هي الحركة الحرارية (البراونية) لذرات الجرافين. تؤثر كتلة جسيمات النيوترينو على نواة ذرات الجرافين، أي أن تأثير النيوترينوات يتسبب في انحراف طفيف لنواة ذرات الجرافين.

بالنظر إلى التدفق الكلي للنيوترينو البالغ 60 مليار جسيم الذي يمر عبر كل سم 2 من سطح الأرض في الثانية، فإن آلية العمل هذه تزيد من سعة وتواتر تذبذبات ذرات الجرافين. تظهر آلية عمل النيوترينوات منخفضة الطاقة على نواة ذرات المادة بالتفصيل في العمل المنشور للتعاون المتماسك. تُظهر الأبحاث الأساسية واسعة النطاق في مجال النيوترينوات نتائج مذهلة. تم تأكيد الافتراضات الأساسية لمطوري تكنولوجيا الخلايا الكهروضوئية النيوترينو من قبل باحثين من مجتمع دولي كبير. على سبيل المثال، وجد فريق مشارك في تجربة متماسكة في مختبر أوك ريدج الوطني (الولايات المتحدة الأمريكية) أن النيوترينوات منخفضة الطاقة تشارك في تفاعل ضعيف مع نوى الأرجون. تسمى هذه العملية تشتت النيوترينو (CEvNS). وهكذا، لاحظ أحد المشاركين في المشروع المتماسك (رئيس مختبر معهد الفيزياء النظرية والتجريبية وعضو هيئة التدريس في الجامعة الوطنية للبحوث النووية MEPhI ، موسكو)، دكتوراه. أكيموف: كلما زادت طاقة النيوترينو، زاد الزخم الذي يمكن أن ينتقل إلى النواة نتيجة للتفاعل. لذلك، يتم استيفاء شرط التماسك فقط للطاقات المنخفضة نسبيًا – بالنسبة إلى النوى الثقيلة التي يزيد عددها الذري عن مائة، لا تتجاوز هذه الطاقة خمسين ميغا إلكترون فولت.

من تحليل نتائج السيد Akimov D.Y.، يمكن استنتاج أن نيوترينو الطاقة والكتلة التعسفيين، عند تأثيره مع نواة ذرات المادة، ينقل جزءًا من طاقته الحركية إليه ويزيد من حجم تذبذبات ذراته. كلما كانت نواة ذرات المادة أخف، كلما انحرفت النواة عن موقعها الأصلي. وفقًا لنائب رئيس المجلس الاستشاري العلمي لمجموعة نيوترينو للطاقة، دكتوراه. Rumyantsev L.K.، نواة ذرات الجرافين هي واحدة من أخف نواة ذرات الجرافين، لذلك بمجرد أن يضرب النيوترينو ذو الكتلة والطاقة الحركية نواة ذرة الجرافين، سيكون انحراف الذرة في الشبكة هو الأكثر وضوحًا وسيزداد اتساع وتواتر اهتزازات الذرة. بسبب الحركة الحرارية (البراونية)، فإن ذرة الجرافين قادرة على تحويل هذه التذبذبات إلى صدى يضاعف التيار الكهربائي المتولد.

يحتوي الجرافين على شبكة بلورية سداسية الشكل. إن وجود مثل هذه الشبكة البلورية هو بالضبط الذي يتسبب في إزاحة ذرة واحدة – تتلخص في إزاحة ذرات أخرى في الشبكة – مما يتسبب في ظهور موجات سطحية ذات استقطاب أفقي. يُعرف هذا في علم الصوتيات باسم “موجة Lyava”. لهذا السبب، تم اختيار الجرافين أيضًا كأساس للمادة النانوية. إنه يحول الحركة البراونية الحرارية للذرات بالإضافة إلى الطاقة الحركية لجزيئات النيوترينو ومجالات الإشعاع الأخرى للطيف غير المرئي، حيث يكون جزء الحجم في المادة النانوية 75٪. لأول مرة، تلعب النيوترينوات دورًا رائدًا في التبرير العلمي لتقنية توليد الطاقة الكهربائية. وبالتالي، يرى مطوروها أنه من المناسب الإشادة بشكل خاص بدور النيوترينوات وتسمية التكنولوجيا “النيوترينو فولتيك”. هذا على الرغم من حقيقة أنه من وجهة نظر علمية، من الأصح الحديث عن تأثير معقد على حجم تذبذبات ذرات الجرافين للحركة الحرارية (البراونية) والنيوترينوات ومجالات الإشعاع المحيطة للطيف غير المرئي.

إن الأبحاث الخاصة بهم التي أجريت لسنوات عديدة والتحليلات الدقيقة لأعمال المؤلفين الآخرين المنشورة علنًا في الصحافة مكنت فريقًا دوليًا من العلماء من الشركة العلمية والتكنولوجية مجموعة نيوترينو للطاقة لإنشاء مادة نانوية متعددة الطبقات مصنوعة من طبقات متناوبة من الجرافين ومخدر السيليكون. يتم تطبيق الطبقات على جانب واحد من رقائق معدنية ويتم تحويل الطاقة “الحرة” المحيطة إلى تيار كهربائي. نتيجة لهذا العمل، تم إنشاء لوحات توليد الكهرباء التي تتكون من رقائق معدنية مع مادة نانوية مطبقة على جانب واحد. يتم تطبيق المادة النانوية على رقائق معدنية في غياب الأكسجين. يصبح جانب الرقاقة مع المادة النانوية هو القطب الموجب والجانب الخلفي بدون المادة النانوية يصبح القطب السالب.

