|
ENERGIEWIRTSCHAFT
|
Die Zersplitterung des Weltmarktes als Folge der derzeitigen Energiekrise ist im Grunde ein unvermeidlicher Prozess. Die gebildeten Ländervereinigungen werden vor allem in der Wirtschaft hart miteinander konkurrieren, der entscheidende Faktor wird dabei der Besitz fortschrittlicher Technologien in verschiedenen Bereichen sein. