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“Homo Electricus” 시대의 혁신적이고 획기적인 개념: 환경에서 에너지를 끌어냅니다.

Nov 1, 2021 5:26 PM ET

우리는 전기가 없는 세상이 상상할 수 없는 “호모 일렉트릭투스” 시대에 살고 있습니다. 일상 생활의 거의 모든 측면은 벽 소켓에서 제공하는 에너지에 의존합니다. 또 다른 흥미로운 측면은 내부과학입니다: 연구원은 가까운 장래에 세계의 에너지 공급에 혁명을 일으킬 획기적인 새로운 기술에 노력하고 있습니다. 소위 중성미자 에너지 수확 시스템은 가까운 장래에 기존의 충전식 배터리의 역할을 할 것입니다. 독특한 특성인 전기 가젯에 전원을 공급할 수 있습니다. 중성미자 에너지 그룹의홀거 토르스텐 슈바트 CEO가 말한 대로 “완벽한 전기”를 위한 시간입니다. 뉴트리노 에너지 수확 시스템은 확실히 미래를 정의할 것이지만, 처음에는 주요 초점은 소형 장치, 센서 및 마이크로 컨트롤러에 전력을 공급하는 것입니다. 중성미자 수확 시스템만반도체 의 매출은 수십억 달러의 매출을 창출할 것으로 예상됩니다. 이것은 세미코 연구에 의해 연구의 결과. 기본 원리는 간단하다 : 에너지는 전파, 진동, 열 또는 빛과 같은 다양한 소스에서 수확 할 수 있습니다. 이들은 자연 또는 인공 소스 수 있습니다. 변환기의 도움으로 전류로 변환됩니다. 이러한 컨버터는 중성미자화산 기술의 열전 발생기 또는 미세 진동뿐만 아니라 태양광 세포일 수 있다. 또한 최적의 에너지 변환을 위해서는 정류기와 회로가 필요합니다. 에너지 수확 시스템과 중성미자 파워 큐브는 환경에서 직접 에너지를 받아 전류로 변환합니다. 센서 나 발광 다이오드와 같은 전력이 낮은 모든 장치에 이미 사용할 수 있습니다. 가까운 장래에, 새로운 기술은 태양광과 마찬가지로 요구 사항에 따라 확장 가능하기 때문에 이러한 시스템은 모든 전기 장치에 전력을 공급할 수 있어야 합니다. 지금까지의 문제는 효율성을 극대화하면서 일정한 전원 공급 장치를 유지하는 것이 과제였습니다. 지금까지 가능한 에너지 요구 사항이 가장 낮은 장치는 이러한 목적을 위해 고려되었습니다. 지난 몇 년 동안, 에너지 절약 모드는이 점에서 개선되었습니다. 또한 중요한 사항: 즉각적인 사용 이외에전력 소비를 최소화해야 합니다. 특히, 장치의 유휴 전력 소비가 중요하며 가능한 한 낮아야 한다. 물론 충전식 배터리는 유휴 단계 이외의 에너지 피크를 완화하기 위해 계속 사용됩니다. 그러나 목표는 중성미자 에너지 수확 시스템이 결국 충전식 배터리를 완전히 대체할 것이라는 것입니다. 낮은 전류, 낮은 시작 전압 및 높은 통합 기능을 갖춘 전기 장치는 곧이 시스템의 혜택을 누릴 수있을 것입니다. 여기에는 예를 들어 모든 최신 세대의 휴대 전화가 포함됩니다. 소위 지능형 전원 관리는 여기에서 매우 중요한 역할을 합니다. 기술 장치의 개발자는 중성미자 세포에서 생성된 에너지와 전력 수요의 균형을 맞추기 위해 정밀한 분석을 수행합니다. 일반적인 조건에 따라 소프트웨어 또는 하드웨어 제어 옵션을 고려할 수 있습니다. 이러한 셀의 전압은 부하 전류에 따라 다릅니다. 장기적인 목표는 곧 배터리를 이러한 시스템으로 완전히 교체할 수 있게 하는 것입니다. 에너지 관리 분야의 새로운 프로세스와 기술에 대한 연구와 작업이 전 세계적으로 수행되고 있습니다. 