لا يزال الافتقار إلى معدات الإنتاج الضخم لتطبيق المواد النانوية على الركيزة التي يزيد قطرها عن 10 سم يتطلب بعض العمل من قبل مجموعة نيوترينو للطاقة. في الوقت الحاضر، ومع ذلك، فقد أصبح من الممكن بالفعل إنتاج جهاز للتطبيق الموثوق به للمواد النانوية على ركيزة بأبعاد 200 × 300 مم. تبعث لوحة الطاقة هذه جهدًا قدره 1.5 فولت وتيار 2 أ. تتكون وحدة الطاقة في نيوترينو باور كيوب أيضًا من مجموعة من ألواح الطاقة، متصلة في سلسلة ومتوازية. يمثل بدء الإنتاج الصناعي لمكعبات الطاقة النيوترينو قفزة في التطور التكنولوجي للبشرية في مجال الطاقة والنقل على أساس الكهرباء. سيظهر تأثير هذا الاختراع على حياة الناس في السنوات العشر إلى الخمس عشرة القادمة.

تستقبل ولاية كاليفورنيا الأميركية العام الجديد بفطم نفسها عن شاحنات الديزل، آملة خلال السنوات المقبلة التحول إلى الوقود النظيف. فقد أقر مجلس موارد الهواء في الولاية -المعروف بـ”سي إيه آر بي”- مجموعة من اللوائح لخفض الانبعاثات منذ ما يقرب من 15 عامًا، من بينها حظر الشاحنات الضخمة بمحرك مصنوع قبل عام 2010، وفق ما رصدته منصة الطاقة المتخصصة، نقلًا عن شبكة كيه سي آر إيه (KCRA). وأصبح قرار حظر بيع شاحنات الديزل والحافلات المطابقة للوائح ساري المفعول، بدءًا من 1 يناير/كانون الثاني (2023)، وتنطبق اللوائح على الشاحنات التي تزن نحو 14 ألف رطل على الأقل. ومن المتوقع أن يؤثر القرار في 10% من إجمالي الشاحنات في الولاية أو نحو 70 ألف شاحنة.

حظر شاحنات الديزل
أشار مجلس موارد الهواء إلى أن المحركات المصنوعة خلال عام 2010 والمحركات الأحدث تتميّز بأداء أفضل في تصفية الجسيمات الضارة. وقال المتحدث باسم المجلس غيرالد بيرومين، إن الهدف من إصدار اللوائح في عام 2008 كان خفض تعرُّض المجتمعات إلى ملوثات الهواء السامة، وحماية الصحة العامة. ورغم أن الشاحنات الكبيرة تمثّل قرابة 6% من إجمالي المركبات المسجلة في الولاية، فإنها مسؤولة عن أكثر من نصف انبعاثات مصادر تلوث الهواء المتنقلة. ورغم ذلك -أيضًا- فإن هناك بعض الاستثناءات، من بينها إعفاء الشاحنات القديمة التي استبدلت محركًا أحدث مصنوعًا بعد عام 2010 بآخر قديم، إلى جانب المركبات التي تسجل أقل من 1000 ميل سنويًا. بدورها، سترفض إدارة المركبات المتحركة في ولاية كاليفورنيا تسجيل المركبات التي لا تمتثل إلى اللوائح. وقال مجلس موارد الهواء إنه أنشأ وحدة متابعة ستتولى مراجعة الأساطيل، وإجراء عمليات التفتيش وإصدار مخالفات إذا لزم الأمر. ويعمل المجلس مع وكالة حماية البيئة الفيدرالية على المساعدة في تطبيق اللوائح على المركبات القادمة من خارج الولاية.

ردود فعل الصناعة
في وقت سابق من عام 2022، طلبت جماعات الضغط من المجلس تأجيل تنفيذ اللوائح لمدة عام مع استمرار مشكلات سلاسل التوريد وتعطل المواني في جميع أنحاء الولاية. ويرى مدير الشؤون الحكومية في جمعية “ويسترن ستيتس تراكينغ أسوسييشن”، جو راجكوفاتش، أنه سيصعب تحقيق ذلك، موضحًا أن عدم رغبة المجلس للتعامل مع المشكلة يؤثر سلبًا في قطاع النقل بالشاحنات. وأضاف أن المشكلات المتعلقة بجائحة كورونا وسلاسل التوريد تجعل من المستحيل تحقيق هذا التحول. وقال إن سوق الشاحنات الكبيرة باتت مكلفة للكثيرين في الوقت الحالي نتيجة للوباء، خاصة لشركات النقل بالشاحنات الصغيرة والمتوسطة. وأشار إلى أن سائقي الشاحنات في كاليفورنيا سيتعيّن عليهم شراء جميع الشاحنات المستعملة في السوق بالولايات المتحدة للامتثال إلى اللوائح الجديدة، ووصفه بأنه أمر مستحيل. وأوضح أن اللوائح تسبّبت في تراجع عدد الأعضاء بالجمعية، إذ قرروا عدم إنفاق 150 ألف دولار على شاحنة قد تقودهم نحو الإفلاس. في الوقت نفسه، من الصعب اقتناء شاحنات جديدة، واضطر العديد من مصنعي الشاحنات إلى إغلاق سجلات الطلبات في وقت مبكر من العام، ما أدى إلى تفاقم الأزمة، على حد قوله.

إصدار المزيد من اللوائح
في غضون ذلك، يتطلع المنظمون في الولاية إلى التخلص التدريجي من بيع محركات الديزل الجديدة والمحركات التي تعمل بالبنزين خلال العقدين المقبلين. ويمكن أن يؤثر إصدار المزيد من اللوائح سلبًا في صناعة النقل بالشاحنات في جميع أنحاء الولاية والبلاد. ومع تأثر 10% من السيارات التجارية التابعة للولاية بالتغييرات، ليس من الواضح كيف ستكون التداعيات على سلاسل التوريد سواء على صعيد الولاية أو البلاد. وأوضح راجكوفاتش أنه ربما يعتقد الكثيرون أن تكون العواقب وخيمة، إذ من الصعب إخراج هذه النسبة الكبيرة من الشاحنات من الطرق، لكن يصعب التنبؤ بالآثار المترتبة على ذلك في ظل التباطؤ الاقتصادي.

