Neutrino Energy – توقعات الخبراء للطاقة في القرن الحادي والعشرين

استمرت الدعوات العالمية للإلغاء التدريجي لتوليد الطاقة النووية والتحول السريع إلى الطاقة الشمسية وطاقة الرياح منذ مأساة تشيرنوبيل، وخاصة منذ حادثة فوكوشيما دايتشي. لطالما كانت المخاطر المرتبطة بهذا النوع من إنتاج الطاقة ووجود النفايات المشعة هي نقاط الخلاف الرئيسية لأولئك الذين يعارضون الطاقة النووية. يضيف الموقف مع قصف محطة الطاقة النووية زابوريزهزهيا إلى حجج معارضي توليد الطاقة النووية.

ولكن لماذا، على سبيل المثال، تستمر فرنسا في تشغيل محطات الطاقة النووية وليس لديها خطط لإغلاقها بينما ترفضها ألمانيا تمامًا وتغلق محطات الطاقة النووية، فقد تخلت اليابان بشكل أساسي عن تطوير الطاقة النووية، واليابان هي نفس الدولة أن فرنسا تبيع الكهرباء الزائدة لها. سيتم توسيع برنامج الطاقة النووية في بولندا وتحديثه وتطويره، وسيتم بناء العديد من محطات الطاقة النووية على مدار العشرين عامًا القادمة، وفقًا لاتفاقية تعاون بين الولايات المتحدة وبولندا تم توقيعها في أكتوبر 2020.

لماذا لا يوجد موقف موحد واحد بشأن إصلاح الطاقة بينما نتخلص تدريجياً من الوقود الأحفوري؟
نائب رئيس المجلس الاستشاري العلمي لمجموعة نيوترينو للطاقة، L.K. روميانتسيف ، دكتوراه. في محطات الطاقة النووية والطاقة البديلة، عرض وجهة نظره حول هذه المسألة. تعد تكلفة الكهرباء التي تنتجها محطات الطاقة النووية من بين الأدنى، لذا فإن دولًا مثل بولندا والمجر والهند والصين وروسيا والعديد من الدول الأخرى مهتمة جدًا بالحصول على الكهرباء بأسعار معقولة. كما أنهم لا يخشون الطاقة النووية، خاصة الآن بعد أن تم بناء مفاعلات جديدة بمستويات متزايدة من الحماية في حالة وقوع حادث عالمي. قد تعمل محطات الطاقة النووية الحديثة في كل من الوضعين الأساسي والمناورة بفضل أوضاع التشغيل الخاصة بها. إن خطط بناء وحدات طاقة جديدة ستُعيق بشكل خطير بسبب تصميم ليس فقط الإرهابيين ولكن حتى الدول الفردية على تدمير وقصف محطات الطاقة النووية.

ليونيد روميانتسيف: يبدو لي أنه في الوقت الحالي فقط البلدان المتقدمة ذات الدخل المرتفع للفرد هي القادرة على التحول إلى الطاقة البديلة، وخاصة الطاقة الشمسية وطاقة الرياح. لا يخفى على أحد أن سعر الكهرباء من هذين النوعين من توليد الطاقة أعلى من سعر الوقود الأحفوري وهو في الواقع مدعوم. بالإضافة إلى ذلك، اعتمادهم الشديد على الظروف الجوية، وعدم وجود أفضل المواقع لتوربينات الرياح والألواح الشمسية، والمشكلة التي لم يتم حلها للتخلص من الألواح الشمسية وشفرات توربينات الرياح التي لم يتم حلها، والحاجة إلى بناء أنظمة تخزين باهظة الثمن للتوربينات الهوائية. الكهرباء الزائدة المولدة – كل هذه العوامل تشكل قيودًا خطيرة على بناء محطات الطاقة الشمسية وتوربينات الرياح على نطاق واسع ورفض احتراق الوقود الأحفوري.

كما نعلم، فإن سعر الكهرباء المولدة من محطات الطاقة النووية من أقل الأسعار، لذلك فإن دولًا مثل بولندا والمجر والهند والصين وروسيا والعديد من الدول الأخرى مهتمة للغاية بالحصول على الكهرباء الرخيصة، ولا تخاف من الطاقة النووية. الطاقة، خاصة وأن الوحدات الجديدة مع زيادة مستوى الحماية في حالة وقوع حادث عالمي يجري بناؤها الآن. تسمح أوضاع التشغيل لمحطات الطاقة النووية الحديثة بالعمل ليس فقط في الوضع الأساسي، ولكن أيضًا في وضع المناورة. ومع ذلك، فإن استعداد ليس فقط الإرهابيين ولكن أيضًا الدول الفردية لتخريب وقصف محطات الطاقة النووية سيكون رادعًا خطيرًا لخطط بناء وحدات طاقة جديدة.

على مدى السنوات الثلاث الماضية، كان هناك الكثير من النقاش في وسائل الإعلام الدولية حول جدوى إنتاج الطاقة من خلال التعرض لمجالات الإشعاع الخلفية. حتى عبارة “الطاقة الحرة” تم إنشاؤها. هل تعتقد أن هذا طريق واعد؟
ليونيد روميانتسيف: إن إنشاء مولدات الوقود “الحرة” (FGDs) له أهمية كبيرة، لأنه سيوفر الوقود الأحفوري للأجيال القادمة. يوجد حاليًا اتجاهان للعمل على BTGs: تأثير المغناطيس الدائم على الحدافة الدوارة، مما يسمح بزيادة كفاءة مثل هذا التثبيت عدة مرات، والاتجاه الثاني هو استخدام أحدث المواد النانوية لتحويل طاقة مجالات الإشعاع المحيطة. الجسيمات في تيار كهربائي. لا يحتوي هذا النوع من التثبيت على أجزاء دوارة، مما يعني أنه لا يسبب أي إزعاج في التشغيل وخالي من الصيانة تقريبًا. من الصعب بالنسبة لي تقييم آفاق ونتائج العمل في المجال الأول، لكن نتائج العمل الذي تم إنجازه في ألمانيا بواسطة مجموعة نيوترينو للطاقة، بقيادة دكتور الاقتصاد وعالم الرياضيات هولجر ثورستن شوبارت ، مثيرة للإعجاب للغاية. تُمكِّن تكنولوجيا النيوترينو فولتيك من إنتاج وحدات حرارية بريطانية بقدرات مختلفة، بما في ذلك تلك الخاصة بالمركبات الكهربائية. في رأيي، إذا تم تبني هذا التطور على نطاق واسع، يمكن أن يدعي بشكل شرعي أنه أهم اكتشاف في القرن الحادي والعشرين.

لم يتم تطوير العديد من الابتكارات والاكتشافات في التاريخ بشكل كافٍ ولم يتم تقديرها في وقتها. تأمل إنجازات العالم الصربي اللامع نيكولا تيسلا في مجال الكهرباء والنقل الكهربائي، والتي لم يتمكن العلم الحديث من تكرارها حتى يومنا هذا.
ليونيد روميانتسيف: أتفق معك، بدون تطبيق في الصناعة، فإن الاكتشافات، مهما كانت بارعة، تظل مجرد اكتشافات. لكنني متأكد من أن عمل الدكتور هولجر ثورستن شوبارت سيكون له مصير مختلف. لكونه ليس فقط عالمًا، ولكن أيضًا منظمًا محترفًا للغاية، فقد تمكن من جذب اهتمام شركة استثمارية كبيرة، والتي وفرت رأس المال الاستثماري لتنفيذ التطوير. كانت النتائج سريعة، وبحلول نهاية عام 2023 أو أوائل عام 2024، ستبدأ مكعبات طاقة النيوترينو إنتاجًا تجاريًا مرخصًا لمولدات “خالية من الوقود” خالية من الوقود تبلغ 5-6 كيلو وات لتزويد المباني بالطاقة في سويسرا. وفقًا للمطورين، يعد هذا حاليًا المنتج الأكثر تسويقًا وتطورًا تقنيًا.