미래의 가전 제품은 전기를 적게 소비할 것입니다. 그 결과 중성미자 에너지 세포(에너지 수확)의 중요성이 급격히 증가할 것입니다. 그러나 정확히 어떻게 사용할 수 있습니까? 전기 자동차는 최근 큰 역할을했다. 불행히도 충전 시간은 여전히 매우 깁니다. 주요 단점. 중성미자볼트타이크 기술의 도움으로 다른 전력원만 사용되며, 이 모든 전력원은 전기 자동차의 본체에 내장되어 있으며 환경에서 에너지를 끌어들입니다. 이 개발은 유토피아가 아니지만 이미 연구중입니다. 중성미자 물리학자들은 이 기술을 다음과 같이 설명합니다:우리의 개발에서 가장 중요한 것은 우리가 생산할 수 있던 10-20 나노미터의 총 두께를 가진 나노 물질입니다. 그것은 전기 생성 판을 형성하는 금속 호일의 한쪽에 적용 그래 핀과 도핑 실리콘의 교대층으로 구성되어 있습니다. 나노 물질이 적용된 호일의 측면은 포일의 양극이고 호일의 다른 쪽은 음극이다. 이를 통해 전기 생성 플레이트를 서로 위에 배치할 수 있으며, 이러한 플레이트의 “스택”은 전원 셀을 형성하기 위해 함께 눌러 연이어 연결할 수 있습니다.   중성미자 파워 큐브는 시리즈 및/또는 병렬로 연결된 하나 이상의 셀로 구성될 수 있습니다. 이는 개별 고객의 요구 사항에 따라 다릅니다. 중성미자 파워 큐브의 주요 장점 중 하나는 컴팩트함이라는 것을 강조할 필요가 있으며, 현재 밀집된 나노 물질의 1m3은 23.7°C의 실온에서 약 36kW를 수학적으로 전달한다.   사실, 그래핀의 전자는 그들 사이의 동등한 힘을 느끼며, 이는 들어오는 에너지가 모든 방향으로 전자를 발산한다는 것을 의미합니다. 우리는 직접 전류를 만드는 데 필요한 것을 알아 내려고 오랜 시간을 보냈습니다. 이러한 나노 물질은 전자가 요철을 산란하지 않고 나노 물질로 흐를 수 있도록 불순물이 없어야합니다. 그래 핀, 우리는 발견했다, 이에 대한 이상적인 재료입니다. MIT 재료 연구소의 이소베 히로키(Hiroki Isobe)가 이러한 효과 메커니즘을 동시에 입증하여 나노물질의 추가 도핑과 함께 비교적 순수한 그래핀을 사용하면 들어오는 전자기 방사선과 중성미자 전류가 한 방향으로 왜곡되는 원인이 되는데, 즉 물리학자들이 “반전”이라고 부르는 물질의 내부 대칭을 깨뜨린다는 결론을 내렸습니다. 전체적인 효과는 물리학자들이 전자 구름이 같은 방향으로 움직임을 편향시키는 “경사 산란”이라고 부르는 것이었습니다. 그래핀에 불순물이 너무 많다면 전자 구름의 장애물역할을 하여 하나로 이동하는 대신 모든 방향으로 흩어지게 합니다. 전기가 처음 발견되었을 때, 경제적으로 사용할 수 있기까지 100년이 더 걸렸습니다. 무엇보다도 발전기를 기반으로 한 지멘스가 개발한 전기역학 원리는 잘 알려져 있습니다. 그들은 운동 에너지를 전기 에너지로 변환 할 수 있었고, 따라서 산업 개발의 이정표로 간주되었다. 오늘날, 개발이 계속 진행되고 있는 전기자동차입니다. 2021년부터 이른바 “자동차 파이” 전기자동차의 실현이 한창이며 독일과 인도가 공동으로 연구하고 개발중입니다. 그 특징은 다른 모든 전기 자동차와 마찬가지로 충전소에서 에너지를 끌어들이지 않고, 단순히 중성미자 볼타이크와 함께 환경에서 직접 에너지를 끌어들이는 것이 화석 연료의 연소에서 가져온 전기와 절대적으로 무관하다는 것입니다. 