سوق شاحنات الديزل
في وقت سابق من عام 2022، تقدّم راجكوفاتش بطلب لتأجيل موعد الامتثال النهائي، مشيرًا إلى أن طلبه ليس هجومًا على اللوائح. وقال: “عند وضع هذه اللوائح قبل 10 سنوات، لم يكن أحد يتوقع الأوضاع الحالية في سوق الشاحنات، ناهيك بالمشكلات المتعلقة بسلاسل التوريد المرتبطة بالساحل الغربي”. ويرى أن الوضع سيزداد سوءًا في سلاسل التوريد مع دخول اللوائح حيز التنفيذ. في غضون ذلك، أدى التأخير في إنتاج السيارات الجديدة إلى ارتفاع أسعار الشاحنات المستعملة. وشهدت أسعار الشاحنات المستعملة انخفاضًا من أعلى مستوى لها في يناير/كانون الثاني (2022)، البالغ 70 ألف دولار إلى 50 ألف دولار في أبريل/نيسان (2022)، مقارنة بمتوسط الأسعار عند 30 ألف دولار في يناير/كانون الثاني (2021). ووفقًا للمحللين، فإن ركود النقل بالشاحنات عادة ما يكون إشارة مخيفة لبقية النواحي الاقتصادية، ويرون أن النقل بالشاحنات هو مؤشر رئيس لتراجع الاقتصاد الكلي.

يعاني قطاع الطاقة السويسري من نقص في الكهرباء، خاصة خلال فصل الشتاء. قد يؤدي الشتاء القادم إلى انقطاع التيار الكهربائي، مما يجبر السويسريين على الاستعداد للأوقات الصعبة. بفضل الطاقة الكهرومائية، تمتلك سويسرا أحد أنظف مصادر الكهرباء في أوروبا، لكنها لا تكفي لإمداد ثابت للطاقة، خاصة في فصل الشتاء. تشير التقارير إلى أنه تم استيراد خمسة فاصل سبع مليارات كيلوواط / ساعة من الطاقة في عام 2021، بشكل أساسي من فرنسا وألمانيا. تشعر الحكومة السويسرية والمجلس الفيدرالي بالقلق من أن الدولة قد تشهد قيودًا على واردات الطاقة خلال فصل الشتاء نتيجة النقص في فرنسا وألمانيا بسبب حالة الطاقة الكارثية في أوروبا.

لتجنب انقطاع التيار الكهربائي في جميع أنحاء البلاد، قرر المجلس الفيدرالي برنامج ادخار جذري من أربعة مستويات يتضمن نداءات غير ضارة من مدخرين الطاقة. في حالة النقص الحاد، يمكن قطع 34000 مستهلك نهائي باستهلاك سنوي لا يقل عن 100 ميجاوات * ساعة – بشكل مؤقت أيضًا. عندئذٍ لن يُسمح لأكثر من 110.000 من مالكي السيارات الكهربائية إلا بالقيام “برحلات ضرورية للغاية”، أي أنه من المخطط حظر السيارات الكهربائية تمامًا أثناء انقطاع التيار الكهربائي. وبقية الوقت، يُنصح بأن يقصروا أنفسهم على رحلات مهمة إلى العمل، أو إلى متجر البقالة، أو إلى الطبيب، أو إلى المحكمة أو الكنيسة.

ينص مشروع الاتحاد السويسري الصادر في 23 نوفمبر، بعنوان “مرسوم بشأن القيود والحظر على استخدام الكهرباء”، على أقوى الإجراءات التي يمكن اتخاذها في مراحل التصعيد الأربع في حالة حدوث نقص في الطاقة. على سبيل المثال، هناك تدابير يمكن بموجبها تشغيل الغسالات في درجة حرارة لا تزيد عن 40 درجة مئوية. يجب عدم تبريد الثلاجات بدرجة حرارة أقل من 6 درجات مئوية. يمكن استخدام أي شيء يوفر الراحة فقط، مثل حمامات البخار وحمامات البخار، بطريقة محدودة وفي منزلك فقط. وشدد المجلس الاتحادي على أن كل مرحلة من الإجراءات تهدف إلى تجنب عواقب أسوأ وإجراءات أكثر صرامة. وتؤكد الحكومة أن القواعد ستدخل حيز التنفيذ تدريجياً في حالة انقطاع التيار الكهربائي والتكيف مع الوضع. تعتمد الطاقة في سويسرا بشكل أساسي على الطاقة الكهرومائية (55.3٪) ومحطات الطاقة النووية (40٪). النسبة المتبقية 4.7٪ هي مزيج من توليد الطاقة التقليدية والطاقات المتجددة. يوجد في سويسرا حوالي 640 محطة لتوليد الطاقة الكهرومائية. ومع ذلك، نظرًا لاستنفاد الإمكانات التقنية والتأثير السلبي لمحطات الطاقة الكهرومائية على النظم البيئية المائية المحلية، فقد وصلت البلاد إلى الحد الأقصى من محطات الطاقة الكهرومائية واسعة النطاق.