هل يمكنك شرح مبدأ المولدات الخالية من الوقود مكعبات طاقة النيوترينو بإيجاز وأبعادها الإجمالية وتكلفتها التقريبية؟
ليونيد روميانتسيف: تعتمد آلية توليد الكهرباء على خاصية الجرافين في الوجود بشكل ثابت فقط في المستوى ثلاثي الأبعاد نظرًا لخصائص الشبكة البلورية. تُعد اهتزازات ذرات الجرافين، التي ينتج عنها اهتزازات تشبه الموجة لفيلم الجرافين، مصدرًا لا ينضب للكهرباء بسبب وجود الشبكة البلورية السداسية. يمكن أن تولد طبقة واحدة من فيلم الجرافين كمية صغيرة جدًا من التيار الكهربائي وهي غير عملية. قرر العلماء في مجموعة نيوترينو للطاقة أن يقوموا بتعدد طبقات المادة النانوية، ووضع طبقات من السيليكون المخدر بين طبقات الجرافين، لتوليد جهد 1.5 فولت وتيار 2 أمبير من رقاقة 200 × 300 مم. تتضمن تكنولوجيا النيوترينو فولتيك ترسيب المادة النانوية على رقاقة معدنية.

هذا يؤدي إلى أعمدة مختلفة: الجانب المطلي له قطب موجب والجانب غير المطلي له قطب سالب. بالنظر إلى أن اهتزازات ذرات الجرافين تعتمد على الحركة البراونية الحرارية للذرات وتأثير الجسيمات من مجالات الإشعاع المحيطة للطيف غير المرئي، والنيوترينوات بشكل أساسي، يتم ترتيب الصفائح الواحدة فوق الأخرى، مثل كومة من ورق الكتابة، والضغط معًا لتحقيق اتصال ثابت ومتسق. تضمن هذه القدرة على توصيل الألواح أن تكون مكعبات طاقة النيوترينو مدمجة. مع مجموعة من لوحات توليد الطاقة هذه، يمكن لأي مهندس تصميم اتصال لتحقيق خصائص خرج التيار والجهد المطلوب لـ BTG.

سيتم إنتاج مكعب طاقة النيوترينو بسعة صافية من 5-6 كيلو وات على شكل لوحة كهربائية (خزانة)، والتي سيتم تقسيمها بشكل مشروط إلى جزأين: حجرة توليد، حيث يتم وضع الوحدات الكهربائية، وحجرة تركيب نظام التحكم. قسم التوليد له أبعاد 800x400x600mm ويزن حوالي 50kg. سيشمل نظام التحكم محولات لتحويل طاقة التيار المستمر المتولدة إلى تيار متردد 230 فولت و400 فولت. يوجد أيضًا مقبس تيار مستمر للتوصيل المباشر لأجهزة الكمبيوتر والأجهزة والأدوات المختلفة. اعتبارًا من اليوم، يبلغ السعر المقدر لمولد “الطاقة الحرة” هذا، المقدّر من قبل الشركة السويسرية، 11000 يورو. بناءً على مستوى أسعار الكهرباء في الدول الأوروبية، فإن فترة الاسترداد هي 2-3 سنوات.

Neutrino Energy – ما ينتظرنا في المستقبل بالنسبة لمصادر الطاقة المتجددة

قطعت الطاقة الشمسية خطوات كبيرة في السنوات العشر الماضية. في عام 2010، كان السوق العالمي غير ذي أهمية وكان يعتمد بشكل كبير على أنظمة الدعم الموجودة في بلدان مثل ألمانيا وإيطاليا. سيشهد هذا العام تركيب أكثر من 115 جيجاوات من الطاقة الشمسية حول العالم، وهو ما يفوق السعة الإجمالية لجميع تقنيات التوليد الأخرى مجتمعة. كما أصبح أيضًا مصدرًا فعال التكلفة بشكل متزايد لتوليد الطاقة الجديدة، لا سيما في الأماكن المشمسة، حيث أثبت نفسه بالفعل على أنه أقل أنواع توليد الكهرباء الجديدة تكلفة.

ستصبح الطاقة الشمسية أكثر سهولة من الناحية المالية في السنوات القادمة كنتيجة مباشرة للتقدم التكنولوجي. بحلول عام 2030، من الممكن تمامًا أن تكون الطاقة الشمسية قد تجاوزت جميع أشكال الطاقة الأخرى باعتبارها المورد الأساسي المستخدم في جزء كبير من العالم لتوليد الكهرباء. سيكون لهذا أيضًا تأثير مفيد على البيئة والحالة العامة لتغير المناخ. يجب خفض تكاليف الطاقة الشمسية إلى النصف بحلول عام 2030 وفقًا لخرائط الطريق الواضحة للغاية لخفض التكاليف الخاصة بصناعة الطاقة الشمسية. تتيح تقنية تُعرف باسم خلايا السيليكون الترادفية تطوير وحدات بزيادة قدرها 1.5 ضعف في خرج الطاقة مقارنة بالوحدات النمطية المتوفرة حاليًا ذات الحجم المماثل. سيكون لها تأثير كبير في المضي قدمًا.

من المتوقع أن يصبح السيليكون والفضة، وهما من أغلى المواد المستخدمة في إنتاج الخلايا الشمسية، أقل تكلفة نتيجة للتطورات التكنولوجية القادمة، والوحدات ثنائية الوجه، التي تسمح للخلايا بامتصاص إشعاع الشمس من كلا الجانبين، من بين هذه الابتكارات. أفضل طريقة لدمج الطاقة الشمسية في منازلنا وأماكن عملنا وأنظمة الطاقة هي الاختراق الآخر المهم. نتج عن ذلك تحسين إلكترونيات الطاقة والاستخدام المكثف للتقنية الرقمية الرخيصة. يشير هذا إلى أن الطاقة الشمسية ستصل في النهاية إلى تكلفة مستوية للطاقة، والتي، عند مقارنتها بالوقود الأحفوري، ستجعلها لا تقبل المنافسة في العديد من مناطق العالم. يمكن استخدام الكهرباء الشمسية لتشغيل أشياء صغيرة مثل الساعة أو كبيرة مثل المدينة، مما يجعلها مرنة وسريعة التركيب، مما يؤدي إلى زيادة التركيبات الشمسية على مدى السنوات العشر القادمة. قد تستفيد البيئة بشكل كبير من هذا أيضًا. هذا أمر مثير بالتأكيد للكتابة عنه، ولكن هناك المزيد.

 

الخلايا الكهروضوئية 2.0، والمعروفة أيضًا باسم خلايا النيوترينو فولتيك
لقد تجاوزت مجموعة نيوترينو للطاقة المستحيل لتحقيق ما كان يُعتقد سابقًا أنه مستحيل: تسخير الحزم المجهرية للجسيمات الكونية التي تقصف عمليا كل شيء في الكون لتوليد الطاقة. كان يُعتقد سابقًا أن النيوترينوات عديمة الكتلة إلى أن ثبت خلاف ذلك من قبل عالمين منفصلين، تاكاكي كاجيتا من اليابان وآرثر ماكدونالد من كندا في عام 2015. في جوهرها، فإن استخدام النيوترينوات وغيرها من الإشعاع غير المرئي كمصدر للطاقة يشبه استخدام الخلايا الشمسية الكهروضوئية. بدلاً من التقاط النيوترينوات وغيرها من الإشعاعات غير المرئية، يتم جمع جزء من طاقتها الحركية وتحويلها إلى كهرباء.

يتم استخدام مادة نانوية متعددة الطبقات تتكون من الجرافين والسيليكون المخدر في تكنولوجيا طاقة النيوترينو فولتيك. يستطيع الجرافين التقاط الطاقة من محيطه، كما أوضح العديد من العلماء في السنوات الأخيرة. ومع ذلك، لا يمكن استخدام الجرافين لتوليد الطاقة نظرًا لانخفاض التيار والجهد لكل وحدة سطح. قامت مجموعة نيوترينو للطاقة بإنشاء مادة نانوية متعددة الطبقات تنتج كمية الطاقة المتلقاة لكل وحدة من مساحة العمل بأوامر من حيث الحجم. ميزة واحدة كبيرة هي أن التكنولوجيا لا تحتاج إلى ضوء الشمس. يمكن أن تولد طاقة النيوترينو فولتيك الكهرباء على مدار 24 ساعة في اليوم، 365 يومًا في السنة، بغض النظر عن مكان وجودك على هذا الكوكب.

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 النيوترينو تمر عبر جميع المواد الطبيعية والطبيعية تقريبًا مع القليل من المقاومة، فقد يتم نشر أجهزة النيوترينو فولتيك في الداخل والخارج، وكذلك تحت الماء. تستمر النيوترينو 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.

