Nga historia e moçme e Kosovës: Gjergj Fisi i Pultit Pollato
Fizikanët thonë se bateria e fundit mund të shfrytëzojë fuqinë e vrimave të zeza: ScienceAlert
Kërkimi për të gjeneruar më shumë energji nga më pak material duke shmangur djegien e më shumë lëndëve djegëse fosile sesa mund të përballojë planeti ynë po lind disa, le të themi, ide kreative.
Fusion bërthamor rekordet po thyhen, edhe pse vetëm nga më i vogli i kufijve dhe sekonda në një kohë. Ndërkohë, panelet diellore po bëhen gjithnjë e më efikase siç pritej dhe instalimi i tyre – sipër parkingjeve dhe çatitë e gjelbra – është gjithashtu më strategjike, duke ndihmuar për të korrin fitime gjithnjë e më të mëdha.
Por si të ruaj atë energji dhe heqja dorë prej tij sipas kërkesës në të gjithë rrjetin elektrik mbetet një sfidë e madhe, edhe nëse ruajtjen e baterisë dhe kapaciteti prodhues janë tendenca në rritjeduke bërë çmimet bien.
Shkencëtarët teorikë janë a grup veçanërisht imagjinativ kur bëhet fjalë për të projektuar se si mund të zhvillohen këto tendenca ose ku mund të na çojë inovacioni, vite në të ardhmen.
Në kthesën e fundit, dy fizikanë kanë qenë duke menduar për kufijtë teorikë përfundimtarë të densitetit të energjisë së baterisë, bazuar në Ajnshtajn teoria e përgjithshme e relativitetit.
Duke filluar me një interpretim të rreptë të ekuacioneve që përshkruajnë masa krejtësisht të rrumbullakëta që nuk rrotullohen, çifti përshkruan sjelljen e modeleve ideale mikroskopike vrimat e zeza duke u formuar në një hapësirë të ngushtë të mbushur me energji. Falë mënyrës se si ndërveprojnë këto përbindësha të vegjël, i gjithë sistemi mund të veprojë disi si një reaktor bërthamorduke çliruar energjinë e ruajtur në lidhjet e grimcave për të gjeneruar sasi të mëdha energjie të pastër.
Këto vrima të zeza duhet të jenë të ngarkuara dhe të vogla, vetëm një Masa e plankut secila, në mënyrë që kur bashkohen së bashku në qeliza të mbushura me vrima të zeza të ngarkuara në mënyrë të ngjashme, zmbrapsja e tyre elektromagnetike kompenson tërheqjen e gravitetit, duke krijuar ruajtje të qëndrueshme të energjisë që nuk gëlltit veten. Vrimat e zeza më masive janë gjithashtu më pak të dendura me energji sesa ato të vogla.
Në teori, mikro vrimat e zeza me ngarkesë të kundërt mund të bashkohen një nga një, duke i bërë ato të bashkohen në një të vetme. vrimë e zezë që 'avullon' shumë shpejt në energji të pastër. Energjia e nxjerrë nuk do të vinte nga brenda vrimës së zezë, por vetëm jashtë saj: aty ku përqendrohet graviteti.
Ky sugjerim marramendës nuk është përtej fushës së mundësisë. Vrimat e zeza të vogla, primordiale janë mendohet se ekzistonpor nuk janë zbuluar kurrë – ndoshta sepse ata kanë rrezatuar pjesën më të madhe të energjisë së tyre pasi u formuan në plazmën primare që mbushi Universin pas Big Bengut.
Por perspektiva e 'baterive mikro me vrima të zeza' ka më shumë gjasa të mbetet thjesht hipotetike, duke thënë më shumë se sa larg duhet të shkojnë tendencat në teknologjinë e baterive sesa ku do të përfundojmë në të vërtetë.
“Bateritë e sotme janë jashtëzakonisht joefikase në krahasim me potencialin e tyre përfundimtar dhe ne jemi në fillimin e një revolucioni të baterive,” Espen Haug, një fizikan teorik dhe analist financash në Universitetin Norvegjez të Shkencave të Jetës dhe Gianfranco Spavieri, një fizikant. në Universitetin e Andeve të Venezuelës, shkruajnë në punimin e tyre të botuar.
Aktualisht, bateritë më efikase të litiumit përmbajnë rreth 954,000 xhaul energji për kilogram (2.2 paund) masë – që është afërsisht 22 herë më shumë se energjia e marrë nga djegia e një kilogrami vaj.
Haug dhe Spavieri vlerësim se një bateri me mikro vrima të zeza që peshon vetëm një kilogram mund të sigurojë “energji të mjaftueshme për një familje për breza” – afërsisht 470 milionë herë më shumë se energjia e baterisë më efikase të litiumit prej 200 kilogramësh që ekziston aktualisht.
“Ndërsa arritja e një niveli të tillë përparimi teknologjik sigurisht nuk është i afërt, nuk është e paimagjinueshme që zhvillimi i teknologjisë së baterive mund të ndjekë një trajektore të ngjashme me atë të teknologjisë kompjuterike,” Haug dhe Spavieri shkruaj.
Dyshja nuk janë ekipi i parë që sugjeron një ide kaq të egër, e cila thjesht tregon gravitetin (punën e fjalës) të tranzicionit energjetik me të cilin përballemi, për të fuqizuar botën pa djegur lëndët djegëse fosile që po gatuajnë planetin.
Puna e mëparshme ka konsiderohen si vrima të zeza të vogla Schwarzschildpor Haug dhe Spavieri arsyetojnë se vrimat e zeza të ngarkuara të përshkruara nga metrika Reissner-Nordström janë tetë herë më të dendura në energji.
Sigurisht, nëse vrima të tilla të zeza të vogla, jo rrotulluese ekzistojnë, apo edhe të krijohen në një mjedis praktik, është një projekt për imagjinatat e ardhshme.
“Nëse ne përdorim yje neutron të vendosur në mënyrë strategjike si magnet, kjo do të kërkonte akoma (një grimcë) përshpejtues rreth madhësisë së Sistemit Diellor,” Haug dhe Spavieri shënim. “Kjo zgjidhje duket mjaft joreale, por kurrë mos thuaj kurrë.”
Studimi është publikuar në Fizikë me densitet të lartë të energjisë.
Source link