إن القضية المتعلقة بتوليد الطاقة النووية ليست بسيطة. يوجد حاليًا خمس مفاعلات نووية تعمل في سويسرا: جوسجن و بيزناو (مفاعلان) و موهلبرغ و لايبشتات. تم تشغيل أول محطة للطاقة النووية، Beznau I، في عام 1969 وتم تشغيل آخر محطة في لايبشتات في عام 1984. ومن المقرر استبدال ثلاثة من مفاعلات الطاقة النووية الخمسة بحلول عام 2025، لكن ما يقرب من نصف السكان (43٪) يعارضون الطاقة النووية. في مثل هذه البيئة، من أجل تأمين إمدادات الطاقة، تهدف سياسة الطاقة السويسرية إلى تنويع مصادر الطاقة وتجنب الاعتماد المفرط على الوقود الأحفوري أو واردات الطاقة من البلدان الأخرى. الهدف هو زيادة توليد الطاقة إلى 10٪ من إجمالي الرصيد من المصادر المتجددة بحلول عام 2035. ومع ذلك، فإن سويسرا ليست مكانًا مثاليًا لتطوير توليد الطاقة الشمسية وطاقة الرياح. يتزايد استهلاك الكهرباء في سويسرا كل عام – من 34.62 مليار كيلوواط في الساعة في عام 1980 إلى 57.7 مليار كيلوواط في الساعة في عام 2021. يبلغ متوسط استهلاك الكهرباء لكل مواطن في سويسرا الآن 10000 كيلو واط في الساعة سنويًا.

في ظل هذه الظروف، يتم إنشاء مصنع لإنتاج مولدات نيوترينو باور كيوب بقدرة صافية من 5-6 كيلوواط مع إمكانية زيادة صافي الطاقة إلى 10-12 كيلوواط، والتي تخطط لبدء الإنتاج الصناعي المرخص في النهاية عام 2023 أو بداية عام 2024، هو الحل المناسب والأمثل لمشكلة إمداد الطاقة في المنازل. سيتم إنتاج نيوترينو باور كيوب بسعة صافية من 5-6 كيلو واط على شكل لوحة كهربائية (حجرة)، والتي سيتم تقسيمها بشكل مشروط إلى وحدتين: وحدة التوليد، حيث يتم وضع وحدات التوليد الكهربائية، ووحدة نظام التحكم. تبلغ أبعاد حجرة التوليد 800x400x600 ملم ويزن حوالي 50 كجم. يمكن تركيب وحدتي توليد لزيادة قدرة التوليد إلى 10-12 كيلو واط.

ستضم وحدة نظام التحكم محولات لتحويل طاقة التيار المستمر المتولدة إلى طاقة تيار متردد عند 220 فولت و380 فولت، وهناك أيضًا موصل تيار مستمر للتوصيل المباشر لأجهزة الكمبيوتر والأجهزة المختلفة والأدوات. الخصائص الوظيفية والتشغيلية والتسعيرية لـنيوترينو باور كيوب لها مزايا محددة على تشغيل الألواح الشمسية وتتوافق مع جميع اللوائح البيئية. السعر الحالي المتوقع لـنيوترينو باور كيوب بسعة صافية من 5-6 كيلوواط هو 11000 يورو، وهو سعر معقول بالنظر إلى تكلفة الكهرباء في سويسرا. تظهر الحسابات أن نيوترينو باور كيوب يكفي لعائلة مكونة من 4 أشخاص. إذا كان لدى المنزل أيضًا سيارة كهربائية، فيجب أن يستثمروا في نيوترينو باور كيوب بإنتاج صافٍ من 10-12 كيلو واط أو أكثر لتلبية احتياجات التدفئة والتبريد. يمكن أن يكون هذا الحل الرائد المستند إلى تقنية النيوترينو فولتيك التابعة لمجموعة نيوترينو للطاقة، والتي لها مجموعة واسعة من التطبيقات في الحياة اليومية، حلاً للأزمة في أوروبا، على المدى القصير والطويل، حيث إنها بديل حقيقي لاستخدام الوقود الأحفوري دون المساس بالصحة البيئية للكوكب.

على الرغم من أن تغير المناخ العالمي يتسبب في خسائر في الأرواح أكثر من النزاعات المسلحة، إلا أنه يوجد حاليًا تحول واضح في التركيز من التحديات البيئية إلى تطوير دراسة علمية تهدف إلى منع كارثة المناخ. ومع ذلك، يشعر الخبراء في جميع أنحاء العالم بقلق عميق بشأن مستقبل كوكبنا ويعملون على زيادة الوعي بتغير المناخ العالمي، والذي أصبح واقعه واضحًا بشكل متزايد في السنوات الأخيرة. إن النمو السكاني، واستخدام الطاقة، والخسائر الاقتصادية السنوية من الظواهر الجوية المتطرفة، وموجات الهجرة المرتبطة بالمناخ ليست سوى بعض العلامات التي يجب على قادة العالم مراقبتها. يتفق العلماء على أن الحلول العالمية فقط هي التي ستمنع حدوث كارثة عالمية.

يذهب معظم تمويل الأبحاث إلى قطاع الطاقة، الذي هو أساس الحضارة الإنسانية. بسبب فهمنا العلمي المتزايد، نعلم الآن بلا شك أن بيئتنا المحيطة تحتوي على قدر كبير من الطاقة. يواجه العلماء مهمة صعبة تتمثل في اكتشاف كيفية استخراج هذه الطاقة وتطوير التقنيات اللازمة، بينما يتحمل المصنعون مسؤولية إتقان الوسائل التي يمكنهم من خلالها القيام بذلك. ظهرت التقارير الأولى عن تقنية تمكن من “حصاد” الطاقة من البيئة على مدار 24 ساعة في اليوم، سبعة أيام في الأسبوع، وبغض النظر عن الظروف الجوية، في البداية، في الصحافة منذ حوالي خمس أو ست سنوات. كانت هذه التقنية تسمى النيوترينو فولتيك، حيث أن أحد العوامل التي تضمن توليد الكهرباء، وفقًا للعلماء، هو تأثير النيوترينوات وأنواع أخرى من الإشعاعات غير المرئية على المادة النانوية فائقة الصلابة التي تم اختراعها، أي توصيف مبدأ توليد الكهرباء.

