الوسم: طاقة النيوترينو

في مواجهة التحديات البيئية المتزايدة وتزايد عدد سكان العالم، أصبح السعي وراء الطاقة المستدامة جانبًا حيويًا من مستقبلنا الجماعي. بينما يسعى العلماء والباحثون في جميع أنحاء العالم لاكتشاف طرق جديدة ومبتكرة لتشغيل كوكبنا، برزت طاقة النيوترينو إلى الواجهة كحل مبتكر وتحويلي. توشك طاقة النيوترينو على إحداث تغيير جذري في الطريقة التي ننتج بها الطاقة ونديرها ونستخدمها، لتصبح عاملاً أساسيًا في تحقيق أهداف الاستدامة حول العالم. انضم إلينا ونحن نستكشف البحث الرائد الذي أجرته مجموعة نيوترينو للطاقة، واكتشاف إنجازاته المذهلة في التقاط جوهر النيوترينوات وأنواع أخرى من الإشعاع غير المرئي من خلال دمج المكثفات الفائقة وتكنولوجيا الكم والذكاء الاصطناعي بطرق لم يسبق لها مثيل من قبل.

كشف أسرار النيوترينوات
في طليعة الاكتشافات العلمية، تمتلك النيوترينوات مفتاح مصدر غير محدود للطاقة النظيفة والمتجددة. تُنتج هذه الجسيمات دون الذرية بكميات هائلة خلال التفاعلات النووية داخل النجوم والأحداث الكونية الأخرى، وتقدم لمحة محيرة عن المستقبل حيث يكون توليد الطاقة مستدامًا وصديقًا للبيئة. تكرس مجموعة نيوترينو للطاقة لإطلاق إمكانات طاقة النيوترينو وتحويلها إلى حل عملي لاحتياجاتنا المتزايدة من الطاقة. طاقة النيوترينو، على عكس مصادر الطاقة التقليدية مثل الوقود الأحفوري، ليست مقيدة بقيود جغرافية أو زمنية. يمكن تسخيره ليلًا ونهارًا، بغض النظر عن الظروف الجوية، مما يجعله مصدرًا موثوقًا ومتسقًا للطاقة. بالإضافة إلى ذلك، فإن التأثير البيئي لطاقة النيوترينو ضئيل للغاية، حيث إنها لا تولد انبعاثات غازات الاحتباس الحراري أو النفايات الخطرة.

تآزر المكثفات الفائقة وتكنولوجيا الكم والذكاء الاصطناعي
خطت مجموعة نيوترينو للطاقة خطوات كبيرة في أبحاث طاقة النيوترينو من خلال دمج التقنيات المتطورة مثل المكثفات الفائقة وتكنولوجيا الكم والذكاء الاصطناعي في عملها. ظهرت المكثفات الفائقة، بكثافة طاقتها العالية وعمرها الطويل وصداقتها للبيئة، كبديل واعد للبطاريات لتخزين الطاقة. هذه التكنولوجيا مفيدة بشكل خاص للتطبيقات طاقة النيوترينو فولتيك، حيث يعتبر توصيل الطاقة السريع والتخزين الفعال أمرًا بالغ الأهمية. علاوة على ذلك، فتحت تكنولوجيا الكم طرقًا جديدة لفهم طاقة النيوترينو وتسخيرها. توفر ميكانيكا الكم رؤى لا تقدر بثمن حول سلوك وتفاعلات النيوترينوات على المستوى دون الذري، مما يمكّن الباحثين من تحسين المواد والظروف لتحسين تحويل الطاقة في أجهزة النيوترينو فولتيك. تعمل أجهزة الكمبيوتر والمحاكاة الكمومية على تمكين العلماء من إجراء عمليات محاكاة وحسابات متقدمة بسرعات لا مثيل لها، مما يزيد من تسريع تطوير حلول طاقة النيوترينو. يلعب الذكاء الاصطناعي أيضًا دورًا أساسيًا في تطوير أبحاث طاقة النيوترينو. يمكن لخوارزميات الذكاء الاصطناعي المتقدمة معالجة كميات هائلة من البيانات الناتجة عن عمليات المحاكاة الكمية، وتحديد الأنماط وتحسين التصميم التجريبي. تعمل أتمتة المهام المتكررة وتبسيط العمليات الحسابية على تسريع معدل الابتكار في تكنولوجيا طاقة النيوترينو فولتيك بشكل كبير.

تطبيقات العالم الحقيقي والتوقعات المستقبلية
بدأت الأبحاث الرائدة لمجموعة نيوترينو للطاقة تؤتي ثمارها، مع تطوير أجهزة مبتكرة مثل مكعبات طاقة النيوترينو، وهو مولد طاقة مدمج قادر على إنتاج ناتج صافٍ من 5-6 كيلووات. هذا الجهاز لديه القدرة على إحداث ثورة في إنتاج الطاقة من خلال توفير طاقة موثوقة ليلا ونهارا، بغض النظر عن الظروف الجوية. تعمل بصمت، ولا تحتوي على أجزاء متحركة، ولها تأثير بيئي ضئيل. بالإضافة إلى ذلك، دخلت مجموعة نيوترينو للطاقة في شراكة مع مركز مواد تكنولوجيا الإلكترونيات (CMET) في الهند لتطوير مشروع ال Pi Car، وهي مبادرة طموحة تهدف إلى إنشاء سيارة كهربائية ذاتية الشحن تعمل بتقنية خلايا طاقة النيوترينو فولتيك. حصل هذا التعاون على دعم العالم الموقر الدكتور فيجاي بهاتكار، المعروف باسم “أب أجهزة الكمبيوتر العملاقة في الهند”، مما يسلط الضوء على إمكانات التقدم التكنولوجي لمجموعة نيوترينو للطاقة. من خلال تسخير الطاقة من النيوترينوات وغيرها من الإشعاعات غير المرئية، يمكن أن تساهم Pi Car بشكل كبير في مستقبل التنقل الكهربائي في الهند وخارجها، مما يؤدي إلى عصر جديد من النقل النظيف والفعال.

