Neutrino Energy – كيف يقوم المبتكر هولجر ثورستن شوبارت بتشكيل مستقبل الطاقة الخضراء باستخدام خلايا النيوترينو فولتيك

طوال تاريخنا البشري، قمنا باستمرار بإعادة اختراع أنفسنا والتكيف مع تحديات عالمنا. ومع ذلك، فإن التحديات التي نواجهها اليوم ذات حجم وتعقيد غير مسبوقين. لقد أدى اعتمادنا المستمر على الوقود الأحفوري، وانبعاثات غازات الاحتباس الحراري المستمرة، وأزمة الطاقة العالمية والصراعات الناتجة عنها، إلى وضع كوكبنا في منعطف حرج. على الرغم من التقدم الملحوظ في الطاقات المتجددة خلال العقد الماضي – من الطاقة الشمسية إلى طاقة الرياح – ما زلنا نواجه السؤال الملح حول ما إذا كانت هذه الموارد كافية لحل مشاكل الطاقة على كوكبنا.

قد تبدو التحديات المقبلة شاقة. لكن عندما ننظر إلى تاريخ البشرية، نتذكر أن مثل هذه السيناريوهات الصعبة لم تمنعنا أبدًا من التطور. لطالما دفعنا سعينا المستمر للمعرفة والفهم لإيجاد حلول جديدة وأكثر فاعلية لحل أكبر التحديات والتغلب على أكبر العقبات. إن هذا الالتزام هو الذي يساعدنا ليس فقط في التغلب على التحديات التي تنتظرنا، ولكن أيضًا على تنمية ثقة أعمق في قدراتنا ورضا أكبر عن إنجازاتنا.

في هذا الوقت من التغيير وعدم اليقين غير المسبوق، ظهر رجل على المسرح العالمي يمنحنا رؤيته ومثابرته الأمل في أن المستقبل المستدام ليس ممكنًا فحسب، بل واقع ملموس. اسمه هولجر ثورستن شوبارت وتقنيته الثورية، خلايا النيوترينو فولتيك، ستعيد تعريف الطريقة التي نولد بها الطاقة. وُلِد هولجر ثورستن شوبارت في 10 أبريل 1965 في هايدنهايم بألمانيا، وقد ميز نفسه من خلال مسيرة مهنية رائعة تتراوح من الرياضيات إلى ريادة الأعمال والعمل الخيري. منذ تأسيس شركته الأولى في عام 1990، عمل بلا كلل لتحسين البنية التحتية التقنية في العالم. اليوم يقود مجموعة نيوترينو للطاقة وهو على وشك إحداث ثورة في العالم من خلال القوة اللامحدودة للنيوترينوات والإشعاعات غير المرئية الأخرى.

بدأ تعرض هولجر لتكنولوجيا الطاقة القائمة على النيوترينو في عام 2014. وقد أدى اهتمامه المستمر بمصادر الطاقة البديلة والسعي الدؤوب للمعرفة إلى إعلان أن النيوترينوات وغيرها من الإشعاعات غير المرئية يمكن أن تغير فهمنا للطاقة المتجددة بشكل أساسي. قوبلت هذه الفكرة في البداية بالتشكيك. ولكن بعد عام واحد فقط، في عام 2015، قام عالم فيزياء الطاقة آرثر ماكدونالد وتاكاكي كاجيتا باكتشاف رائد – النيوترينوات لها كتلة. هذه النتيجة، التي تؤكد المبدأ العالمي E = mc2 القائل بأن كل الكتلة تحتوي على طاقة، فتحت الباب على مصراعيه أمام التطبيق العام لتقنية خلايا النيوترينو فولتيك.

منذ تلك اللحظة، ركزت مجموعة نيوترينو للطاقة، بقيادة هولجر ثورستن شوبارت، جهودها على تطوير هذه التكنولوجيا الثورية. تتكون المجموعة من فريق دولي من خبراء الطاقة ورجال الأعمال والمهندسين من ألمانيا والولايات المتحدة ودول أخرى حول العالم. يعملان معًا على طرح أول مكعبات طاقة النيوترينو في السوق، مما يمثل طفرة في تكنولوجيا النيوترينو فولتيك. تعتمد تكنولوجيا النيوترينو فولتيك على استخدام مادة نانوية متعددة الطبقات تتكون من الجرافين والسيليكون المخدر. يمتلك الجرافين خاصية استثنائية تتمثل في قدرته على امتصاص الطاقة من المناطق المحيطة به. ومع ذلك، فإن التيار المنخفض والجهد الكهربي لكل وحدة مساحة تمكنت من إنتاجها جعلها غير مناسبة كمصدر للطاقة. لهذا السبب طورت مجموعة نيوترينو للطاقة مادة نانوية متعددة الطبقات ومولدة للطاقة تزيد بشكل كبير من امتصاص الطاقة لكل وحدة من سطح العمل.