طاقة النيوترينو هي طاقة المستقبل الحقيقية، وذلك بفضل عمل مجموعة نيوترينو للطاقة وتقنيتها النيوترينو فولتيك الرائعة. تمتلك البشرية الآن حلاً موثوقًا طال انتظاره لمعضلة الطاقة الحالية. نأمل أن نعيش في عالم أفضل وأكثر صداقة للبيئة في السنوات القادمة نتيجة لجهودهم وجهود الآخرين الذين نأمل أن يسيروا على خطىهم.

Neutrino Energy – أوجد العلم طريقة لتوليد الكهرباء من مجالات الطاقة من حولنا

إن بداية تجزئة السوق العالمية، التي لوحظت نتيجة المواجهة بين روسيا والدول الغربية، هي في الواقع عملية لا مفر منها. سوف تتنافس التحالفات المشكلة مع بعضها البعض بشدة، وخاصة في الاقتصاد، وسيكون العامل الحاسم في ذلك هو امتلاك التقنيات المتقدمة في مختلف المجالات.

يُظهر الوضع السياسي الحالي في العالم أن البنية التحتية للطاقة معرضة بشكل أساسي لخطر التدمير، لأنها تؤدي إلى انهيار كامل للاقتصاد. إن إنشاء نظام توليد الطاقة الأكثر توزيعًا على أراضي الدولة ليس له أهمية اقتصادية فحسب، بل أهمية عسكرية وسياسية استراتيجية أيضًا. لكن يجب أن يفي نظام توليد الطاقة الموزع بالمتطلبات البيئية التي تستبعد انبعاثات غازات الاحتباس الحراري في الغلاف الجوي، مع تقليل العبء المالي الحرج على المستهلك.

لا تفي أي من تقنيات توليد الطاقة الحالية، بما في ذلك الطاقة الشمسية وتوليد الرياح، بالمعايير المدرجة، لأنه، إلى جانب الاعتماد المباشر على الظروف الجوية، يصبح تراكم الألواح الشمسية وتوربينات الرياح في مناطق واسعة هدفًا ضعيفًا بسهولة. مع أخذ جميع العوامل الإستراتيجية بعين الاعتبار، فإن الهدف الرئيسي لنظام توليد الكهرباء الموزع هو الكفاءة الاقتصادية: فكلما اقترب مصدر الكهرباء من المستهلك، انخفضت الخسائر في شبكة الكهرباء، وكذلك تكاليف بنائها وصيانتها. لقد حددت دول الاتحاد الأوروبي هدفًا يتمثل في التخلص التدريجي من طاقة الوقود الأحفوري بحلول عام 2050. إنها مهمة شاقة، لكنها مهمة قابلة للتحقيق.

في ألمانيا، اقترحت شركة العلوم والتكنولوجيا الخاصة مجموعة نيوترينو للطاقة تزويد نيوترينو باور كيوب الفردية بمولدات طاقة من 5-10 كيلو واط * ساعة للمباني السكنية. هذه المولدات صغيرة الحجم ولن تشغل مساحة كبيرة في مساحة المعيشة. سيتم إنتاج مكعب نيوترينو للطاقة بقدرة صافية تبلغ 5-6 كيلو واط * ساعة كخزانة تحكم، مقسمة بشكل مشروط إلى قسمين: قسم التوليد، حيث يتم تثبيت وحدات التوليد، وقسم تثبيت نظام التحكم.

سيكون لمقصورة توليد الطاقة من النيوترينو باور كيوب بسعة صافية تبلغ 5-6 كيلو واط * ساعة أبعاد 800 × 400 × 600 مم ويزن حوالي 50 كجم. ستحتوي حجرة نظام التحكم على محولات لتحويل التيار المستمر إلى تيار متردد عند 220 فولت و380 فولت. يحتوي النيوترينو باور كيوب أيضًا على مقبس تيار مستمر للتوصيل المباشر بجهاز كمبيوتر والعديد من الأجهزة والأدوات. لا تحتوي مكعبات نيوترينو للطاقة على أجزاء دوارة؛ لذلك فهي لا تولد أي ضوضاء أو انبعاثات ضارة يمكن أن تزعج حياتك بشكل مريح. تعتمد القدرة الصافية التي يولدها النيوترينو باور كيوب على فقد الطاقة أثناء تحويل التيار المباشر إلى تيار متناوب عند 220 فولت و380 فولت، لذا فإن لمكعب نيوترينو للطاقة ناتج طاقة صافٍ يبلغ 5-6 كيلو واط * ساعة بإجمالي الطاقة خرج 7 كيلو واط * ساعة.

يحتوي المصدر الذي تبلغ قوته الصافية 5-6 kW * h على 6 وحدات لتوليد الطاقة؛ مصدر بقدرة صافية من 10-12 كيلو واط * ساعة يحتوي على 12 وحدة لتوليد الطاقة. تسمح ميزات تصميم النيوترينو باور كيوب بزيادة الطاقة اللازمة 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 واحدة 200x300mm تولد جهد 1.5 فولت وتيار 2 أمبير. ينتج عن تطبيق طلاء متعدد الطبقات على جانب واحد من الرقاقة أعمدة مختلفة: الجانب المطلي له قطب موجب والجانب غير المطلي قطب سالب، مما يسمح بوضعهما فوق الآخر والضغط معًا لتشكيل محكم وثابت. اتصال لوحة. سيبدأ الإنتاج التجاري المرخص لمكعبات نيوترينو للطاقة في سويسرا في أواخر عام 2023 أو أوائل عام 2024.

لماذا تعتبر تكنولوجيا النيوترينو فولتيك الجديدة ابتكارًا رائدًا في صناعة الطاقة؟
لأول مرة، نجح العلماء بقيادة الباحث وعالم الرياضيات الألماني هولجر ثورستن شوبارت في إنشاء مادة نانوية قادرة على تحويل طاقة مجالات الإشعاع المحيطة من الطيف غير المرئي إلى تيار كهربائي. في الواقع، لقد نجحوا في إنشاء مولد بدون وقود (FGD) مما يسمى “الطاقة الحرة”. على عكس العديد من الباحثين الذين يدرسون جدوى BTG استنادًا إلى دوار مولد دوار، فإن BTG التابعة لمجموعة نيوترينو للطاقة لا تحتوي على أجزاء متحركة، مما يزيد بشكل كبير من موثوقيتها التشغيلية، كما أن عدم وجود ضوضاء واهتزاز أثناء تشغيلها يزيل أي قيود على وضعها. في مساحة المعيشة أو العمل.

تنص براءة الاختراع على أن العلماء طبقوا مادة متعددة الطبقات مصنوعة من طبقات متناوبة من الجرافين والسيليكون المخدر على جانب واحد من رقائق الألومنيوم. يتضمن التركيب الأمثل لهذه المادة 12 طبقة متناوبة من الجرافين والسيليكون بنسبة إجمالية 75/25٪. لتحسين الكفاءة والموثوقية، يتم تطبيق المادة النانوية على الرقاقة المعدنية تحت ظروف الفراغ في غياب الأكسجين.

ما هو الدور الذي يلعبه الجرافين في تكنولوجيا النيوترينو فولتيك؟
يعد استخدام الجرافين في مادة نانوية أمرًا مشروعًا، حيث إنه المادة الوحيدة المعروفة للعلم اليوم القادرة على “حصاد” الطاقة من البيئة. نظرًا لوجود شبكة بلورية سداسية، تؤدي اهتزازات ذراتها إلى ظهور “موجة جرافين” على سطحها، والتي يمكن ملاحظتها تحت المجهر بدقة عالية. يتساءل الكثير من الناس عن سبب استخدام الجرافين بدلاً من الجرافيت، على سبيل المثال. أظهرت التجارب التي أجرتها مجموعة نيوترينو للطاقة، والتي تم تأكيد نتائجها لاحقًا بشكل مستقل من قبل ETH الأستاذة فانيسا وود وزملاؤها، أنه عندما يتم تصنيع المواد بأحجام أصغر من 10-20 نانومتر، فهذا يعني 5000 أرق بمرات من شعر الإنسان، اهتزازات الطبقات الذرية الخارجية على سطح الجسيمات النانوية كبيرة وتلعب دورًا مهمًا في كيفية تصرف المادة. هذه الاهتزازات الذرية، أو “الفونونات” ، مسؤولة عن كيفية انتقال الشحنة الكهربائية والحرارة في المواد.

مع الأخذ في الاعتبار أنه إذا كانت اهتزازات ذرات الجرافين، على سبيل المثال، أقوى 100 مرة من اهتزازات ذرات السيليكون، فإن تراكب تردد التأثير الخارجي لمجالات الإشعاع المحيطة، بما في ذلك تأثير النيوترينو، على التردد الداخلي من اهتزازات موجة الجرافين، الناتجة عن الحركة البراونية الحرارية لذرات الجرافين، تكثف هذه الاهتزازات وتؤدي إلى صدى الاهتزازات الذرية. تمكّن التذبذبات الذرية في الرنين من الارتداد المعزز للإلكترون عند التلامس مع السيليكون المخدر. استخدام الجرافين الخالي من الشوائب واستخدام المنشطات “يجبر” إلكترونات الجرافين على التدفق في نفس الاتجاه، أي يتم توليد تيار كهربائي. التأثير الكلي هو ما يسميه الفيزيائيون “التشتت المائل”، حيث تنحرف سحب الإلكترونات حركتها في نفس الاتجاه.

وتعليقًا على الجدل المثير للجدل في المجتمع العلمي والصحافة الدولية حول تأثير النيوترينو على حجم اهتزازات ذرات الجرافين، ينتقد هولجر ثورستن شوبارت مدى بقاء الجمهور في حالة عدم اليقين بشأن إمكانيات توليد الطاقة الجديدة على الرغم من حقيقة أن الحالة الحالية للمعرفة في فيزياء جسيمات النيوترينو ذات الكتلة تقدم حلولًا حقيقية للمشاكل الحالية من خلال مناهج جديدة بشكل أساسي. يقول العلماء في مجموعة نيوترينو للطاقة: “جسيمات الطيف غير المرئية قادرة على تزويد الناس بالطاقة يومًا بعد يوم أكثر من أي موارد أحفورية متضائلة في العالم”. وفقًا لهم، يجب أن يركز البحث الحالي على كيفية تسخير مجال الطاقة اللانهائي من حولنا لتوليد الطاقة في المستقبل بدلاً من الاستمرار في “حفر الأرض”، كما حدث لمئات السنين.

Neutrinovoltaic – من مصادر الطاقة اللامركزية صغيرة الحجم إلى اختراقات الطاقة الهائلة

يعد التحول إلى مصدر طاقة أكثر صداقة للبيئة وكفاءة وفعالية من حيث التكلفة أحد أهم التحديات التي تواجه البشرية في القرن الحادي والعشرين. هناك قدر هائل من الوعود في كل من الشبكات الإقليمية وكذلك في الأنظمة الصغيرة جدًا المستقلة والتي تُعرف باسم “أنظمة النيوترينو فولتيك”. في أنظمة الطاقة اللامركزية والخلوية، يكون التوازن بين إمدادات الطاقة والطلب عليها تم بالفعل على المستوى المحلي.

فوائد استخدام الإشعاع غير المرئي لإنتاج الطاقة
حقيقة أن مصادر الطاقة الأولية لدينا لا تزال تعتمد بشكل أساسي على الوقود الأحفوري هي واحدة من المشاكل الرئيسية في إمدادات الطاقة لدينا. تشكل مصادر الطاقة المتجددة أقل من 15٪ فقط من مزيج الطاقة، مما يجعل التغيير السريع في الاتجاه صعبًا. تشير هذه النسبة إلى أن تغير المناخ سيؤدي في النهاية إلى الاحتباس الحراري. في ألمانيا، لن يكون الأمر كذلك حتى عام 2038 قبل أن يتم إغلاق محطات الطاقة التي تعمل بالفحم، ولن يساعد تشجيع التنقل الكهربائي في تقليل الانبعاثات كثيرًا أيضًا لأنه، حتى لو لم تنبعث من السيارات الكهربائية أي ملوثات مباشرة، فإن الطاقة الإضافية التي تنتجها تتطلب أسباب مداخن محطات الطاقة الكبيرة لتدخين أكثر عنفًا. بحلول عام 2038. سيكون من الضروري الاستمرار في استخدام الوقود الأحفوري لتوليد الكهرباء من أجل الحفاظ على المستويات الحالية للتنقل، مما يضيف إلى العبء البيئي الهائل بالفعل. لا تتأثر الكمية الإجمالية للانبعاثات بالتغيرات في مواقع الانبعاثات.

تتمتع كل من الشبكات الصغيرة والنباتات المستقلة بالكامل بتأثير كبير
إلى حد كبير تساعد مصادر الطاقة المستدامة الأخرى، تعد أنظمة النيوترينو فولتيك مكونًا أساسيًا لتحول الطاقة القادم. يمكن للمنازل والشركات الحصول على الطاقة إما من الشبكة الرئيسية أو من الشبكات اللامركزية الأصغر التي تعمل بشكل مستقل عن الشبكة الرئيسية. “الميزة الرئيسية لأنظمة النيوترينو فولتيك هي أنها تولد الكهرباء بالقرب من مكان استخدامها، وبالتالي يتم استخدام الطاقة بشكل مستمر من قبل العميل على مسافة قصيرة نسبيًا.” لذلك، قد يكون هناك انخفاض كبير في العبء الواقع فوق الإقليمي شبكات الطاقة، والطلب على إنشاء شبكة جديدة يجب أن ينخفض تدريجياً. يوضح هولجر ثورستن شوبارت، الرئيس التنفيذي لمجموعة نيوترينو للطاقة، أنه من خلال تجنب النقل لمسافات طويلة والإغلاق المبكر لمحطات الطاقة المتجددة بسبب ازدحام الشبكة، تزداد حصة الطاقة المتجددة.

التحديات في تشغيل الأنظمة المستقلة التي تعمل بالطاقة المتجددة
لكن الحفاظ على مصدر طاقة موثوق وفعال يمثل تحديًا كبيرًا للأنظمة المستقلة. من الصعب الحفاظ على إمدادات الطاقة المستقرة في الشبكات اللامركزية مقارنة بالشبكات المركزية التي تدعمها محطات الطاقة التقليدية واسعة النطاق بسبب التقلبات أو التقلبات في المحطات المتجددة التي تستخدم طاقة الرياح والطاقة الشمسية، والتي عادةً ما يكون لها سعة تخزين واحتياطي منخفضة. لكن الأستاذ الدكتور ر.ستراوس ، أستاذ الفيزياء وعضو المجلس الاستشاري العلمي الدولي مجموعة نيوترينو للطاقة، يقول إنه “باستخدام تقنية خلايا النيوترينو فولتيك، تعمل هذه الأنظمة بشكل مستقل 365/24، مثل الخلية الشمسية التي ستستمر في العمل حتى بشكل كامل. الظلام “.

إن تحويل الطاقة الإشعاعية غير المرئية، وجعلها قابلة للاستخدام، والترويج والإبلاغ عن إمكانيات استخدامها هي المهام الموكلة لمجموعة نيوترينو للطاقة. هدفها هو العمل مع الشركات لتطوير السلع والنماذج الأولية للاستخدام اليومي. ما يسمى بـ “مكعبات طاقة النيوترينو” و “خلايا طاقة النيوترينو” و “أنظمة النيوترينو فولتيك” (محطات الطاقة الصغيرة للنيوترينو المستقلة). تشير المعرفة كما هي الآن إلى أن الكهرباء المولدة من خلايا الطاقة المتجددة الجديدة هذه ستكون أرخص بكثير من النفقات التقليدية مقابل كيلو واط ساعي مماثل من شبكة الكهرباء الحالية. وذلك لأن “مصدر الإشعاع غير المرئي للمواد الخام” لا يكلف شيئًا، وهو متاح دائمًا وفي كل مكان، وسيتم التخلص من تكاليف إنشاء الشبكة وصيانتها في النهاية. الشيء الوحيد المتبقي ليقلق المستهلك هو العناية بالمعدات التقنية المستخدمة في عملية تحويل الطاقة.