سيلعب دمج طاقة النيوترينو في مزيج الطاقة العالمي دورًا حاسمًا في تحقيق أهداف الأمم المتحدة للتنمية المستدامة، لا سيما تلك المتعلقة بالطاقة النظيفة وبأسعار معقولة، والعمل المناخي، والمدن والمجتمعات المستدامة. مع استمرار مجموعة نيوترينو للطاقة والباحثين الآخرين في جميع أنحاء العالم لإطلاق الإمكانات الكاملة لطاقة النيوترينو، يمكننا أن نتوقع أن نرى اهتمامًا متزايدًا وطلبًا متزايدًا للأجهزة طاقة النيوترينو فولتيك في مختلف القطاعات، بما في ذلك التطبيقات السكنية والتجارية والصناعية. في الختام، تمثل طاقة النيوترينو قفزة جريئة وتحولية إلى الأمام في السعي لتحقيق أهداف الاستدامة العالمية. تعمل الجهود الرائدة لمجموعة نيوترينو للطاقة في تسخير قوة تكنولوجيا الكم والذكاء الاصطناعي، جنبًا إلى جنب مع تطوير أجهزة مبتكرة مثل مكعبات طاقة النيوترينو ومشروع ال Pi Car، على دفع قطاع الطاقة إلى عصر جديد من النظافة والاستدامة والحيوية. حلول مرنة. بينما نمضي قدمًا نحو مستقبل غير مؤكد، توفر طاقة النيوترينو منارة للأمل ومصدرًا مستدامًا وغير محدود للطاقة يمكن أن يعيد تشكيل الطريقة التي ندير بها عالمنا ويساعدنا في بناء مستقبل أكثر اخضرارًا وازدهارًا للأجيال القادمة.

النيوترينوات، الجسيمات دون الذرية الغامضة التي تتغلغل في الكون، أسرت المجتمع العلمي لعقود. هذه الجسيمات المراوغة هي المفتاح لفتح عالم مجهول من الاكتشافات العلمية والتقدم التكنولوجي الثوري. بينما يواصل الباحثون استكشاف إمكانات النيوترينوات، نقترب أكثر من إدراك تسخير طاقتهم بطرق رائدة، مع ما يترتب على ذلك من آثار كبيرة على مستقبل الطاقة المستدامة وفهمنا للكون. يتم إنتاج النيوترينوات عن طريق التفاعلات النووية في النجوم، بما في ذلك شمسنا والأحداث السماوية الأخرى. على الرغم من وفرتها، إلا أنها تظل بعيدة المنال بسبب ضعف تفاعلها مع المادة، حيث تمر عبر الأرض وغيرها من الأشياء دون إزعاج تقريبًا. أثارت هذه الطبيعة الشبحية للنيوترينوات اهتمامًا هائلاً وألهمت أبحاثًا مكثفة، مع التركيز على فهم خصائصها والتطبيقات المحتملة في مختلف المجالات.

لا تزال الأبحاث الحالية حول النيوترينوات في مهدها، وتركز بشكل أساسي على الأبحاث الأساسية التي تسعى إلى كشف الجسيمات نفسها ودورها في نسيج الكون. يساعد هذا البحث في معالجة أسئلة أكبر في الفيزياء الأساسية واختبار نظرياتنا حول طريقة عمل الكون. تاريخيًا، غالبًا ما أدت الأبحاث الأساسية إلى تطبيقات غير متوقعة لكنها رائدة. على سبيل المثال، أدى اكتشاف الإلكترونات وتطوير شبكة الويب العالمية إلى تغيير مجالات الإلكترونيات والحوسبة والاتصالات. وبالمثل، قد تثبت التقنيات التي تم تطويرها لإجراء تجارب النيوترينو أنها ذات قيمة في مجالات أخرى، حيث تم بالفعل اقتراح العديد من التطبيقات المثيرة للاهتمام.

في سعينا للحصول على طاقة مستدامة، كانت المصادر المتجددة التقليدية مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح هي الحلول الأولى. ومع ذلك، على الرغم من وفرتها وتكاليفها المتناقصة، فإنها تعاني من عيب حاسم: عدم الموثوقية. تتوقف الألواح الشمسية عن إنتاج الكهرباء في الأيام الملبدة بالغيوم أو أثناء الليل، وتتوقف توربينات الرياح عندما لا تهب الرياح. للحفاظ على إمدادات طاقة ثابتة، يجب استكمال هذه المصادر المتجددة بأشكال أخرى من توليد الطاقة أو تخزينها. مع اعتمادنا المتزايد باستمرار على مصادر الطاقة المتجددة، تصبح الحاجة إلى حل أكثر استدامة وموثوقية وفعالية أمرًا بالغ الأهمية. هذا هو المكان الذي تدخل فيه دراسة النيوترينوات المرحلة كمغير محتمل للعبة.

 

مستقبل الطاقة المستدامة
في السنوات الأخيرة، قطع الباحثون خطوات كبيرة في فهم خصائص النيوترينوات ، مما مهد الطريق لتقنيات مبتكرة يمكنها تسخير طاقتها. إحدى هذه الطرق الواعدة هي تقنية خلايا النيوترينو فولتيك، والتي تهدف إلى التقاط جزء بسيط من الطاقة الحركية للنيوترينوات وأنواع أخرى من الإشعاعات غير المرئية وتحويلها إلى كهرباء. على عكس الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، تتمتع تكنولوجيا خلايا النيوترينو فولتيك بالقدرة على توفير طاقة مستمرة، بغض النظر عن الظروف المناخية، ويمكن نشرها فوق وتحت الأرض وكذلك تحت الماء. تحتل مجموعة نيوترينو للطاقة طليعة أبحاث النيوترينو والتقدم التكنولوجي، والتي طورت تقنية الخلايا الكهروضوئية الرائدة. تمثل ابتكاراتهم، مثل مكعبات طاقة النيوترينو، طليعة توليد الطاقة المستدامة. مع استمرار العالم في مواجهة تحديات تغير المناخ واستهلاك الطاقة، يعمل العمل الرائد لمجموعة نيوترينو للطاقة كمنارة للأمل، يبشر بعصر جديد في حلول الطاقة المستدامة والاكتشافات العلمية. من خلال التعمق في أسرار النيوترينوات وإمكانياتها غير المستغلة، ننطلق في رحلة مثيرة قد تغير إلى الأبد الطريقة التي ندرك بها وتولد الطاقة.