تم إجراء هذا البحث في ألمانيا بقيادة العالم الألماني عالم الرياضيات هولجر ثورستن شوبارت. قال هولجر ثورستن شوبارت، رئيس مجموعة نيوترينو للطاقة قبل منح جائزة نوبل في الفيزياء لعام 2015 إلى تاكاكي كاجيتا وآرثر ماكدونالد، قادة مجموعتين تجريبيتين تدرسان خصائص النيوترينوات. لقد أثبت عملهم بشكل قاطع أن الأنواع الثلاثة المعروفة من النيوترينو اليوم قادرة على التذبذب، وتتحول تلقائيًا أثناء الطيران إلى بعضها البعض. يمكن أن يولد نيوترينو من نوع معين في تفاعل مع جسيم أولي، ويمكن لنيوترينوات ذات كتلة معينة أن تنتشر عبر الفضاء. إنه إثبات الكتلة، وبالتالي الطاقة، هذه هي الحجة الرئيسية للإمكانية النظرية لتحويل الطاقة الحركية للنيوترينوات إلى تيار كهربائي.

نظرًا لأنه كان يُعتقد أن النيوترينوات تفتقر إلى الكتلة حتى عام 2015، كان من الصعب قبول ذلك. على الرغم من أن أدلة الاختبار أظهرت إنتاج الكهرباء باستخدام المادة النانوية المطورة، إلا أن ادعاء هولجر ثورستن شوبارت وزملائه اعتُبر خيالًا غير علمي على الرغم من حقيقة أنه لم يجرؤ أي عالم بارز في العالم على الاعتراض عليه. ومع ذلك، حتى هذه النقطة، أكد العديد من منتقديهم أن النيوترينوات لا تتفاعل مع المواد ولا تخترقها، بما في ذلك الأرض نفسها، وحاولوا تفسير توليد الكهرباء كعملية تعرض لـ “ردود فعل” كهرومغناطيسية مختلفة من المجالات المحيطة بإشعاع طيف الأشعة تحت الحمراء.

ادعاء هولجر ثورستن شوبارت أن مثل هذا التفاعل مع المواد النانوية المصنوعة من طبقات متناوبة من الجرافين والسيليكون المخدر لا يزال موجودًا على الرغم من كونه جزءًا ضئيلًا من التدفق الكلي البالغ 60 مليار جسيم نيوترينو عبر 1 سم 2 من سطح الأرض في ثانية واحدة، تم رفضه إلى حد كبير، على الرغم من حقيقة أن التجارب المستقلة في قفص فاراداي في قبو خرساني على عمق 30 مترًا سجلت بوضوح الجيل الحالي. يجب التأكيد بشكل موضوعي على أن نتائج فريق العلماء بقيادة هولجر ثورستن شوبارت تستند إلى بياناتهم التجريبية الخاصة واستخدام البيانات من الأبحاث الأساسية التي أجرتها مراكز البحث العلمي الرئيسية الممولة من الدولة.

وفي الوقت نفسه، تُظهر أبحاث النيوترينو الأساسية واسعة النطاق أيضًا نتائج مثيرة تؤكد المبادئ الأساسية لمطوري تقنية النيوترينو فولتيك: اكتشف باحثون من فريق دولي كبير مشارك في التجربة المتماسكة في مختبر أوك ريدج الوطني (الولايات المتحدة الأمريكية) أن النيوترينوات منخفضة الطاقة تشارك في تفاعل ضعيف مع نوى الأرجون. تسمى هذه العملية الانتثار النووي المرن المتماسك (CEvNS). أكيموف، رئيس مختبر معهد الفيزياء النظرية والتجريبية، الجامعة الوطنية للأبحاث النووية MEPhI، دكتوراه في الفيزياء، أشار في مقابلة: “كلما زادت طاقة النيوترينو، زاد الدافع الذي يمكن أن ينتقل إلى النواة باعتباره نتيجة التفاعل. لذلك، يتم استيفاء شرط التماسك فقط للطاقات المنخفضة نسبيًا – بالنسبة إلى النوى الثقيلة التي يزيد عددها الذري عن مائة، لا تتجاوز هذه الطاقة خمسين ميغا إلكترون فولت.

النيوترينو، مثل كرة التنس التي تضرب كرة البولينج، “تصطدم” بالنواة الكبيرة والثقيلة للذرة وتنقل كمية ضئيلة من الطاقة إليها. نتيجة لذلك، ترتد النواة إلى الوراء بشكل غير محسوس تقريبًا. نظرًا لأن النيوترينوات محايدة كهربائيًا وتتفاعل بشكل ضعيف جدًا مع المادة، فقد كان لابد من تطوير تقنية الكاشف لمراقبة هذا التفاعل. بالإضافة إلى ذلك، تم نشر نتائج بحث مهمة جدًا في عام 2017 في مجلة العلم، حيث قدم Coherent أول دليل على إمكانية مثل هذه العملية. في هذه الحالة، تفاعلت النيوترينوات مع نوى السيزيوم واليود الأكبر والأثقل. كان ارتدادهم أقل من ارتداد نواة الأرجون، والذي لم يحل المشكلة بشكل نهائي في ذلك الوقت. يشتمل التعاون المتماسك على 80 مشاركًا من 19 مؤسسة في أربعة بلدان، بما في ذلك روسيا (معهد أليخانوف للفيزياء التجريبية، ومعهد كورشاتوف الوطني للبحوث، و MEPhI وMIPT).