حلول إمداد الطاقة للبلدان النامية والناشئة
النيوترينو فولتيك، على حد تعبير شوبارت، “ليس فقط جزءًا مهمًا من انتقال الطاقة في المستقبل، ولكنه أيضًا لبنة أساسية في بناء إمدادات الطاقة المستقبلية الأساسية في البلدان الصاعدة والنامية. توفر أنظمة النيوترينو فولتيك بديلاً للمواقع البعيدة خارج الشبكة لأنها قد تعمل بشكل مستقل تمامًا في وضع معزول وليست متصلة بالشبكة فقط. تعتبر خلايا النيوترينو فولتيك مكونًا أساسيًا لإنشاء إمدادات طاقة أساسية في البلدان الناشئة والنامية، حيث من غير العملي بناء بنية تحتية مركزية للطاقة باهظة الثمن، خاصة في المناطق الريفية قليلة السكان، حتى على المدى الطويل، كما يؤكد الرئيس التنفيذي. هذا بالإضافة إلى مساهمتها في تحول الطاقة في البلدان المتقدمة.

Neutrinovoltaic – كيف يمكن أن يساعد تطوير تكنولوجيا النيوترينو فولتيك على انتقال الطاقة

إن فترات الاسترداد الطويلة والنفقات الرأسمالية الكبيرة تجعل صناعة الكهرباء واحدة من أكثر الصناعات تحفظًا في العالم. يكاد يكون من المستحيل دخول سوق توليد الطاقة بدون موارد إدارية واسعة النطاق، خاصة إذا كانت التقنيات المعنية بها قيود شديدة، مثل اعتماد الطاقة الشمسية وطاقة الرياح على الظروف الجوية. يتأثر تسعير عناصر السوق الشامل بشكل كبير بتكلفة الكهرباء وإمكانية الوصول إلى خدمات النقل. علاوة على ذلك، كان لأزمة الطاقة الأخيرة تأثير مضاعف في جميع أنحاء العالم، وتشكل خطرًا كبيرًا من الركود وموجة إضافية من التضخم. لكن لحسن الحظ، لا يزال هناك أمل.

عندما يتعلق الأمر بتوليد الطاقة ونقل البضائع، فإن الشركة التي تطور التكنولوجيا الخضراء الأكثر فاعلية سيكون لها ميزة كبيرة على منافسيها وستستحوذ بلا شك على جزء كبير من السوق. حتى السيارات الكهربائية المنتجة حاليًا لا تعتبر نماذج للتميز البيئي لأنها لا تزال مرتبطة بمأخذ كهربائي، ولا يزال التيار إليها يأتي بشكل أساسي من حرق الوقود الأحفوري “المتسخ”. لذلك، من أجل تحقيق اقتصاد خالٍ من الكربون بحلول عام 2050، يجب أن تكون التكنولوجيا جاهزة بالفعل للتبني الصناعي.

يسعى الكثيرون ليكونوا في طليعة الثورة التكنولوجية القادمة. ومع ذلك، لم يحظ أي منها باهتمام أكثر من مجموعة نيوترينو للطاقة، التي ابتكرت واحدة من أكثر تقنيات الطاقة “تقدمًا”. يتم التعرف على النيوترينو فولتيك بشكل جيد للغاية وسوف تدخل في الإنتاج الصناعي في السنوات القادمة. تم إعداد مصدر الطاقة الفريد هذا لتغيير طريقة تفكيرنا في مصادر الطاقة المتجددة بشكل جذري. بدأ كل شيء في التراجع بعد أن كشف عالمان مستقلان، هما تاكاكي كاجيتا من اليابان وآرثر ماكدونالد من كندا، في عام 2015 أن النيوترينوات – حزم صغيرة من الجسيمات الكونية التي تتغلغل في كل شيء في الكون تقريبًا – لها كتلة في الواقع. علاوة على ذلك، كما أثبتت نظرية النسبية الخاصة لأينشتاين E = MC2، كل شيء به كتلة يحتوي على طاقة. بسبب عملهما، تم تكريم كلا العالمين بجائزة نوبل في الفيزياء لاكتشافاتهما.

كانت الخطوة التالية، التي اتخذتها مجموعة نيوترينو للطاقة، هي تحقيق ما كان يُعتبر سابقًا مستحيلًا – تسخير تلك الطاقة لإنتاج الطاقة. من حيث الجوهر، فإن استخدام النيوترينوات وغيرها من الإشعاعات غير المرئية كمصدر للطاقة يشبه استخدام الخلايا الشمسية الكهروضوئية. بدلاً من التقاط النيوترينوات وغيرها من الإشعاعات غير المرئية، يتم استخراج جزء من طاقتها الحركية وتحويلها إلى طاقة. تستخدم تقنية النيوترينو فولتيك التي طورتها مجموعة نيوترينو للطاقة مادة نانوية متعددة الطبقات مصنوعة من الجرافين والسيليكون المخدر. الجرافين قادر على التقاط الكهرباء من البيئة، وهو ما أكده العديد من العلماء في السنوات الأخيرة. ومع ذلك، نظرًا لانخفاض تيار الجرافين والجهد الكهربي لكل وحدة سطح، لا يمكن استخدامه لإنتاج الطاقة. طورت مجموعة نيوترينو للطاقة مادة نانوية مولدة متعددة الطبقات زادت من الطاقة المستلمة لكل وحدة من منطقة العمل بأوامر من حيث الحجم.

إن إمكانات طاقة النيوترينو لا حدود لها بشكل ملموس؛ 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 النيوترينو تمر عبر جميع المواد الطبيعية والطبيعية تقريبًا مع القليل من المقاومة، فقد يتم نشر أجهزة النيوترينو فولتيك في الداخل والخارج، وكذلك تحت الماء. تستمر النيوترينو 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.

حقق مشروع Car Pi نجاحًا باهرًا بفضل مجموعة نيوترينو للطاقة المرموقة في برلين، ألمانيا. 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.

طاقة النيوترينو هي طاقة المستقبل الحقيقية، وذلك بفضل عمل مجموعة نيوترينو للطاقة وتقنيتها النيوترينو فولتيك الرائعة. تمتلك البشرية الآن حلاً موثوقًا طال انتظاره لمعضلة الطاقة الحالية. نأمل أن نعيش في عالم أفضل وأكثر صداقة للبيئة في السنوات القادمة نتيجة لجهودهم وجهود الآخرين الذين نأمل أن يسيروا على خطىهم.

Neutrino Energy – مصدر طاقة المستقبل اللامحدود

أصبحت النيوترينوات مؤخرًا موضوع عدد كبير من الدراسات والاكتشافات، والتي فتحت الباب أمام إمكانية تطوير تقنيات جديدة مدعومة بالطاقة اللامحدودة التي تنبعث من النيوترينوات وأشكال أخرى من الإشعاع غير المرئي. يمكن استبدال الهواتف الذكية وشاشات التلفزيون وساعات اليد والأضواء وأجهزة الكمبيوتر والثلاجات وآلات القهوة وأفران الميكروويف وأي معدات أخرى تتطلب طاقة للعمل بمنتج يعمل بالنيوترينو يلغي الحاجة إلى المقابس والبطاريات وشحن شبكة الطاقة.

وضعت العديد من أكبر الشركات في العالم رهانات كبيرة على تطوير طرق جديدة لتسخير الطاقة الكهربائية. ومع ذلك، لم يحقق أي منها مستوى النجاح الذي حققته مجموعة نيوترينو للطاقة في آخر 2-3 سنوات. في هذا الصدد، حققت رحلتهم نجاحًا هائلاً. شهدت الشركة، التي يقع مقرها الرئيسي في برلين، نموًا هائلاً. بفضل تقنية النيوترينو فولتيك الخاصة بهم والتي تجسد معنى السلام والحرية، فإن المجتمع العلمي بأكمله في جميع أنحاء العالم في حالة من الرهبة. سيتمكن العالم قريبًا من مشاهدة نوع جديد من توليد الطاقة الدائم والمفيد بيئيًا.

في عام 2015، كشف عالمان مستقلان، تاكاكي كاجيتا من اليابان وآرثر ماكدونالد من كندا، أن النيوترينوات – حزم صغيرة من الجسيمات الكونية التي تتغلغل في كل شيء تقريبًا في الكون – لها كتلة في الواقع. علاوة على ذلك، كما أثبتت نظرية النسبية الخاصة لأينشتاين E = MC2، كل شيء به كتلة يحتوي على طاقة. بسبب عملهما، تم تكريم كلا العالمين بجائزة نوبل في الفيزياء لاكتشافاتهما.