هذه التكنولوجيا لديها القدرة على إحداث تغيير جذري في الطريقة التي نولد بها الطاقة ونستخدمها. لا تتطلب أشعة الشمس، يمكنها تحويل الطاقة الحركية للنيوترينوات وغيرها من الإشعاعات غير المرئية، الموجودة في أي مكان وفي أي وقت، إلى كهرباء، بغض النظر عن الوقت من اليوم أو الموقع على الأرض. ومع ذلك، فإن عمل مجموعة نيوترينو للطاقة، يتجاوز مجرد التطور التكنولوجي. كما أنهم ملتزمون بالتعاون، وحماية البيئة، والتقدم الاجتماعي، والاقتصادي. إنهم يعملون بنشاط مع الحكومات والمنظمات البحثية وقادة الصناعة لتعزيز الابتكار ودفع التبني الواسع لتكنولوجيا خلايا النيوترينو فولتيك.

بالإضافة إلى ذلك، تتمتع هذه التكنولوجيا بإمكانيات هائلة لخلق فرص العمل وتعزيز النمو الاقتصادي. مع توسع الصناعة، ستزداد الحاجة إلى العمالة الماهرة في البحث، والتطوير، والإنتاج، والتركيب. هذه الزيادة في فرص العمل يمكن أن تحفز الاقتصاد المحلي وتعزز انتشار المعرفة التكنولوجية في مناطق مختلفة من العالم. من خلال سعيها الدؤوب لتسخير قوة ما هو غير مرئي، مهدت مجموعة نيوترينو للطاقة الطريق لعصر جديد في استهلاك الطاقة. إنهم رواد في حركة تهدف إلى كسر أغلال مصادر الطاقة التقليدية وقيادة البشرية إلى مستقبل مستدام يقرره بنفسه. هذه الرؤية هي منارة للأمل في عالم غالبًا ما يتسم بعدم اليقين والشك.

من خلال مواجهة غير المرئي واكتشاف الطاقة المذهلة المخبأة في أصغر الجسيمات في عالمنا، يمكننا التغلب على اعتمادنا على مصادر الطاقة المحدودة والضارة. لا تمثل خلايا النيوترينو فولتيك ابتكارًا تقنيًا فحسب، بل تمثل أيضًا تحولًا فلسفيًا نحو أسلوب حياة أكثر استدامة ووعيًا. أظهر لنا مجموعة نيوترينو للطاقة و هولجر ثورستن شوبارت أن الاحتمالات التي توفرها لنا الطبيعة ليست محدودة ولا بعيد المنال. بدلاً من ذلك، فهي موجودة في كل مكان وتنتظر فقط أن نكتشفها ونستخدمها. لقد أظهروا لنا أن خلايا النيوترينو فولتيك ليست مجرد تقنية، ولكنها أيضًا رؤية لعالم أكثر عدلاً واستدامة.

في سعينا الدائم للتقدم والتحسين، غالبًا ما نواجه عقبات لا يمكن التغلب عليها على ما يبدو. لكن قصة مجموعة نيوترينو للطاقة و هولجر ثورستن شوبارت تعلمنا أن لدينا دائمًا القدرة على مواجهة هذه التحديات والتغلب عليها. إن تصميمنا ومعرفتنا وإبداعنا هو الذي دفعنا مرارًا وتكرارًا لإيجاد طرق جديدة وتطوير حلول أفضل لمشاكل عصرنا. في النهاية، تعد قصة مجموعة نيوترينو للطاقة و هولجر ثورستن شوبارت مصدر إلهام لنا جميعًا. تُظهر لنا أنه على الرغم من التحديات الهائلة التي نواجهها، لدينا دائمًا فرصة لإحداث تغيير إيجابي. تذكرنا أن لدينا القوة لتشكيل المستقبل وخلق عالم أفضل للأجيال القادمة. وهذا يثبت أننا إذا كنا على استعداد لدفع حدود ما هو ممكن وتسخير غير المرئي، فيمكننا حقًا تحقيق أي شيء.