يمكن اعتماد نموذج مماثل للتفاعل بين النيوترينوات وذرات الجرافين كمبرر نظري لمخطط تحويل طاقة النيوترينو إلى تيار كهربائي مباشر، والذي يحدث في مادة نانوية متعددة الطبقات أنشأها هولجر ثورستن شوبارت ومجموعة من العلماء. الشبكة البلورية للجرافين عبارة عن مستوي مكون من خلايا سداسية، أي شبكة بلورية سداسية ثنائية الأبعاد. لهذا السبب، تسبب النيوترينوات، عند اصطدامها بنواة ذرات الجرافين، ظهور “موجات الجرافين”، التي يعتمد ترددها وسعتها على تأثير جسيمات مجالات الإشعاع المحيطة والنيوترينوات الكونية والحركة الحرارية البراونية للجرافين. ذرات. تدخل موجات تذبذب الجرافين في صدى، مما يتسبب في إطلاق الإلكترونات على سطح طبقات السيليكون في شكل تيار كهربائي. تشبه تكنولوجيا توليد كهرباء النيوترينو فولتيك إلى حد بعيد تشغيل الألواح الشمسية، ولكن هناك أيضًا فرقًا مهمًا:

• تولد تكنولوجيا النيوترينو فولتيك الكهرباء في الظلام الدامس؛
• يتم تكديس خلايا توليد الطاقة مثل كومة من ورق الكتابة، مما يسمح بمجموعة واسعة من مخرجات الطاقة والأشكال الهندسية ويوفر المساحة المطلوبة لإيواء الألواح.

يُعد وضع تقنية النيوترينو فولتيك موضع التنفيذ واستخدامها في التطبيقات طريقة واقعية ومثبتة علميًا لتلبية احتياجات العالم المتزايدة للكهرباء. من المهم بشكل خاص أن نضع في اعتبارنا أننا اليوم لا نتحدث عن الخيال العلمي، ولكن عن اكتشاف مبتكر وخطوة جديدة حاسمة في التقدم العلمي والتكنولوجي. ستدخل مصادر طاقة النيوترينو باور كيوب التي يبلغ صافي إنتاجها 5-6 كيلو واط الإنتاج المرخص بحلول نهاية عام 2023 أو بداية عام 2024.

على مدار العامين الماضيين، من بين أهم الاكتشافات، لاحظ الخبراء باستمرار وأشادوا بتقنية النيوترينو فولتيك – طريقة مبتكرة لتوليد الكهرباء تحت تأثير الحركة البراونية الحرارية لذرات الجرافين وجزيئات مجالات الإشعاع المحيطة، بما في ذلك النيوترينوات، تم تطويره من قبل مجموعة نيوترينو للطاقة العلمية والتكنولوجية. سيبدأ الإنتاج الصناعي المرخص لمكعبات طاقة النيوترينو في سويسرا في أواخر عام 2023 – حوالي عام 2024.

لا ينبغي أن يكون مفاجئًا أن تكنولوجيا النيوترينو فولتيك قد حظيت باهتمام كبير مؤخرًا. من المستحيل تجاهل هذا التطور لأنه موضوع ساخن اليوم وله آفاق هائلة، لا سيما في ضوء العملية التي لا رجعة فيها لاستنفاد الوقود الأحفوري والحاجة إلى إعادة تنظيم الاقتصاد العالمي بتقنيات لا تنبعث منها غازات الدفيئة في الغلاف الجوي. تعد الحاجة إلى إنشاء مكعبات طاقة نيوترينو لمصادر الطاقة وتشكيل نظام لتوليد الطاقة الموزع حقًا على أساسها أحد أكثر القضايا إلحاحًا في عصرنا. ينصب اهتمام العالم حاليًا في الغالب على زيادة عدد منشآت الطاقة الشمسية وطاقة الرياح. إن جدوى اختيارهم كبديل للتخلي عن الوقود الأحفوري أصبحت موضع شك من خلال اعتمادهم الحاسم على أنماط الطقس وكذلك المخاوف التي لم يتم حلها المتعلقة بالتخلص من الألواح الشمسية المستخدمة وشفرات توربينات الرياح.

يمكن لتكنولوجيا النيوترينو فولتيك أن تغير حقًا طريقة تفكيرنا في مصادر الطاقة المتجددة وتساعدنا على العيش في عالم أفضل وأكثر صداقة للبيئة. يمكن أن يصبح المستقبل المتجدد حقيقة واقعة، وكل ذلك بسبب الإمكانات اللامحدودة لطاقة النيوترينو؛ على سبيل المثال، لا تواجه خلايا النيوترينو فولتيك نفس العقبات التي تواجهها مصادر الطاقة المتجددة الأخرى من حيث الكفاءة والموثوقية. يمكن إنتاج طاقة النيوترينو باستمرار حتى عندما لا تكون الشمس مشرقة والرياح لا تهب. هذه ميزة كبيرة لأنها تتيح للتكنولوجيا إنتاج الطاقة بشكل مستمر، على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع. نظرًا لحقيقة أن النيوترينوات تمر عبر جميع المواد الطبيعية والطبيعية تقريبًا مع القليل من المقاومة، فقد يتم نشر أجهزة النيوترينو فولتيك في الداخل والخارج، وكذلك تحت الماء. تستمر النيوترينوات في قصف الأرض بشكل مستقل عن الظروف المناخية، مما يجعل تكنولوجيا النيوترينو فولتيك أول ابتكار إنساني للطاقة المستدامة بالكامل.