كانت الخطوة التالية، التي اتخذتها مجموعة نيوترينو للطاقة، هي تحقيق ما كان يُعتبر سابقًا مستحيلًا – تسخير تلك الطاقة لإنتاج الطاقة. من حيث الجوهر، فإن استخدام النيوترينوات وغيرها من الإشعاعات غير المرئية كمصدر للطاقة يشبه استخدام الخلايا الشمسية الكهروضوئية. بدلاً من التقاط النيوترينوات وغيرها من الإشعاعات غير المرئية، يتم استخراج جزء من طاقتها الحركية وتحويلها إلى طاقة. تستخدم تقنية النيوترينو فولتيك التي طورتها مجموعة نيوترينو للطاقة مادة نانوية متعددة الطبقات مصنوعة من الجرافين والسيليكون المخدر. الجرافين قادر على التقاط الكهرباء من البيئة، وهو ما أكده العديد من العلماء في السنوات الأخيرة. ومع ذلك، نظرًا لانخفاض تيار الجرافين والجهد الكهربي لكل وحدة سطح، لا يمكن استخدامه لإنتاج الطاقة. طورت مجموعة نيوترينو للطاقة مادة نانوية مولدة متعددة الطبقات زادت من الطاقة المستلمة لكل وحدة من منطقة العمل بأوامر من حيث الحجم.

إن إمكانات طاقة النيوترينو لا حدود لها بشكل ملموس؛ 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 النيوترينو تمر عبر جميع المواد الطبيعية والطبيعية تقريبًا مع القليل من المقاومة، فقد يتم نشر أجهزة النيوترينو فولتيك في الداخل والخارج، وكذلك تحت الماء. تستمر النيوترينو 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.

حقق مشروع Car Pi نجاحًا باهرًا بفضل مجموعة نيوترينو للطاقة المرموقة في برلين، ألمانيا. 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.

طاقة النيوترينو هي طاقة المستقبل الحقيقية، وذلك بفضل عمل مجموعة نيوترينو للطاقة وتقنيتها النيوترينو فولتيك الرائعة. تمتلك البشرية الآن حلاً موثوقًا طال انتظاره لمعضلة الطاقة الحالية. نأمل أن نعيش في عالم أفضل وأكثر صداقة للبيئة في السنوات القادمة نتيجة لجهودهم وجهود الآخرين الذين نأمل أن يسيروا على خطىهم.

Neutrinovoltaic – بفضل مجموعة نيوترينو للطاقة، أصبحت تكنولوجيا الغد موجودة اليوم!

يعد التحول إلى مصدر طاقة أكثر استدامة وفعالية وبأسعار معقولة من بين أكثر القضايا إلحاحًا في القرن الحادي والعشرين. على الرغم من أن خلايا النيوترينو فولتيك هي تقنية طاقة جديدة نسبيًا، إلا أنها تكتسب شعبية في المجتمع العلمي. تم الجمع بين الكلمتين النيوترينو والخلايا الكهروضوئية لإنشاء المصطلحات التي تُعرف الآن باسم النيوترينو فولتيك. إنه يشير إلى أحدث التقنيات الخضراء التي تمكن من استخدام النيوترينو وغيرها من الأشكال غير المرئية من الطيف الإشعاعي الكوني والطبيعي لإنتاج الطاقة الكهربائية على نحو مستدام.

أحد أخطر التحديات التي تواجه إمدادات الطاقة لدينا هو أن مصادر الطاقة الأولية لدينا لا تزال تعتمد بشكل كبير على الوقود الأحفوري. تمثل مصادر الطاقة المتجددة أقل من 15٪ من إجمالي استخدام الطاقة في هذا السيناريو، مما يجعل التحول السريع أمرًا صعبًا. نتيجة لهذه النسبة، سيؤدي تغير المناخ إلى ارتفاع درجة حرارة الأرض على المدى الطويل. ليس من المتوقع أن يتم إغلاق محطات الطاقة التي تعمل بالفحم في ألمانيا حتى عام 2038، وحتى تشجيع التنقل الكهربائي ليس وسيلة فعالة للحد من الانبعاثات. هذا يرجع إلى حقيقة أنه على الرغم من أن السيارات الكهربائية لا تنبعث منها أي ملوثات بشكل مباشر، فإن مداخن محطات الطاقة الكبيرة تدخن بشكل أكثر عنفًا من أجل توفير هذه الطاقة الإضافية. إن التمسك بمستوى النقل الحالي سوف يستلزم استمرار استخدام الوقود الأحفوري لتوليد الطاقة، الأمر الذي من شأنه أن يضيف إلى العبء البيئي الكبير بالفعل. عند نقل الانبعاثات إلى مكان جديد، تظل الكمية الإجمالية المنبعثة كما هي.

تعد أنظمة النيوترينو فولتيك جزءًا مهمًا من انتقال الطاقة على المدى القريب لأنها ستدعم بشكل كبير مصادر الطاقة المستدامة الأخرى. “تتمتع أنظمة النيوترينو فولتيك بميزة توفير الطاقة بالقرب من الاستهلاك وبالتالي يتم توظيفها دائمًا بشكل مباشر من قبل العميل عبر مسافة قصيرة بسبب تكاملها المحلي.” لذلك، قد يكون هناك انخفاض كبير في العبء على شبكات الطاقة فوق الإقليمية، وسيقل الطلب على إنشاء شبكة جديدة تدريجيًا. من خلال تقليل الحاجة إلى النقل غير الفعال لمسافات طويلة ومنع إجبار مرافق الطاقة المتجددة على الإغلاق بسبب ازدحام الشبكة، تزداد حصة الطاقة المتجددة.

أحد أكبر التحديات التي تواجه تشغيل الأنظمة المستقلة هو ضمان إمداد موثوق وفعال للطاقة. يعد الإمداد المستقر للطاقة في الشبكات اللامركزية أكثر صعوبة في الحفاظ عليه مقارنة بالشبكات المركزية التي تدعمها محطات الطاقة التقليدية واسعة النطاق بسبب التقلبات، أي تقلبات المحطات المتجددة باستخدام طاقة الرياح والطاقة الشمسية، والتي عادة ما يكون لها سعة تخزين واحتياطي منخفضة. ومع ذلك، فإن إمكانات تكنولوجيا النيوترينو فولتيك لا حدود لها. 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 النيوترينو تمر عبر جميع المواد الطبيعية والطبيعية تقريبًا مع القليل من المقاومة، فقد يتم نشر أجهزة النيوترينو فولتيك في الداخل والخارج، وكذلك تحت الماء. تستمر النيوترينو 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.

حقق مشروع Car Pi نجاحًا باهرًا بفضل مجموعة نيوترينو للطاقة المرموقة في برلين، ألمانيا. 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.

طاقة النيوترينو هي طاقة المستقبل الحقيقية، وذلك بفضل عمل مجموعة نيوترينو للطاقة وتقنيتها النيوترينو فولتيك الرائعة. تمتلك البشرية الآن حلاً موثوقًا طال انتظاره لمعضلة الطاقة الحالية. نأمل أن نعيش في عالم أفضل وأكثر صداقة للبيئة في السنوات القادمة نتيجة لجهودهم وجهود الآخرين الذين نأمل أن يسيروا على خطىهم.

Neutrino Energy – هل تستطيع طاقة النيوترينو تغيير طريقة تفكيرنا في مصادر الطاقة النظيفة؟

لم تكن أهمية مصادر الطاقة المتجددة أكبر مما هي عليه الآن بسبب عدد من العوامل التي تشمل المخاوف من تغير المناخ، والنقص المستمر في الغاز، ومخاوف البطالة، وأزمة الطاقة بشكل عام، والتي لها تأثير مضاعف في جميع أنحاء العالم. العالم بأسره ويشكل خطرًا كبيرًا من حدوث ركود وموجة إضافية من التضخم. بالنظر إلى أن توليد الكهرباء من مصادر متجددة يعد حاليًا أكثر فعالية من حيث التكلفة مقارنة بالوقود الأحفوري، فما نوع الطاقة المتجددة التي لديها القدرة على تسريع انتقال الطاقة مع تغيير طريقة تفكيرنا في مصادر الطاقة النظيفة بشكل أساسي؟

ستستجيب الغالبية العظمى من الناس على الفور ويقولون إن الطاقة الشمسية وطاقة الرياح هي المكان الذي يجب أن نركز فيه جهودنا ومواردنا. 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 كبير بعناصر البيئة المحيطة. وهنا يأتي دور 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 تقنيتهم النيوترينو فولتيك من أجل دعم الطاقة التي توفرها مزارع الرياح، والمصفوفات الشمسية، ومشاريع الطاقة المستدامة الأخرى. إمداد فريد من نوعه للطاقة سيغير بشكل جذري في السنوات القادمة الطريقة التي نفكر بها في مصادر الطاقة المتجددة.