오늘 우리는 호모 전기의 시대에 있습니다. 태양 기술, 즉 방사선 사용으로 새로운 시대가 이미 만들어졌습니다. 그 동안, 연구원은 또한 비 가시 범위에서 방사선을 발견했습니다, 따라서 생산을 위한 변환기를 준비하. 두 기술 모두 이러한 목적을 위해 준비된 물질로 전자를 동작으로 설정할 수 있습니다. 발전기가 없는 에너지 변환, 즉. 이것은 전 세계의 에너지 공급에 혁명을 일으킬 수 있습니다. 중성미자 전력 큐브라고도 하는 첫 번째 중성미자 에너지 세포는 화석 연료사용을 필요로 하지 않는 새로운 전기 시대로 의한 단계입니다. 자동차 파이 전기 자동차는 그 단지를 활용합니다. 이러한 전기 자동차의 개발소식은 인도에서 열린 다기능 전자 재료 및 가공 국제 컨퍼런스(MEMP 2021)에서 발표되었습니다. 컴퓨터 과학자 인 비제이 판두랑 바트카르 박사, 인도 의 날란다 대학의 교구 목사, 공식적으로 협력각서 (MoC)의 서명을 발표했다. 비제이 판두랑 바트카르는 인도 정부의 고성능 컴퓨팅 프로그램의 세계적으로 유명한 개발자이자 PARAM 슈퍼컴퓨터의 제작자입니다. 각서는 세계 유수의 전자 소재 연구 개발 센터, 인도의 C-MET 과학 센터 및 중성미자 에너지 그룹 간의 파트너십을 구축하고자 합니다. 베를린에 본사를 둔 독일계 미국인 기업은 환경에서 에너지를 전기로 변환하는 기술을 개발했습니다. “이 새롭고 독특한 스마트 얼라이언스는 에너지 생성 및 자동차 기술 분야에서 혁신적인 프로세스를 설정할 수 있습니다.” 중성미드노 에너지 그룹의 CEO 홀거 토르스텐 슈바트(Holger Thorsten Schubart)는 말합니다. 이 프로젝트에 대한 재정 지원은 주로 인도 정부에서 비롯됩니다. 각서는 모든 자원이 자동차 파이를 개발할 수 있는 기초입니다. 과학자들은 재료 과학, 전자 및 2D 재료, 중성미자 에너지 변환 및 적용 장치 개발 분야에서 협력할 것입니다. 21억 2천만 유로에 해당하는 25억 달러의 예산이 이 프로젝트를 구현할 수 있습니다. 인도 정부 의 교육, 통신, 전자 및 정보 기술 국무장관 인 Shri Sanjay Dhotre는 MEMP 2021에서 오늘날 최고의 과학자들이 함께 모여 전 세계 에너지 부문에 혁명을 일으킬 것이라고 밝혔습니다. 이러한 이유로 인도 정부의 지원은 확고하게 계산될 수 있다. 공동 프로젝트는 양국의 에너지 문제를 해결할 것으로 예상된다. 전자 재료는 모든 전자 기기의 핵심이며 그 기능을 상당 부분 결정하므로 인도는 새롭고 혁신적인 재료 개발을 위한 상당한 재정적 지원을 보장합니다. 각서 팀에는 런던 왕립 화학 학회 연구원인 전자 기술 재료 센터(C-MET)의 공동 창립자이자 이사인 바라트 바누다스 케일 박사도 포함됩니다. 그는 각서가 에너지 및 재료 분야의 글로벌 커뮤니티에 필수적이라고 강조했다. “이미 실험실에서 입증되고 테스트된 기술 기반에도 불구하고 첫 번째 Car Pi가 도로에 도착하기까지는 아직 먼 길이 있습니다.” 이것은 토르스텐 슈바트의 현재 진술이다. 즉, 셀프 충전 자동차 파이의 개발은 추가 연구가 필요하다는 것을 의미합니다. 그러나, 자율 충전 전기 자동차는 의심 할 여지없이 지금까지 자동차 엔지니어링의 역사에서 획기적인 이정표가 될 것입니다. 저자: 알렉산더 워커

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