ميزة أخرى رائعة حول طاقة النيوترينو هي أنها مصدر للطاقة لا تتطلب أنظمة تخزين الطاقة. حتى على نطاق متواضع، تتمتع تكنولوجيا النيوترينو فولتيك بالقدرة على تخفيف عبء مصادر الطاقة المتجددة التي تعتمد على التخزين. حتى إذا كانت طاقة النيوترينو تلبي 10 بالمائة فقط من احتياجات الطاقة لشبكة الطاقة المتجددة، فإنها تلغي الحاجة إلى تخزين 10 بالمائة من كهرباء هذا النظام في البطاريات. اللامركزية هي جوهر جاذبية تكنولوجيا النيوترينو فولتيك. بينما لا يمكن إنتاج الطاقة من الوقود الأحفوري إلا في المناطق الحضرية ومعظم الأسر تفتقر إلى الألواح الشمسية أو توربينات الرياح، يمكن دمج أجهزة النيوترينو فولتيك مباشرة في الهواتف المحمولة والأجهزة والمركبات والقوارب، مما يجعل تخزينها أو تبديدها غير ضروري عن طريق نقلها حول المدينة.

ومع ذلك، فإن قطاع الطاقة ليس الوحيد الذي يستفيد من الإمكانات غير المحدودة للنيوترينو؛ تتمتع صناعة التنقل الكهربائي أيضًا بمزايا كبيرة. في حين أن غالبية مستخدمي السيارات الكهربائية لا يزالون يستمدون الطاقة من مقبس كهربائي، فإن أي شيء يتم تشغيله بواسطة تقنية خلايا النيوترينو فولتيك يستمد الطاقة من البيئة. نظرًا لأن محرك الاحتراق الداخلي لم يتم تصميمه لهذا النوع من الطاقة، فلم يهتم به أحد حتى الآن. ومع ذلك، بالنسبة للمركبة الكهربائية، فإن الطاقة المحيطة تشبه مضخة الوقود الثابتة، واندفاع الأشعة الكونية اللانهائي من الشمس والضوء والنيوترونات وغيرها من الإشعاعات غير المرئية. إن تطوير تكنولوجيا النيوترينو فولتيك ليس هو المشروع الوحيد الذي تعمل مجموعة نيوترينو للطاقة جاهدة عليه. لقد حظي مشروع Car Pi بالكثير من الاهتمام ومن المتوقع من قبل الكثيرين أن يحقق نجاحًا باهرًا. تعمل الشركة جاهدة على تطوير وبناء وتصنيع Car Pi إلى سيارة فريدة من نوعها تستمد طاقتها ببساطة من البيئة – مستقلة تمامًا عن الكهرباء “غير الشريفة” التي تأتي من احتراق الوقود الأحفوري. جعل هذا الاختراع أحد أكثر المهام طموحًا التي قامت بها البشرية على الإطلاق، وهو يقترب من أن يصبح حقيقة.

تولد هذه السيارة الاستثنائية طاقتها الخاصة من خلال تسخير النيوترينو وغيرها من الإشعاعات غير المرئية، مما يجعلها أول سيارة في العالم لا تتطلب إعادة الشحن في محطة شحن عادية، وبدلاً من ذلك تسحب ما تحتاجه لتدور بشكل دائم، سواء كانت متحركة أم لا. اعتمادًا على الظروف، فإن مجرد ترك السيارة بالخارج لمدة ساعة واحدة يمكن أن يوفر ما يصل إلى 100 كيلومتر من المدى. ليست السيارات الكهربائية هي الوحيدة التي ستستفيد بفضل النيوترينو وغيرها من الإشعاعات غير المرئية. بعد نجاح مشروع Car Pi، ستنتقل مجموعة نيوترينو للطاقة إلى مشروع Nautic Pi كخطوتها التالية. لغرض تكييف التكنولوجيا مع اليخوت والقوارب الكهربائية، سيتم توظيف أكثر من ألف مهندس، وسيتم استثمار أكثر من مليار دولار. سيمكن ذلك هذه السفن من الإبحار في المحيطات دون استخدام قطرة واحدة من الوقود الأحفوري، ولن تكون مطلوبة لتخزين الطاقة في البطاريات. إلى جانب الذكاء الاصطناعي، ستكون طاقة النيوترينو حقًا قوة المستقبل، وكل ذلك بفضل جهود مجموعة نيوترينو للطاقة وتقنيتها النيوترينو فولتيك الرائعة، كنتيجة لأحدث البحوث العلمية والهندسة، بالتآزر مع حالة فن الذكاء الاصطناعي. لدى البشرية الآن حل طال انتظاره وجدير بالثقة لأزمة الطاقة الحالية. نظرًا لعملهم الجاد، ستحدث تغييرات جوهرية، ونأمل أن يسير الآخرون على خطاهم، وسنعيش في عالم أفضل وأكثر صداقة للبيئة في السنوات القادمة.

كجزء من جهودهما لتقليل البصمة الكربونية التي خلفتها عمليات تكنولوجيا المعلومات الخاصة بهما، أعلنت كل من مايكروسوفت وجوجل مؤخرًا عن ترتيبات جديدة للوصول إلى مصادر الطاقة المتجددة لمراكز البيانات الخاصة بهما. قالت Google ، أكبر محرك بحث في العالم، إنها وقعت اتفاقية شراء الطاقة (PPA) مع شركة مرافق فرنسية إنجي، لشراء 100 ميغاواط (MW) من الكهرباء التي تنتجها مزرعة الرياح البحرية موراي ويست في اسكتلندا لتشغيل شركة جوجل. الأعمال التجارية في المملكة المتحدة.