Neutrino Energy – تحويل قطاعي الطاقة والنقل باستخدام تكنولوجيا النيوترينو فولتيك

يخضع إنتاج الطاقة لتغيير عميق من شأنه أن يعزز معرفتنا بكيفية إنتاج الطاقة وكيف تؤثر على المجتمع والبيئة. بينما نبحر خلال القرن الحادي والعشرين، يقف الجنس البشري على شفا تحول كبير، ثورة من نوع ما، في طريقنا نحو استقلال الطاقة. لا يقتصر هذا الطموح على إنتاج قوتنا فحسب، بل يتعلق بالقيام بذلك بطريقة مسؤولة ومستدامة ومع وعي بالنظام البيئي العالمي. تتخلل سجلات التقدم البشري التحول الثوري لأنظمة الطاقة، من تسخير النار إلى استخدام الوقود الأحفوري. كل من هذه التطورات الهامة أعادت تعريف الطريقة التي نعيش بها، وحولت المجتمع بطرق عميقة وأساسية. بينما نقف على أعتاب القفزة الكمية التالية في تكنولوجيا الطاقة، نحتاج إلى التفكير والتنقل الاستراتيجي في هذه الحدود الجديدة. الطريق نحو استقلالية الطاقة ليس مجرد رحلة تكنولوجية؛ إنها رحلة بيئية واقتصادية واجتماعية يمكن أن تعيد تعريف علاقتنا مع العالم ومع بعضنا البعض.

يرتبط سرد استقلال الطاقة في القرن الحادي والعشرين ارتباطًا جوهريًا بالتحول نحو الطاقة المتجددة. ومع ذلك، لا يمكن لمصادر الطاقة المتجددة وحدها أن تحقق هذا الهدف بالكامل. تمثل الطبيعة المتقطعة لمصادر مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، إلى جانب القيود الجغرافية للطاقة المائية والطاقة الحرارية الأرضية، حواجز كبيرة أمام تحقيق الاستقلال الذاتي الشامل للطاقة. لكي نتغلب على هذه العقبات، يجب علينا أن نجازف بجرأة إلى ما وراء التقنيات المألوفة والمبتكرة التي لا تكمل الحلول الحالية فحسب، بل تعيد تعريف نموذج توليد الطاقة ذاته. في هذه المرحلة من رحلتنا، من المفيد أن نوجه نظرنا نحو اتحاد دولي يرسم مسارًا غير مسبوق في هذا المجال – مجموعة نيوترينو للطاقة. تحت القيادة الحكيمة لعالم الرياضيات هولجر ثورستن شوبارت، يستكشفون المجال الناشئ لتقنية النيوترينو فولتيك، وهي أداة محتملة لتغيير قواعد اللعبة لتوليد الطاقة بشكل مستقل.

النيوترينوات، التي يشار إليها غالبًا باسم “جسيمات الأشباح”، هي جسيمات دون ذرية نادرًا ما تتفاعل مع المادة، ومع ذلك فهي تمثل قوة ثابتة ومنتشرة في الكون. مجموعة نيوترينو للطاقة، في لحظة من الصدفة العلمية الحقيقية، استولت على مفهوم أن هذه الجسيمات في كل مكان يمكن أن تكون بمثابة مصدر لا حصر له للطاقة. طورت مجموعة نيوترينو للطاقة مادة خارقة رائدة تتكون من طبقات فائقة الرقة من الجرافين والسيليكون. عندما تتفاعل النيوترينوات وأشكال أخرى من الإشعاع غير المرئي مع هذه المادة، فإنها تهتز، وتولد رنينًا يمكن تحويله إلى كهرباء. هذا هو حجر الزاوية في تكنولوجيا النيوترينو فولتيك، وهي مصدر طاقة متجددة لا يعتمد على ضوء الشمس أو الرياح أو الميزات الجغرافية. يمكن أن يوفر مصدر طاقة ثابتًا وموثوقًا به، بغض النظر عن الوقت أو الطقس أو الموقع.