يعتمد العمل الثوري الذي أجرته مجموعة نيوترينو للطاقة على اكتشاف عام 2015 من قبل الفيزيائي الياباني تاكاكي كاجيتا والفيزيائي الكندي آرثر ماكدونالد بأن النيوترينوات تمتلك كتلة. وضع هذا الاختراق الأساس لمزيد من الاستكشاف لإمكانية استخدام النيوترينوات كمصدر للطاقة، على غرار الخلايا الشمسية. أحد الابتكارات الرئيسية التي طورتها مجموعة نيوترينو للطاقة هو مادة نانوية متعددة الطبقات تتكون من الجرافين والسيليكون المخدر، المصممة خصيصًا لزيادة امتصاص الطاقة لكل وحدة مساحة. ونتيجة لذلك، يمكن لتكنولوجيا خلايا النيوترينو فولتيك أن تولد الطاقة دون الاعتماد على الإشعاع الشمسي، مما يوفر مصدرًا ثابتًا للكهرباء على مدار الساعة، في أي مكان على الأرض.

تمتد تطبيقات تكنولوجيا خلايا النيوترينو فولتيك إلى ما هو أبعد من مجرد معالجة أوجه القصور في مصادر الطاقة المتجددة التقليدية. لا تتطلب أنظمة خلايا النيوترينو فولتيك، بطبيعتها، أنظمة تخزين الطاقة، مما يقلل من الحاجة إلى بنية تحتية واسعة لتخزين البطاريات. يمكن أن يؤدي هذا التخفيض في متطلبات التخزين إلى شبكة طاقة متجددة أكثر بساطة وفعالية، مما يقلل من التكاليف المالية والبيئية المرتبطة بتخزين الطاقة.

تعد تقنية خلايا النيوترينو فولتيك التابعة لمجموعة نيوترينو للطاقة بأن يكون لها تأثير كبير على النطاق العالمي. مع أول منشأة لإنتاج مكعبات طاقة النيوترينو من المقرر أن تبدأ العمل في سويسرا في أواخر عام 2023 أو أوائل عام 2024، ويبدأ مصنع ضخم في كوريا الإنتاج في عام 2024، تم إعداد المرحلة لمصادر مكعبات طاقة النيوترينو لإعادة تشكيل قطاع الطاقة. بالإضافة إلى ذلك، تشير خطط بناء مصنع كبير في الصين وبيع تراخيص للمولدات الخالية من الوقود إلى دول أخرى إلى أن التنفيذ الواسع للطاقة النيوترينو فولتيك يجري على قدم وساق. بالنظر إلى التطبيقات المحتملة في مختلف الصناعات، مثل النقل والاتصالات والأمن القومي، يمكن أن يؤدي الإنتاج الضخم واعتماد مكعبات طاقة النيوترينو إلى إحداث ثورة في نهجنا في توليد الطاقة واستهلاكها، مما يؤدي إلى مستقبل أنظف وأكثر استدامة.

بينما نواصل دفع حدود فهمنا للنيوترينوات والكون، فإن العمل الرائد لمجموعة نيوترينو للطاقة هو شهادة على براعة الإنسان وسعينا الدؤوب للابتكار. إن تطوير ونشر تكنولوجيا خلايا النيوترينو فولتيك يمكن أن يبشر ببداية حقبة جديدة في توليد الطاقة والاكتشاف العلمي. إن الرحلة نحو مستقبل طاقة أكثر استدامة وكفاءة وموثوقية هي رحلة مليئة بالتحديات. ومع ذلك، بينما يتكشف عالم النيوترينوات أمامنا، ويقدم رؤى جديدة وتقنيات تحويلية، نجد أنفسنا نقف على شفا التغيير العميق. إن تبني الإمكانات غير المستغلة لطاقة النيوترينو يمكن أن يدفعنا إلى الأمام، ويشق طريقًا جديدًا في سعينا نحو عالم أنظف وأكثر استدامة.

نحن نعيش في وقت ديناميكي للغاية، حيث يوفر الصراع السياسي فرصًا للتنمية الاقتصادية العالمية عبر جميع قطاعات الاقتصاد تقريبًا. التوترات السياسية بين الدول أو مجموعات الدول هي التي تفرض بلا شك معايير عالية للتنمية الاقتصادية وامتلاك أحدث التقنيات، مع إعطاء الأولوية للطاقة والخدمات اللوجستية لأنها تؤثر بشكل كبير على تكاليف الإنتاج. بالإضافة إلى ذلك، فإن النفقات الرئيسية التي يتحملها السكان هي التدفئة والكهرباء.

مع النموذج الحالي، فإن تحويل المركبات إلى الدفع الكهربائي يجعل العلاقة بين المركبات الكهربائية وتوليد الطاقة الكهربائية لا تنفصل. يزعم الخبراء أنه مقارنة بالمركبات التي تعمل بمحركات الاحتراق الداخلي، فإن تشغيل المركبات الكهربائية التي تولد الكهرباء من حرق الوقود الأحفوري يعد أكثر خطورة على البيئة والمناخ. ونتيجة لذلك، فإن التحدي المتمثل في تحويل قطاع الطاقة إلى توليد طاقة غير وقود سيكون بمثابة المبدأ التوجيهي لكيفية تطور الدول في القرن الحادي والعشرين.

ولكن لماذا لم تكتسب مولدات الطاقة الخالية من الوقود حصة كبيرة في السوق على الرغم من سنوات عديدة من البحث ومحاولات وضعها في الإنتاج التجاري؟ من المحتمل أن يكون هناك عدة أسباب تلعب دورًا هنا.