في غضون ذلك، أصدرت مايكروسوفت إعلانًا بشأن اتفاقيات شراء الطاقة الخاصة بها (PPAs) في أيرلندا. تشتمل اتفاقيات شراء الطاقة هذه على أكثر من 900 ميجاوات من قدرة الكهرباء المتجددة الجديدة وستُستخدم لتوصيل الطاقة لمراكز بيانات مايكروسوفت الموجودة في أيرلندا. لم تكشف مايكروسوفت عن الموردين لاتفاقيات الطاقة المتجددة الخاصة بها؛ ومع ذلك، فقد حددت مصادر أخرى Statkraft ، وهي شركة طاقة في النرويج، و Energia Group ، وهي شركة طاقة في أيرلندا، باعتبارهما شركتين متورطتين. تأتي الطاقة من مزيج من مشاريع الرياح والطاقة الشمسية. لم تكشف مايكروسوفت عن الموردين لاتفاقيات الطاقة المتجددة الخاصة بها.

صرحت شركة ريدموند العملاقة أنها تتوقع أن يتم تشغيل مراكز بياناتها الموجودة في أيرلندا بالكامل بواسطة الطاقة المتجددة بحلول عام 2025. ستأتي هذه الطاقة من المشاريع الجديدة التي ستدعمها اتفاقيات شراء الطاقة مماثلة لتلك. وفي سياق مماثل، أكدت جوجل أن الاتفاقيات الجديدة التي أبرمتها ستقرب الشركة من تحقيق هدفها المتمثل في العمل بالكامل على مصادر طاقة خالية من الكربون بحلول عام 2030، عبر جميع مناطقها السحابية ومكاتبها في المملكة المتحدة. وذكر أنه مع أحدث اتفاقية لشراء الطاقة تم توقيعها مع إنجي، تتوقع بالفعل أن تكون قريبة أو خالية تمامًا من انبعاثات الكربون بحلول عام 2025.

قال مات بريتين، رئيس جوجل لمنطقة أوروبا والشرق الأوسط وإفريقيا، في بيان إن الناس في جميع أنحاء المملكة المتحدة وأوروبا أصبحوا أكثر قلقًا بشأن آثار تغير المناخ وسلامة إمدادات الطاقة الخاصة بهم. “نحن نشارك هذا القلق ونشعر أن التكنولوجيا جزء حيوي من الحل – سواء من حيث الحد من انبعاثاتنا ومن حيث تمكين الآخرين من تقليل انبعاثاتهم.” يأتي هذا الإجراء عقب الاتفاقيات السابقة التي أبرمتها الشركتان لشراء المزيد من الطاقة المتجددة في الولايات المتحدة. وقعت مايكروسوفت اتفاقية مدتها 20 عامًا مع شركة AES في وقت سابق من هذا العام لتوفير الطاقة المتجددة لمراكز البيانات في كاليفورنيا من مجموعة من مشاريع الطاقة الشمسية 110 ميجاوات و55 ميجاوات للتخزين لمدة أربع ساعات. من ناحية أخرى، وقعت جوجل عقدًا مع SB Energy التابعة لشركة SoftBank للحصول على 900 ميجاوات من الطاقة الشمسية لمركز بيانات في تكساس. تقع مراكز بيانات مايكروسوفت في كاليفورنيا.

ومع ذلك، على الرغم من حقيقة أن هذه المشاريع لها أهداف جديرة بالثناء، إلا أنها لن تكون دائمًا قادرة على تعويض البصمة الكربونية لمثل هذه الشركات العملاقة. هذا هو الحال بشكل خاص إذا كانت الشركات العملاقة تتوسع بمعدل أعلى من المعدل الذي تشتري به أرصدة الكربون أو تستثمر في الطاقة المتجددة. على سبيل المثال، في تقرير الاستدامة السنوي لعام 2021، اعترفت مايكروسوفت أنه على الرغم من حقيقة أن الشركة قد خفضت انبعاثات ثاني أكسيد الكربون الخاصة بها بنحو 17 بالمائة على أساس سنوي، إلا أن بصمة الكربون الخاصة بها قد نمت بالفعل نتيجة للنمو الكبير. خلال نفس الفترة. صرحت مايكروسوفت أنه بينما طورت مراكز بياناتها لتلبية طلب عملائها، فقد زادت أيضًا من التزاماتها لخفض استهلاكها من الكربون والمساعدة في حل المشكلات الأكبر المرتبطة بتغير المناخ.

تم التوصل إلى اتفاق مبدئي بين شركة الطاقة السعودية التابعة لمجموعة الزاهد وشركة TotalEnergies الفرنسية لإنشاء محطات شحن للسيارات الكهربائية المتكاملة في المملكة. ستقدم الشركتان حلولاً شاملة لبناء المحطات تحت العلامة التجارية الطاقة الكهربائية. ستشمل هذه الحلول نشر البنية التحتية المناسبة وكذلك المعدات اللازمة.

سيساعد هذا الإجراء المملكة العربية السعودية في جهودها للوصول إلى هدفها المتمثل في تحقيق انبعاثات كربونية صافية صفرية بحلول عام 2060. “إنها فرصة رائعة للالتزام بالانتقال نحو نقل بري أكثر استدامة في المملكة العربية السعودية”. بيير كلاسكين ، نائب رئيس قسم شحن المركبات الكهربائية في TotalEnergies. “إنها فرصة رائعة للالتزام بالتحول نحو نقل بري أكثر استدامة في المملكة العربية السعودية.”

ووفقًا لما قاله ماجد زاهد، رئيس المجموعة – الطاقة في مجموعة الزاهد، فإن إدخال هذا الترتيب الجديد سوف يطمئن تجار السيارات والمستخدمين النهائيين في جميع أنحاء المملكة العربية السعودية. بالإضافة إلى ذلك، قال إنه “مع انتقالهم نحو السيارات الكهربائية، يمكنهم الاعتماد على حلول الشحن المتطورة من شركة TotalEnergies بالإضافة إلى الخبرة الفنية والتميز التشغيلي لشركة الطاقة”.