السمة المميزة للمشاريع المبتكرة لمجموعة نيوترينو للطاقة هي مكعب طاقة النيوترينو. هذا المولد الصغير للطاقة الخالي من الوقود، والقادر على توليد ناتج صافٍ من 5-6 كيلوواط، هو تجسيد لإمكانيات تكنولوجيا النيوترينو فولتيك. المكعب، الخالي من المكونات الدوارة، يعمل بصمت وبدون إنتاج إشعاع ضار. من المقرر أن يبدأ الإنتاج الصناعي في سويسرا في أواخر عام 2023 أو أوائل عام 2024، مما يمثل خطوة حاسمة إلى الأمام في طريق استقلالية الطاقة.

لا تقتصر هذه التكنولوجيا التي من المحتمل أن تغير قواعد اللعبة على تزويد المنازل والشركات بالطاقة. يمتد إلى عالم النقل أيضًا، كما يتضح من مشروع ال Pi Car. استنادًا إلى تقنية خلايا النيوترينو فولتيك، يمكن لمشروع الـ Pi Car تسخير طيف من الطاقات البيئية، من النيوترينوات إلى الموجات الكهرومغناطيسية والتفاوتات الحرارية. هيكل السيارة، المصمم هندسيًا من “شطيرة المواد” المركبة، يدمج الجرافين والسيليكون داخل مصفوفة الكربون. يتسبب هذا التصميم في حدوث اهتزازات دقيقة، مما ينتج عنه تدفق من الإلكترونات يتم تخزينها بعد ذلك في أحدث المكثفات والبطاريات.

من خلال هذه المساعي الرائدة، فإن مجموعة نيوترينو للطاقة ليست على وشك جعل استقلالية الطاقة حقيقة واقعة فحسب، بل على تغيير كيفية إدراكنا وتناولنا لتوليد الطاقة. يمكن أن يؤدي نشر تكنولوجيا النيوترينو فولتيك والتوسع اللاحق فيها إلى تغيير مشهد الطاقة العالمي، ووضع معايير جديدة للاستدامة والكفاءة. ومع ذلك، فإن هذا التحول ليس حدثًا منفردًا. إنه مرتبط جوهريًا بتغييرات مهمة أخرى، مثل خلق فرص العمل والنمو الاقتصادي والحفاظ على البيئة. مع تطور هذه التكنولوجيا وتوسعها، ستولد حتماً طلبًا على العمال المهرة في البحث، والتطوير، والتصنيع، والتركيب. يمكن أن تؤدي هذه الزيادة في فرص العمل إلى تحفيز الاقتصادات المحلية، وتعزيز نشر المعرفة التكنولوجية، والمساهمة في النمو الاقتصادي العالمي.

من منظور بيئي، تقدم تكنولوجيا طاقة النيوترينو فولتيك بديلاً أنظف للوقود الأحفوري. قدرتها على توليد الطاقة دون انبعاثات ضارة لها آثار كبيرة على التخفيف من تغير المناخ وضمان مستقبل مستدام. الرحلة نحو استقلالية الطاقة في القرن الحادي والعشرين هي استكشاف مثير مليء بالتحديات والفرص والإمكانيات اللامحدودة. تعمل الخطوات المبتكرة لمنظمات مثل مجموعة نيوترينو للطاقة كمنارة، توجهنا نحو مستقبل يصبح فيه إنتاج الطاقة النظيفة والمستدامة هو القاعدة، وليس الاستثناء. رحلتنا قد بدأت للتو، والوجهة، عالم الطاقة الذاتية، أصبحت الآن في متناول أيدينا.

Neutrino Energy – إطلاق العنان للإمكانيات اللانهائية: رحلة الطاقة النيوترينو نحو كوكب مستدام

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.

Neutrino Energy – البوابة إلى مستقبل العلم والتكنولوجيا

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.

Neutrino Energy – تمهد مولدات الطاقة الخالية من الوقود الطريق لمستقبل خالٍ من الكربون

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.

Neutrino Power Cubes – مصادر الطاقة المستقلة الخالية من الوقود

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.

رسم بياني 1. تمثيل تخطيطي لمادة نانوية

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).

رسم بياني 2. رسم تخطيطي لطبقة الجرافين، الواقعة بين رقائق السيليكون التي يتم إدخال شوائب من عناصر كيميائية من 5 أو 6 مجموعات من جدول مندليف
رسم بياني 2. رسم تخطيطي لطبقة الجرافين، الواقعة بين رقائق السيليكون التي يتم إدخال شوائب من عناصر كيميائية من 5 أو 6 مجموعات من جدول مندليف

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.

رسم بياني. 3. مكعب طاقة النيوترينو - مولد طاقة بسعة صافية 5-6 كيلو واط
رسم بياني. 3. مكعب طاقة النيوترينو – مولد طاقة بسعة صافية 5-6 كيلو واط

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

Neutrino Energy – ما الذي ينتظرنا في المستقبل بالنسبة للطاقة المتجددة؟

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.

Neutrino energy – إمدادات الطاقة اللامركزية المستقلة على مدار الساعة

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

Car Pi – بداية حقبة جديدة في صناعة السيارات

لقد حان الوقت: أطلقت مجموعة نيوترينو للطاقة وباحثون هنود تعاونًا بمليارات الدولارات لجيل جديد تمامًا من السيارات الكهربائية. تعمل شركة الأبحاث الألمانية الأمريكية مجموعة نيوترينو للطاقة وC-MET Pune الهندية بشكل مشترك على تطوير تقنية ثورية في التنقل الكهربائي. أعلن هولجر ثورستن شوبارت، الرئيس التنفيذي لمجموعة نيوترينو للطاقة، المكرس لإنتاج طاقة ومركبات أكثر خضرة ونظافة، عن استثمار بقيمة 2.5 مليار يورو في الهند.

يتم تنفيذ مشروع Pi Cars ذاتية الشحن من قبل مجموعة نيوترينو للطاقة بالشراكة مع راجندرا كومار شارما، المدير الإداري لشركة SPEL Technologies Pvt. Ltd. يتم تشغيل Pi Car بواسطة تقنية الخلايا الكهروضوئية الحاصلة على براءة اختراع. تستخدم هذه التقنية ببساطة مجموعة متنوعة من الطاقات من البيئة والنيوترينوات وغيرها من الإشعاعات غير المرئية مثل الموجات الكهرومغناطيسية وكذلك الاختلافات في درجات الحرارة. وبالتعاون مع اتحاد دولي من الشركات والباحثين والشركاء، سيتم أيضًا دمج تقنية النيوترينو فولتيك في الأجهزة الكهربائية الأخرى في المستقبل لإمداد الطاقة الذاتية، والتي ستطورها الشركة أيضًا.

هذا يستفيد من الخصائص الخاصة للجرافين. يتم نسج هذه المادة في جسم السيارة الكربوني في “شطيرة مادة” مع السيليكون في العديد من الطبقات الرقيقة للغاية. مع الهندسة الصحيحة، تؤدي الاهتزازات الدقيقة إلى تدفق الإلكترونات، أي التيار المباشر، الذي يتم تخزينه في المكثفات الفائقة والبطاريات وإتاحته للمركبة للدفع عبر وحدة تحكم محسّنة بواسطة الذكاء الاصطناعي. ينتج عن الوقوف لمدة ساعة واحدة في درجة حرارة خارجية تبلغ 20 درجة مئوية ما يصل إلى 100 كيلومتر من تيار القيادة دون الحاجة إلى إعادة الشحن عبر كابل شحن.

يقود الشركة عالم الرياضيات هولجر ثورستن شوبارت وعدد من العلماء، بما في ذلك الفيزيائي الدكتور ثورستن لودفيج، كبير التكنولوجيا ومدير المشروع التقني للهند. دخلت مجموعة نيوترينو للطاقة في اتفاقية مع C-MET Pune، وهو مختبر حكومي رائد تابع لوزارة الإلكترونيات وتكنولوجيا المعلومات (MeiTY) في الحكومة الهندية. موضوع الاتفاقية هو البحث والتطوير للمواد الهامة، مثل المكونات الأساسية لمكعبات طاقة النيوترينو فولتيك الجديدة ومفهوم Pi Car.