1. تم استثمار مبالغ ضخمة من قبل المستثمرين الذين لم يرغبوا في تحقيق ربح من استثماراتهم فحسب، بل أرادوا أيضًا السيطرة على سوق إنتاج الهيدروكربونات ونقلها ومعالجتها بالإضافة إلى مرافق توليد الطاقة لسنوات عديدة.
2. الصناعات التي تولد موارد مالية هائلة وتملأ الميزانيات على جميع المستويات هي صناعات الطاقة والموارد الطبيعية، التي تمثل قوة النخبة. نظرًا لأن سوق إنتاج ونقل واستهلاك الهيدروكربونات سيتعطل بسبب إدخال التقنيات غير الوقودية، فلن يتخلى أحد بسهولة عن الطريقة المربحة للغاية والمناسبة تمامًا لتوليد الأرباح. لذلك، يمكن استخدام مقاييس مختلفة للتأثير الفكري والجسدي ضد المطورين، والتي تمت ملاحظتها بالفعل عدة مرات.
3. حقيقة أن معدات توليد الطاقة الخالية من الوقود مصممة في المقام الأول لتوليد الطاقة الصناعية والمطلوب الحصول على إذن من مزودي الشبكات الكهربائية من أجل الاتصال بالشبكات المركزية هو خطأ أساسي ارتكبه مبتكرو التكنولوجيا. ومع ذلك، نظرًا لصعوبة الحفاظ على التوازن والتردد مع مولدات الطاقة الخالية من الوقود، فإن شبكات الطاقة لا تهتم بمثل هذه التطورات لأنها لا تستطيع إنتاج قدر من الكهرباء مثل وحدات الطاقة النووية أو الحرارية. المولدات الخالية من الوقود المصممة لتزويد المنازل الفردية بسعة 5-10 كيلوواط لديها فرصة للتنفيذ السريع اليوم، لأنها لا تتطلب أي موافقات من شركات تزويد الطاقة.

هناك بالفعل تطورات تجعل من الممكن للمولدات أن تعمل بشكل مستقل دون الحاجة إلى بناء وحدات لتوليد الطاقة. تسمى هذه التقنيات مولدات الطاقة الخالية من الوقود. تقليديا، يمكن تقسيم المولدات الكهربائية الخالية من الوقود إلى نوعين.

لا تختلف المولدات المغناطيسية من الناحية النظرية عن مولدات الطاقة المثبتة في محطات توليد الطاقة، لأن المخطط يتضمن دوران مغناطيس دائم، مما يتسبب في وجود تيار تحريضي في ملفات الجزء الثابت. الاختلاف الوحيد هو الطريقة التي يدور بها الدوار. في محطات الطاقة النووية ومحطات الطاقة الحرارية، يتم تدوير الدوار من التوربين بواسطة ترس ميكانيكي، بينما يتم تدوير دوار المولدات الكهربائية عديمة الوقود إما بواسطة محرك كهربائي صغير السعة أو يدور تحت تأثير القوى المغناطيسية.

يخضع تشغيل مولدات طاقة النيوترينو فولتيك لمفهوم مختلف تمامًا. تم إنشاؤها بواسطة مجموعة نيوترينو للطاقة، وهي مادة نانوية متعددة الطبقات مصنوعة من طبقات متناوبة من الجرافين والسيليكون المخدر تحول طاقة المجالات الكهرومغناطيسية والحرارية وغيرها من مجالات الطاقة لإشعاع الطيف غير المرئي، بما في ذلك الطاقة الحركية لجزيئات النيوترينو مع الكتلة، إلى تيار كهربائي. يمكن وضع مولدات طاقة النيوترينو فولتيك في الهواء الطلق، أو بالداخل، أو على سبيل المثال، في الطابق السفلي من مبنى سكني لأن حقول الطاقة موجودة في كل دقيقة من اليوم، بغض النظر عن الطقس، ولها قدرة اختراق عالية.

المادة النانوية عبارة عن طبقة تلو طبقة يتم تطبيقها على الرقاقة المعدنية، وتشكل طبقة رقيقة متناثرة بشكل كثيف تشكل وحدة واحدة مع الرقاقة، مما يتجنب تقشر المادة النانوية أثناء التشغيل وفقدان خصائص أدائها. آلية توليد التيار الكهربائي هي ظهور “موجة الجرافين” تحت تأثير الحركة الحرارية لذرات الجرافين والتفاعل المرن للنيوترينوات التي لها كتلة مع نواة الجرافين الذرية.

المقطع العرضي لنواة ذرة الجرافين، المكون من 6 بروتونات و6 نيوترونات، صغير جدًا مقارنة بحجم ذرة الجرافين نفسها (حجم ذرة الكربون هو 0،7 Å = 0،07 نانومتر = 0.000.000.000 07 م)، لكن تدفق جسيمات النيوترينو المحايدة يبلغ 60 مليار جسيم في الثانية، متجاوزًا 1 سم 2 من سطح الأرض. على الرغم من أن جزءًا بسيطًا فقط من التدفق الكلي للنيوترينو يضرب نواة ذرة الجرافين، فإن هذا التفاعل، الذي يؤدي إلى النقل الكامل أو الجزئي للطاقة الحركية للنيوترينو إلى الطاقة الحركية لذرات الجرافين، مهم جدًا، لأنه يزيد من التردد. وسعة اهتزازات الجرافين وترجمتها إلى صدى للاهتزازات الذرية.

يوفر تطبيق أغشية عناصر السبائك وفقًا لرقم براءة الاختراع EP3265850A1 إنشاء الموصلية الإلكترونية أو الكهربائية في السيليكون من النوع n، حيث يتم تخدير السيليكون بعناصر من المجموعتين الخامسة والسادسة من جدول مندليف الدوري للعناصر. تنص براءة الاختراع أيضًا على أن الجرافين مخدر بعناصر كيميائية لها خصائص مغناطيسية. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين تكنولوجيا النيوترينو فولتيك وتصميمات المولدات الخالية من الوقود الحالية مع الدوارات الدوارة ومولدات محطات الطاقة في أنه في تكنولوجيا النيوترينو فولتيك، تتولد القوة الدافعة الكهربية عن طريق اهتزازات الجرافين في المواد النانوية، وليس عن طريق دوران الدوار بملف مغناطيسي. من الممكن حاليًا الحصول على جهد 1.5 فولت وتيار 2 أمبير من لوحة 200 × 300 مم. وحدة توليد كهربائية بقدرة صافية 5-6 كيلو واط مصنوعة من هذه الألواح بحجم 800 × 400 × 600 مم.