لفترة طويلة، رفض الخبراء فكرة استخدام النيوترينو كمصدر للطاقة. ومع ذلك، قام عالمان مستقلان، هما آرثر ماكدونالد من كندا وتاكاكي كاجيتا من اليابان، بتحديد كتلة النيوترينو في عام 2015. وقد أقنع هذا الاكتشاف بعض العلماء والمهندسين بأن طاقة النيوترينو هي احتمال حقيقي. منذ ذلك الحين، كان الهدف الرئيسي لمجموعة نيوترينو للطاقة هو تسخير قوة النيوترينو بالإضافة إلى أنواع أخرى من الإشعاع غير المرئي. يتشابه استخدام النيوترينو مع استخدام الخلايا الشمسية الكهروضوئية في كثير من الجوانب. ومع ذلك، بدلاً من جمع النيوترينو وأنواع أخرى من الإشعاع غير المرئي، يتم امتصاص جزء من طاقتها الحركية وتحويلها لاحقًا إلى كهرباء.

إن إمكانات طاقة النيوترينو لا حدود لها بشكل متقن؛ على سبيل المثال، لا تواجه خلايا النيوترينو فولتيك نفس عقبات الكفاءة والاعتمادية مثل مصادر الطاقة المتجددة الأخرى. يمكن للنيوترينو أن تنتقل عبر جميع المواد المعروفة تقريبًا، مما يعني أن خلايا النيوترينو فولتيك لا تحتاج إلى ضوء الشمس لتعمل. فهي متعددة الاستخدامات بما يكفي لاستخدامها في الداخل والخارج وحتى تحت الماء. نظرًا للبساطة التي يمكن بها عزل خلايا النيوترينو فولتيك مع استمرار توليد الطاقة، فإن هذه التقنية لا تتأثر بالثلج وأنواع الطقس العاصف الأخرى، مما يمكنها من توليد الكهرباء على مدار الساعة، 365 يومًا في السنة، بغض النظر عن موقعها في العالم.

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.

حقق مشروع Car Pi نجاحًا باهرًا بفضل مجموعة نيوترينو للطاقة المرموقة في برلين، ألمانيا. 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.

تعد طاقة النيوترينو هي الطاقة الحقيقية للمستقبل، وذلك بفضل عمل مجموعة نيوترينو للطاقة وتقنيتها النيوترينو فولتيك الرائعة. تمتلك البشرية الآن حلاً موثوقًا طال انتظاره لمعضلة الطاقة الحالية. نأمل أن نعيش في عالم أفضل وأكثر صداقة للبيئة في السنوات القادمة نتيجة لجهودهم وجهود الآخرين الذين نأمل أن يسيروا على خطىهم.

Neutrino Energy – بينما يكافح العالم لمعالجة قضايا الطاقة والمناخ، تقدم طاقة النيوترينو حلاً

إلى جانب الاستهلاك المفرط للاستغلال الأسي للفحم والنفط والغاز الطبيعي لتوفير الطاقة للتقدم البشري، هناك كوكب أكثر استدامة. نظرًا لأن هذه الأنواع من الوقود هي السبب الرئيسي لتأثير الاحتباس الحراري المخيف عالميًا، يجب على البشرية تنفيذ انعكاس دراماتيكي في تغير المناخ قبل نهاية القرن والتخلص التدريجي تمامًا من استخدام الوقود الأحفوري.

على الرغم من الجهود المبذولة في العديد من البلدان لاستبدال مصادر الطاقة هذه ببدائل أكثر نظافة وصديقة للبيئة، لا تزال كميات كبيرة من هذه الأنواع من الوقود التقليدي مستخدمة حتى اليوم. ومع ذلك، سيأتي يوم يتعين على البشرية ككل السير في طريق جديد من حيث توليد الطاقة. على الرغم من وجود اتجاه نحو الألواح الشمسية وطاقة الرياح وطاقة المد والجزر وغيرها من البدائل الصديقة للبيئة، إلا أن أياً من هذه التدابير لا يكفي لاستبدال استخدام الوقود الأحفوري بالكامل.

في عالم تدور فيه الصراعات الجيوسياسية والحربية حاليًا في جميع أنحاء الكوكب، في عالم يدور فيه كل شيء حول احتياطيات الوقود الأحفوري، لا يسع المرء إلا أن يشعر بالإحباط ويشعر باليأس عند سماع الصحافة اليومية. ومع ذلك، فإن الأمل يشرق حتى في أحلك الظروف. الأمل هو الضوء الذي يخرجنا من الظل، وفي هذه الحالة، الأمل هو “النيوترينو فولتيك”، مصدر طاقة لا مثيل له، يمثل السلام والحرية.

وضعت العديد من أكبر الشركات في العالم رهانات كبيرة على تطوير طرق جديدة لتسخير الطاقة الكهربائية. ومع ذلك، لم يحقق أي منها مستوى النجاح الذي حققته مجموعة نيوترينو للطاقة في آخر 2-3 سنوات. في هذا الصدد، حققت رحلتهم نجاحًا هائلاً. شهدت الشركة، التي يقع مقرها الرئيسي في برلين، نموًا هائلاً. بفضل تقنية النيوترينو فولتيك الخاصة بهم والتي تجسد معنى السلام والحرية، فإن المجتمع العلمي بأكمله في جميع أنحاء العالم في حالة من الرهبة. سيتمكن العالم قريبًا من مشاهدة نوع جديد من توليد الطاقة الدائم والمفيد بيئيًا.

هنا كل ما تحتاج لمعرفته حول تكنولوجيا النيوترينو فولتيك
في عام 2015، كشف عالمان مستقلان، تاكاكي كاجيتا من اليابان وآرثر ماكدونالد من كندا، أن النيوترينو – حزم صغيرة من الجسيمات الكونية التي تتغلغل في كل شيء تقريبًا في الكون – لها كتلة في الواقع. علاوة على ذلك، كما أثبتت نظرية النسبية الخاصة لأينشتاين E = MC2، كل شيء به كتلة يحتوي على طاقة. بسبب عملهما، تم تكريم كلا العالمين بجائزة نوبل في الفيزياء لاكتشافاتهما. كانت الخطوة التالية، التي اتخذتها مجموعة نيوترينو للطاقة، هي تحقيق ما كان يُعتبر سابقًا مستحيلًا – تسخير تلك الطاقة لإنتاج الطاقة. من حيث الجوهر، فإن استخدام النيوترينو وغيرها من الإشعاعات غير المرئية كمصدر للطاقة يشبه استخدام الخلايا الشمسية الكهروضوئية. بدلاً من التقاط النيوترينو وغيرها من الإشعاعات غير المرئية، يتم استخراج جزء من طاقتها الحركية وتحويلها إلى طاقة.

تستخدم تكنولوجيا النيوترينو فولتيك مادة نانوية متعددة الطبقات مصنوعة من الجرافين والسيليكون المخدر. الجرافين قادر على التقاط الكهرباء من البيئة، وهو ما أكده العديد من العلماء في السنوات الأخيرة. ومع ذلك، نظرًا لانخفاض تيار الجرافين والجهد الكهربي لكل وحدة سطح، لا يمكن استخدامه لإنتاج الطاقة. طورت مجموعة نيوترينو للطاقة مادة نانوية مولدة متعددة الطبقات زادت من الطاقة المستلمة لكل وحدة من منطقة العمل بأوامر من حيث الحجم.