يشتهر المختبر الحكومي C-MET، الذي يرأسه المدير العام الدكتور بهارات كالي، بخبرته الخاصة في مجال علوم المواد المتقدمة. بالإضافة إلى ذلك، دخلت مجموعة نيوترينو للطاقة في اتفاقية استثمار مع SPEL Technologies Pvt. لتوفير الدعم اللازم لتصنيع أجهزة تخزين الطاقة المرغوبة للتكامل في Pi Cars بالإضافة إلى مكعبات طاقة النيوترينو فولتيك، ولكن أيضًا لتحمل تكاليف التطبيقات الأخرى في المستقبل. SPEL هي الشركة الأولى في الهند ولا تزال حاليًا المُصنِّع الوحيد للمكثفات الفائقة وإصداراتها المتقدمة.

SPEL هي شريك صناعي في CoERBT، وهي مبادرة من MeitY-CMET. يعتبر الدكتور راجندراكومار شارما، CMD في SPEL Technologies، “أب المكثفات الفائقة” بشكل عام وهو عضو في المجلس الاستشاري العلمي لمجموعة نيوترينو للطاقة. لتسريع تطوير سيارة Pi في الهند، تعتزم Surya Sharma، المدير التجاري المستقبلي ومدير العمليات لشركة تقنيات النيوترينو في الهند، الاستفادة من خبرة أوجه التآزر هذه في مهمة Atmanirbhar Bharat. هذه المهمة هي مبادرة حكومية تهدف إلى جعل الهند تتمتع بالحكم الذاتي في جميع المجالات.

يتم دعم مشروع Pi-Car أيضًا من قبل بادما بوشان الدكتور فيجاي بهاتكار، مستشار جامعة Nalanda. وهو أيضًا عضو في المجلس الاستشاري العلمي لمجموعة نيوترينو للطاقة. بهاتكار هو “والد الحاسوب العملاق الهندي PARAM.” ستكون خبرته ونصائحه ذات فائدة كبيرة في تطوير سيارة Pi ولرؤية الهند والتزامها بتقليل انبعاثات الكربون نحو العديد من التقنيات الخضراء الجديدة. يمثل مفهوم Pi car خطوة مهمة إلى الأمام في تطوير مصادر الطاقة النظيفة والمستدامة. لن يقلل الاعتماد على الوقود الأحفوري وانبعاثات الكربون الإجمالية فحسب، بل سيخلق أيضًا فرص عمل ويدعم نمو الاقتصاد الهندي. تعهدت مجموعة نيوترينو للطاقة، بقيادة هولجر ثورستن شوبارت، بالكشف عن سيارة Pi Car في غضون السنوات الثلاث المقبلة.

قال شوبارت: “إن Pi ليست سيارة محددة، ولكنها طريقة جديدة في الأساس للتفكير في التنقل الإلكتروني”. “أي سيارة كهربائية من أي مصنع يمكن أن تكون أيضًا طراز Pi عند استخدام تقنية النيوترينو فولتيك. نحن كمجموعة نيوترينو للطاقة لا نريد تصنيع المركبات بأنفسنا بأعداد كبيرة في وقت لاحق، ولكننا نبحث عن التضامن مع صناعة السيارات الدولية للتوسع؛ نود أيضًا القيام بذلك هنا في ألمانيا “.

بالإضافة إلى ذلك، قال، سيكون هناك خيار التعديل التحديثي للمركبات الكهربائية الحالية باستخدام مكونات الجسم الفردية. “السيارات الإلكترونية أصبحت الآن ناضجة فيما يتعلق بأنظمة القيادة الخاصة بها. لذلك نحن مهتمون بشكل خاص بمسألة من أين تأتي الكهرباء لهم وكيف يمكن تحسين مفهوم التنقل الإلكتروني من حيث تكنولوجيا الطاقة من خلال طريقة تفكير موجهة نحو الهندسة والعمل بطريقة تجعل المزايا الحقيقية هي المقدمة لسائقي هذه المركبات، ولكن أيضًا يتم أخذ حماية البيئة في الاعتبار مع فائدة بيئية فعلية، “يوضح هولجر ثورستن شوبارت.

المؤلفون: ديفيد كورنبلوم وجودرون وايز ومايكل بوستولكا

الترجمة من اللغة الألمانية، يمكن العثور على المقالة الأصلية هنا: Game Changer in der Elektromobilität: Konzept Pi

Neutrinovoltaic Technology – خطوة نحو التخلص التدريجي من الوقود الأحفوري في قطاع الطاقة

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.