من المقرر أن يبدأ الإنتاج الصناعي لمكعبات طاقة النيوترينو بسعة صافية من 5-6 كيلوواط في المصانع التي بنيت في سويسرا وكوريا في السنوات القادمة. سيكون لمثل هذه التطورات التكنولوجية الرائدة تأثير كبير على التنمية المستقبلية لقطاع الطاقة لسنوات عديدة. يمكنهم تغيير طريقة حياة الناس، وخفض تكلفة التدفئة والكهرباء، وتأخير معدل الزيادة في متوسط درجة الحرارة السنوية للكوكب.

التغييرات العالمية، سواء في السياسة أو في طريقة الحياة، ترتبط اليوم إلى حد كبير بإدخال التقنيات والابتكارات الجديدة في مختلف مجالات العلوم والتكنولوجيا. من المحتمل أنه خلال 10-15 سنة سيعيش العالم في ظروف مختلفة تمامًا. ستختفي العديد من المهن بسبب إدخال الذكاء الاصطناعي والتقدم في العلوم. إن تضاؤل قاعدة الموارد وتقلصها مسؤولان بشكل أساسي عن احتمال حدوث تناقضات كبيرة في العالم. نتيجة لذلك، اكتسبت نظرية المؤامرة حول حكومة ظل عالمية تدعو إلى انخفاض عدد سكان الأرض زخمًا في وسائل الإعلام.

إذا نظرنا إلى مبلغ المال المرتبط بالمدفوعات مقابل توريد الموارد الطبيعية، فإن المقام الأول يحتل مدفوعات موارد الطاقة. النظام المعمول به لتزويد الكهرباء موجود منذ حوالي 150 عامًا. وهي مبنية بشكل أساسي على تشغيل وحدات توليد الطاقة الكبيرة، والتي يتم نقل الكهرباء منها لمسافات طويلة إلى المستهلك. تم بناء وحدات التوليد باهظة الثمن لمحطات الطاقة النووية ومحطات الطاقة الحرارية فقط للتوربينات لتدوير دوار المولد ميكانيكيًا. القضية الرئيسية هي احتراق الهيدروكربونات ووقود اليورانيوم، ومواردهما محدودة على الأرض. بالإضافة إلى ذلك، يتطلب تشغيل محطات التوليد عددًا كبيرًا من موظفي الصيانة والصيانة الوقائية. هناك بالفعل تطورات تجعل من الممكن للمولدات أن تعمل بشكل مستقل دون الحاجة إلى بناء وحدات لتوليد الطاقة. تسمى هذه التقنيات مولدات الكهرباء الخالية من الوقود. تقليديا، يمكن تقسيم المولدات الكهربائية الخالية من الوقود إلى نوعين:

1. مع أجزاء دورية
هذه تصميمات لا تختلف مخططاتها من الناحية المفاهيمية إلا قليلاً عن المولدات المركبة في محطات الطاقة. الاختلاف الوحيد هو وجود محرك كهربائي لتدوير الدوار بدلاً من وجود ناقل حركة ميكانيكي. وتجدر الإشارة إلى أن هذه التقنية تعمل، وفي الصحافة هناك إشارات إلى التوليد الصناعي في دول مختلفة، ولكن في حالات منعزلة. لا يسعنا إلا تخمين أسباب ذلك، ولكن من الممكن أن تكون المولدات الكهربائية عديمة الوقود لمثل هذه المخططات مخصصة بدلاً من ذلك للاتصال بأنظمة إمداد الطاقة المركزية. وهذا يثير التساؤل حول تكلفة المولدات الكهربائية التي لا تعمل بالوقود واهتمام شركات الإمداد بالطاقة وتوليدها بشراء الكهرباء من هذه المولدات الكهربائية التي لا تعمل بالوقود.

2. لا أجزاء دورية
تم تطوير هذه التقنية من قبل مجموعة نيوترينو للطاقة منذ عدة سنوات وهي مفضلة كثيرًا ومتعددة الاستخدامات من حيث خصائص المستهلك. الدراية التقنية هي مادة نانوية قادرة على تحويل طاقة المجالات الكهرومغناطيسية والحرارية وغيرها من مجالات الطاقة لإشعاع الطيف غير المرئي، بما في ذلك الطاقة الحركية لجسيمات النيوترينو ذات الكتلة، إلى تيار كهربائي. تتواجد حقول الطاقة على مدار 24 ساعة في اليوم بغض النظر عن الظروف الجوية ولديها قدرة اختراق عالية، مما يجعلها مكافئة لوضع مصدر للطاقة في الخارج أو في الداخل أو، على سبيل المثال، في الطابق السفلي من مبنى سكني. يتم ترسيب المادة النانوية على الرقاقة المعدنية، وتشكل طبقة رقيقة متناثرة بشكل كثيف تشكل وحدة واحدة مع الرقاقة، وبالتالي تجنب تقشر المادة النانوية وفقدان خصائص أدائها. تتكون المادة النانوية من طبقات متناوبة من الجرافين والسيليكون المخدر. يتم عرض المادة النانوية بشكل تخطيطي في الرسم البياني 1.

ينتمي الجرافين (الكربون) والسيليكون إلى المجموعة 4 من نظام مندليف الدوري للعناصر الكيميائية ولهما أربعة روابط تساهمية. وبينما تقترب الموصلية النوعية للجرافين من تلك الخاصة بالمعادن مثل النحاس، فإن السيليكون ينتمي إلى فئة أشباه الموصلات. تركيز حاملات الشحنة الطبيعية في السيليكون عند درجة حرارة الغرفة حوالي 1.5-1010 سم -3. لذلك، لإنشاء موصلية إلكترونية أو كهربائية من النوع n في السيليكون، يتم تخدير السيليكون بعناصر المجموعة 5 أو 6 من نظام مندليف الدوري، كما هو مذكور في رقم براءة الاختراع EP3265850A1. تنص براءة الاختراع أيضًا على أن الجرافين مخدر بعناصر كيميائية لها خصائص مغناطيسية.