إن إمكانات طاقة النيوترينو لا حدود لها بشكل متقن؛ على سبيل المثال، لا تواجه خلايا النيوترينو فولتيك نفس عقبات الكفاءة والاعتمادية مثل مصادر الطاقة المتجددة الأخرى. يمكن للنيوترينو أن تنتقل عبر جميع المواد المعروفة تقريبًا، مما يعني أن خلايا النيوترينو فولتيك لا تحتاج إلى ضوء الشمس لتعمل. فهي متعددة الاستخدامات بما يكفي لاستخدامها في الداخل والخارج وحتى تحت الماء. نظرًا للبساطة التي يمكن بها عزل خلايا النيوترينو فولتيك مع استمرار توليد الطاقة، فإن هذه التقنية لا تتأثر بالثلج وأنواع الطقس العاصف الأخرى، مما يمكنها من توليد الكهرباء على مدار الساعة، 365 يومًا في السنة، بغض النظر عن موقعها في العالم.

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.

حقق مشروع Car Pi نجاحًا باهرًا بفضل مجموعة نيوترينو للطاقة المرموقة في برلين، ألمانيا. 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.

تعد طاقة النيوترينو هي الطاقة الحقيقية للمستقبل، وذلك بفضل عمل مجموعة نيوترينو للطاقة وتقنيتها النيوترينو فولتيك الرائعة. تمتلك البشرية الآن حلاً موثوقًا طال انتظاره لمعضلة الطاقة الحالية. نأمل أن نعيش في عالم أفضل وأكثر صداقة للبيئة في السنوات القادمة نتيجة لجهودهم وجهود الآخرين الذين نأمل أن يسيروا على خطىهم.

Neutrino Energy – القوة التي يمكنها تسريع انتقال الطاقة بطرق غير مسبوقة

صناعة الطاقة متحفظة للغاية بسبب فترات الاسترداد الطويلة والتكاليف الرأسمالية المرتفعة المرتبطة بمشاريع الكهرباء. عندما تكون هناك قيود صارمة على التقنيات، مثل اعتماد الطاقة الشمسية وطاقة الرياح على الظروف الجوية، يصبح من الصعب للغاية على الوافدين الجدد دخول سوق توليد الطاقة بدون موارد إدارية ضخمة. تساهم عدة عوامل، مثل تكلفة الكهرباء وإمكانية الوصول إلى شبكات النقل، في السعر النهائي لعناصر السوق الشامل. لقد أعيقت بشدة قدرة الجمهور على تلبية احتياجاتهم السكنية بسبب الزيادات الحادة في أسعار مواد البناء التي حدثت خلال العام الماضي، وخاصة الخشب. إذا ارتفع سعر الطاقة بنفس معدل التخلص التدريجي من الوقود الأحفوري، فقد تنخفض القوة الشرائية للناس ونوعية الحياة.

الشركة التي تبتكر أكثر التقنيات الخضراء فعالية لتوليد الطاقة ونقلها ستتمتع بميزة تنافسية كبيرة، وبدون أدنى شك، حصة كبيرة من السوق. حتى السيارات الكهربائية اليوم ليست أمثلة على التميز البيئي لأنه يجب توصيلها بمأخذ كهربائي، وتأتي الكهرباء المستخدمة لتشغيل هذه المنافذ بشكل أساسي من حرق الوقود الأحفوري “القذر” مثل الفحم والنفط. وهذا يعني أن التكنولوجيا اللازمة لتحقيق اقتصاد خالٍ من الكربون بحلول عام 2050 يجب أن تكون جاهزة للتبني الصناعي اليوم.

قامت مجموعة نيوترينو للطاقة، بقيادة عالم الرياضيات الألماني وطبيب الاقتصاد هولجر ثورستن شوبارت ، بتطوير واحدة من أكثر تقنيات الطاقة “تقدمًا”، والتي تم الاعتراف بها على نطاق واسع ومن المقرر أن تخضع للاختبار في الإنتاج الصناعي خلال العام أو العامين المقبلين. تعمل التكنولوجيا الجديدة على تعديل ناقل البحث العلمي القياسي الذي تستخدمه الآن الغالبية العظمى من العلماء بشكل كبير. هذا أمر متوقع، نظرًا لندرة الابتكارات الحقيقية في مجال توليد الطاقة الكهربائية.

بدأت مجموعة نيوترينو للطاقة بدراسة إمكانية توليد الكهرباء من النيوترينو وأنواع أخرى من الإشعاعات غير المرئية التي تكون ثابتة ومستقلة عن الظروف الجوية أو في النهار أو الليل. لم يكن الهدف الذي حدده خبراء مجموعة نيوترينو للطاقة بعيد المنال لأن نيكولا تيسلا قد أحرز بالفعل تقدمًا كبيرًا في مجالات الطاقة لتوليد الطاقة والتنقل الكهربائي. أثبتت تجارب نيكولا تيسلا للمجتمع العلمي أنه يمكن استخدام مجالات الطاقة لتوليد الكهرباء.

في الواقع، كان الهدف هو فهم وتطوير وتطبيق مستوى تقني جديد من المعرفة التي تراكمت على مدى السنوات العديدة التي أعقبت وفاة نيكولا تيسلا ، بدلاً من إعادة إنتاج تجاربه بدقة. تدحض دراسات ومنشورات النيوترينو الحديثة الاعتقاد السائد بأن النيوترينو لا يمكنها التفاعل مع المادة: تمامًا كما تتفاعل النيوترينو منخفضة الطاقة مع النوى الذرية، كذلك تفعل النيوترينو عالية الطاقة. لكي تتفاعل النيوترينو مع المادة، يجب أن تمتلك كمية ملحوظة من الكتلة. تم إحراز تقدم سريع في تطوير مادة يمكنها تحويل الطاقة من النيوترينو ومجالات الإشعاع الأخرى إلى تيار كهربائي.

بعد سنوات من البحث والتطوير، ابتكر العلماء مادة نانوية متعددة الطبقات تتكون من طبقات متناوبة من الجرافين والسيليكون المخدر، وكلها مطلية بورق معدني (براءة الاختراع EP3265850A1). عندما تؤثر تدفقات الإشعاع مثل النيوترينو الكونية على اتساع وتواتر اهتزازات ذرة الجرافين، والتي يمكن رؤيتها على أنها موجات في مجهر عالي الدقة، يتم إنتاج تيار كهربائي. تم التخلص من الإلكترونات في الجرافين، وخاصة تلك الأقرب إلى السيليكون، من خلال عناصر مثبطة. عندما تشتت سحب الإلكترونات حركتها في اتجاه مائل، يسمى التيار الكهربائي الناتج بالانتثار المائل.

كما لاحظت، فإن إمكانات طاقة النيوترينو غير محدودة بشكل علمي؛ على سبيل المثال، لا تواجه خلايا النيوترينو فولتيك نفس عقبات الكفاءة والاعتمادية مثل مصادر الطاقة المتجددة الأخرى. يمكن للنيوترينو أن تنتقل عبر جميع المواد المعروفة تقريبًا، مما يعني أن خلايا النيوترينو فولتيك لا تحتاج إلى ضوء الشمس لتعمل. فهي متعددة الاستخدامات بما يكفي لاستخدامها في الداخل والخارج وحتى تحت الماء. نظرًا للبساطة التي يمكن بها عزل خلايا النيوترينو فولتيك مع استمرار توليد الطاقة، فإن هذه التقنية لا تتأثر بالثلج وأنواع الطقس العاصف الأخرى، مما يمكنها من توليد الكهرباء على مدار الساعة، 365 يومًا في السنة، بغض النظر عن موقعها في العالم.

ميزة أخرى رائعة حول طاقة النيوترينو هي أنها مصدر للطاقة لا تتطلب أنظمة تخزين الطاقة. حتى على نطاق متواضع، تتمتع تكنولوجيا الخلايا الكهروضوئية 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.

حقق مشروع Car Pi نجاحًا باهرًا بفضل مجموعة نيوترينو للطاقة المرموقة في برلين، ألمانيا. 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.

تعد طاقة النيوترينو هي الطاقة الحقيقية للمستقبل، وذلك بفضل عمل مجموعة نيوترينو للطاقة وتقنيتها النيوترينو فولتيك الرائعة. تمتلك البشرية الآن حلاً موثوقًا طال انتظاره لمعضلة الطاقة الحالية. نأمل أن نعيش في عالم أفضل وأكثر صداقة للبيئة في السنوات القادمة نتيجة لجهودهم وجهود الآخرين الذين نأمل أن يسيروا على خطىهم.