آلية توليد التيار الكهربائي هي ظهور “موجة الجرافين” تحت تأثير الحركة الحرارية لذرات الجرافين والتفاعل المرن للنيوترينوات التي لها كتلة مع نواة ذرات الجرافين. المقطع العرضي لنواة ذرة الجرافين، المكون من 6 بروتونات و6 نيوترونات، صغير جدًا مقارنة بحجم ذرة الجرافين نفسها (حجم ذرة الكربون هو 0،7 Å = 0،07 نانومتر = 0.000.000.000 07 م)، لكن تدفق جسيمات النيوترينو المحايدة يبلغ 60 مليار جسيم في الثانية، متجاوزًا 1 سم 2 من سطح الأرض.

على الرغم من أن جزءًا بسيطًا فقط من التدفق الكلي للنيوترينو يضرب نواة ذرة الجرافين، فإن هذا التفاعل، الذي يؤدي إلى النقل الكامل أو الجزئي للطاقة الحركية للنيوترينو إلى الطاقة الحركية لحركة ذرات الجرافين، مهم جدًا، لأنه يساهم لزيادة تواتر وسعة اهتزازات الجرافين وترجمتها إلى صدى للاهتزازات الذرية. يؤدي التفاعل النبضي للمجال الكهربائي للجسيمات المشحونة من الجرافين مع المجالات المغناطيسية الناتجة عن العناصر الكيميائية ذات الخصائص المغناطيسية في المادة النانوية إلى ظهور القوة الدافعة الكهربائية (EMF) في كل طبقة من الجرافين المهتز، وتوجيه الجسيمات المشحونة في اتجاه واحد، أي ظهور تيار كهربائي مباشر (الرسم البياني 2).

الاختلاف الأساسي عن المخططات الحالية للمولدات الخالية من الوقود ذات الدوار الدوار والمولدات الموجودة، المثبتة في محطات توليد الطاقة، هو أن القوة الدافعة الكهربية في تكنولوجيا النيوترينو فولتيك لا تنشأ نتيجة دوران الدوار مع الملف المغناطيسي، ولكن بسبب اهتزازات الجرافين في المواد النانوية. من الممكن حاليًا الحصول على جهد 1.5 فولت وتيار 2 أمبير من صفيحة 200 × 300 مم. وحدة توليد كهربائية بقدرة صافية 5-6 كيلو واط (الرسم البياني 3)، مصنوعة من هذه اللوحات بحجم 800x400x600 مم.

في العام المقبل، من المخطط إطلاق مصنعين للإنتاج الصناعي في سويسرا وكوريا. بينما يتم بناء مصنع صغير السعة في سويسرا (100 ألف وحدة من مولدات 5-6 كيلوواط)، سيتم بناء مصنع ضخم في كوريا، والذي يخطط للوصول إلى طاقة إنتاجية سنوية تبلغ 30 جيجاوات بحلول عام 2029 مع زيادة أخرى في أحجام الإنتاج. في الوقت نفسه، تجري مفاوضات مكثفة بين اتحاد دولي من المستثمرين المؤسسيين وشركات التصنيع لبناء مصانع مماثلة في جنوب شرق آسيا.

اشترت العديد من الشركات في العديد من الدول تراخيص لتصنيع مصادر الطاقة الكهروضوئية. بالإضافة إلى ذلك، بدأت مجموعة نيوترينو للطاقة العمل التجريبي والتطوير على إنشاء سيارة ال Pi ذاتية الشحن. ستكون محطة توليد الطاقة في ال Pi Car مشابهة في بعض النواحي لسيارات تيسلا الكهربائية، لكن جسم سيارة ال Pi سيكون به نظام نقاط تجميع الطاقة من الحقول المحيطة لإشعاع الطيف غير المرئي والمجالات الحرارية، بالإضافة إلى نظام المكثفات. وفقًا لخطة العمل، يجب تطوير سيارة ال Pi في غضون 3 سنوات. مستقبل الطاقة والمواصلات في جيل خالٍ من الوقود، لأنها الطريقة الوحيدة للحفاظ على الحياة على الأرض، وكسيناريو بديل – الكوارث الطبيعية وكارثة المناخ، وانخفاض حاد في عدد السكان والعودة إلى المدفأة والخيول – هو من الممكن أيضا.

هذه ترجمة من الروسية. يمكن الاطلاع على المقال الأصلي هنا: Бестопливная электрогенерация станет основой энергетики 21 века

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.

تتمتع الصدمات الاقتصادية دائمًا بإمكانية أن تكون حافزًا قويًا لمراحل جديدة من التنمية. هذا صحيح بشكل خاص في الأزمة الحالية. هذه المرة أيضًا، يتوقع الاقتصاديون أن الاقتصاد العالمي سوف يتعزز ويصل إلى مستوى تكنولوجي جديد. يتوقع هولجر ثورستن شوبارت، الرئيس التنفيذي لمجموعة نيوترينو للطاقة، حدوث اختراق بعد الأزمة الحالية، وخاصة في قطاع الطاقة: “لا يمكن لأزمة أو ركود أن يوقف التقدم”.

يتركز اهتمام المجتمع الدولي حاليًا على الصراع في أوكرانيا والتوترات الجيوسياسية الأخرى. إن هشاشة التعايش الإنساني السلمي في عالم مليء بالصراعات، ولكن أيضًا على وجه الخصوص الاعتماد على الموارد الأحفورية، تجبرنا على إعادة التفكير على المدى القصير.

يقول هولجر ثورستن شوبارت، الرئيس التنفيذي لشركة الأبحاث الدولية مجموعة نيوترينو للطاقة: “إننا نواجه اليوم موقفًا لم يكن بإمكاننا تخيله أبدًا. ندرك مدى اعتمادنا. من الضروري للغاية اغتنام كل فرصة وتحقيق الاقتصاد هياكل الدولة ذات الاكتفاء الذاتي، لا سيما في المجالات ذات الصلة بشكل منهجي. أحد أهم المتطلبات الأساسية للبقاء على قيد الحياة في أزمة إمدادات الطاقة غير المنقطعة. في الوقت الحالي، ما زلنا نرى اعتمادًا كبيرًا على البلدان الأخرى أو ضعف الهياكل المركزية مثل كمحطات طاقة كبيرة وشبكاتها “.

وفقًا لشوبارت ، يثير الوضع الحالي مسألة الإصلاح الأساسي لنظام توليد الطاقة المركزي والإمداد في حالات الطوارئ مثل الأوبئة أو الزلازل أو حتى الضربات العسكرية. لا تستطيع المدن الضخمة المكتظة بالسكان البقاء حتى يوم واحد بدون إمدادات كهربائية موثوقة. “لذلك، في المستقبل، سنحتاج إلى مصادر طاقة مستقلة موثوقة تمامًا لكل منزل وكل شقة، والتي يمكن أن توفر الكهرباء بدون الوقود الأحفوري. تلبي تكنولوجيا طاقة النيوترينو فولتيك لشركتنا، مجموعة نيوترينو للطاقة، هذه المتطلبات ويجب أن تتجاوز بشكل تدريجي في السنوات القليلة المقبلة استبدال توليد الطاقة من الوقود الأحفوري. يشبه نوعًا ما الخلية الشمسية، لكنها تمر دون ضوء، وتعمل في كل مكان وحتى في الظلام الدامس، 365/24 وبالتالي فهي قادرة على التحميل الأساسي “.

في السنوات القادمة، ستدخل مجموعة نيوترينو للطاقة السوق التجاري مع عينات السلسلة الأولى. نظرًا لأنه لا يمكنها إنتاج الخط الكامل لمصادر الطاقة نفسها، يمكن أيضًا لمصنعي السيارات الكهربائية أو الأجهزة المنزلية أو المنتجات الإلكترونية الأخرى الحصول على تراخيص ودمج تقنية طاقة النيوترينو فولتيك مباشرة في منتجاتهم أو بموجب ترخيص مكعب طاقة النيوترينو الجديد 5 كيلووات في الوقت الحالي. التحضير. سيكون مكعب طاقة النيوترينو قادرًا على تزويد منزل عائلي صغير بالكهرباء والتدفئة بشكل مستقل تمامًا.

من المقرر أن تبدأ سلسلة أصغر في سويسرا بحلول عام 2024 على أبعد تقدير. تم الاتفاق على أول إنتاج واسع النطاق مع كونسورتيوم في كوريا الجنوبية للسنوات التالية. بناءً على استثمار في رأس المال من قبل مجموعة نيوترينو للطاقة بقيمة مليار يورو، سيستثمر الكونسورتيوم من كوريا الجنوبية ما لا يقل عن 20 مليار يورو محليًا من أجل أن تصبح الشركة المصنعة الرائدة لموردي الطاقة المستقلة في مجال تقنيات طاقة النيوترينو فولتيك بحلول عام 2029.

“أهم جانب هنا هو استقلالية مصادر الطاقة. محولات طاقة النيوترينو فولتيك لدينا، جنبًا إلى جنب مع” المكثفات الفائقة “كأجهزة تخزين، تسمح للأجهزة الإلكترونية بالعمل بشكل مستقل تمامًا عن المقابس وكابلات الطاقة.”

يشرح هولجر ثورستن شوبارت كيف يعمل هذا: “استنادًا إلى أحدث التطورات في أبحاث الجرافين، طور علماؤنا مادة خارقة تعتمد على مشتقات الكربون والسيليكون (شطائر الجرافين في الهندسة المثلى)، والتي تجمع الطاقات من البيئة، والتي يمكن أن تكون” يتم حصادها وتخزينها “كتيار مباشر – تعمل هذه التقنية تحت تأثير أنواع مختلفة من الإشعاع من طيف الإشعاع غير المرئي، بما في ذلك النيوترينوات الكونية أو الشمسية، والاختلافات في درجات الحرارة، ولكن أيضًا المصادر الاصطناعية مثل الكهرومغناطيس.”

وفقًا لشوبارت ، لا الأزمات الحالية ولا الركود الاقتصادي يمكن أن يوقف هذا وغيره من التقنيات الثورية للمستقبل. “بعد الأزمة الحالية، لن يكون هناك شيء كما كان من قبل، هذه المرة التخفيضات عميقة للغاية.” بعد الأزمة، يتوقع الرئيس التنفيذي مستوى جديدًا بشكل أساسي في الاعتراف بالتقدم العلمي والتكنولوجي وتحول نظام الطاقة نحو مزيد من الاستقلالية بشكل ملحوظ. حتى لو استغرق الأمر سنوات، فهو يحذر من أنه يجب الآن تحديد المسار الصحيح سياسيًا، لاستخدام الأزمة، والنمو معها، والخروج منها أقوى.

نص كتبه كلاوس فيلاند وكيرستين هايس

هذه ترجمة من الألمانية. يمكن قراءة المقال الأصلي هنا: Autonome dezentrale Energieversorgung 24/7

تهدف إستراتيجية الدول الغربية، وخاصة الدول الأوروبية، إلى القضاء على استخدام الوقود الأحفوري في إنتاج الطاقة ونقل البضائع. الهدف هو تحقيق شيء بعيد المدى أكثر من مجرد فطام أنفسنا عن موارد الطاقة التي تأتي من روسيا ونصبح معتمدين على الإمدادات من البلدان الأخرى، ولا سيما الولايات المتحدة والشرق الأوسط.

تحقيقا لهذه الغاية، يتم إدخال مرافق الطاقة الشمسية وطاقة الرياح على نطاق واسع. في غضون 5 سنوات، سيتعين على المنازل التي تم تكليفها حديثًا أن تكون مجهزة بألواح شمسية، في حين أن توفرها الآن هو 50٪. يتم تسهيل الزيادة في حصة هاتين التقنيتين لتوليد الطاقة من خلال خفض التكاليف الرأسمالية لبناءها: وفقًا لبعض التقارير، أصبحت تكلفة توليد الطاقة بواسطة الألواح الشمسية وتوربينات الرياح أقل من تكلفة حرق الوقود الأحفوري. انخفضت أسعار البطاريات وتخزين الطاقة بشكل كبير، ويجري العمل على أنواع جديدة من البطاريات على نطاق واسع في العديد من البلدان. تسمح كل هذه التطورات لمؤيدي التخلص التدريجي الكامل من الوقود الأحفوري بالتطلع إلى المستقبل بتفاؤل.

ومع ذلك، ليس كل شيء إيجابيًا كما يبدو للوهلة الأولى. إن أفضل المواقع لتوربينات الرياح والألواح الشمسية قيد الاستخدام بالفعل، ويجب وضع التركيبات الإضافية في المواقع غير الأكثر ملاءمة. في ألمانيا، على سبيل المثال، أفضل مكان لوضع توربينات الرياح هو في الشمال، حيث تهب الرياح دائمًا من بحر البلطيق وبحر الشمال، ولكن تقع الصناعة في وسط وجنوب ألمانيا. إن وضع منشآت الطاقة البديلة في مواقع دون المستوى الأمثل يقلل بشكل كبير من كفاءة توليد الطاقة، مما يؤدي حتماً إلى ارتفاع أسعار الكهرباء المباعة. إن اعتماد الطاقة الشمسية وتوليد الرياح على الأحوال الجوية يجعلها عرضة للخطر، وبالتالي من غير المحتمل أن يكون من الممكن الاعتماد عليها للتخلي عن الوقود الأحفوري بالكامل.

ماذا سيحدث لنظام الكهرباء إذا حدث طقس ملبد بالغيوم والرياح في نفس الوقت؟ لا أحد يجيب على هذا الاستعلام. مع توليد الطاقة “سن المنشار” من الألواح الشمسية وتوربينات الرياح التي تمثل 30٪ من إجمالي توازن الطاقة حتى اليوم، فإنه من الصعب الحفاظ على التوازن والتردد في نظام الطاقة. ستصبح موازنة نظام الطاقة أكثر صعوبة وتكلفة إذا استمرت حصتها في الارتفاع.

في ظل هذه الظروف، يجدر إلقاء نظرة فاحصة على العمل الجاري حاليًا لإنشاء تقنيات إضافية لتوليد الطاقة دون استخدام الوقود الأحفوري، والذي يمكن أن يشمل الطاقة النووية بشكل مشروط، لأن احتياطيات اليورانيوم على الأرض ليست لانهائية. واحدة من أكثر التقنيات التي تمت مناقشتها اليوم هي تقنية النيوترينو فولتيك، وهي الأساس لبناء مولدات خالية من الوقود من مكعبات طاقة النيوترينو بسعات مختلفة. يتيح الفيديو الذي نشرته مؤخرًا مجموعة نيوترينو للطاقة، والذي يوضح لأول مرة مولد طاقة صافي من 5-6 كيلوواط، لأول مرة الحصول على فكرة عن أبعادها الكلية وتصميمها.

تبلغ أبعاد وحدة توليد نيوترينو باور كيوب 800x400x600 ملم ويزن 50 كجم. الوحدة الثانية عبارة عن نظام تحكم بالمولد يتكون من عدة محولات، والتي تقوم بتحويل التيار الكهربائي المستمر إلى جهد تيار متردد 220 فولت و380 مم. بالإضافة إلى ذلك، هناك مخرجات للتوصيل المباشر، تتجاوز العاكسات، للمعدات التي لا تتطلب جهدًا متناوبًا. تشمل هذه المعدات أنظمة التدفئة والمواقد الكهربائية والأجهزة الأخرى. يؤدي الاتصال المباشر لهذه المعدات إلى التخلص من فقدان الطاقة عند تحويل التيار المستمر إلى التيار المتردد. وفقًا لجهة التصنيع السويسرية للمكعبات طاقة النيوترينو، التي كانت من أوائل الشركات التي حصلت على ترخيص لإنتاجها من مجموعة نيوترينو للطاقة وتقوم حاليًا بإجراء الاختبارات والتحضير لشهادة الإنتاج، تتكون وحدة التوليد من 6 وحدات، التي تنتج تيارًا مباشرًا بسعة إجمالية قدرها 7 كيلو واط، أي عند تحويل التيار المباشر إلى تيار متناوب، قد تصل الخسائر إلى 1-2 كيلو واط.

وتجدر الإشارة إلى أنه من الصعب المبالغة في تقدير أهمية تطوير المولدات الخالية من الوقود؛ تظهر المناقشات التي دارت في شبكات التواصل الاجتماعي حول آلية توليد الطاقة اهتمامًا جادًا بهذا الموضوع. حتى وقت قريب، كان تطوير مولدات الوقود يعمل بشكل أساسي من قبل المتحمسين الفرديين، لكن اهتمام المستثمرين الجادين بمجال الأعمال هذا بدأ يتشكل فقط في السنوات الأخيرة. وخير مثال على ذلك هو تطوير الشركة العلمية والتكنولوجية الدولية مجموعة نيوترينو للطاقة.

مبدأ تقنية النيوترينو فولتيك، وهو أساس مكعبات طاقة النيوترينو، المنشور في الصحافة المفتوحة، غير مقبول من قبل جميع العلماء، لقد طرحوا إصداراتهم ونظرياتهم الخاصة وعبروا عن شكوكهم حول أداء المنتج. العلماء والمخترعون، الذين يحاولون أن يعملوا في هذا الاتجاه بأنفسهم، مهمون بشكل خاص في هذا الاتجاه. وأعتقد أن هذا وضع مقبول تمامًا، لأنه في المناقشات تولد الحقيقة، ومن الطبيعة البشرية الشك، وبدء الإنتاج الصناعي لـمكعبات طاقة النيوترينو في أواخر عام 2023 – أوائل عام 2024 سيضع نهائيًا نهاية لجميع المناقشات.

سيكمل ظهور مكعب طاقة النيوترينو الخالية من الوقود في السوق الحرة تقنيات الطاقة البديلة الحالية، نظرًا لأن استقلالية توليد الطاقة عن الظروف الجوية، فإن قدرة توليد الطاقة المستقرة أثناء النهار والليل ستسمح باستخدامها بفعالية لإمداد الطاقة من المنازل في المناطق النائية، مما يؤدي إلى ارتفاع مستوى معيشة السكان، وفي المناطق غير المواتية لتركيب الألواح الشمسية وتوربينات الرياح. إن الاستخدام المتنوع لتقنية النيوترينو فولتيك وأوسع إمكانيات استخدام مولدات مكعبات طاقة النيوترينو الجديدة سوف يقودنا بلا شك إلى حقبة جديدة في توليد الطاقة، والتي ستتميز بإدخال أحدث التقنيات البيئية والآمنة، لتحل محل احتراق الوقود الأحفوري.

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.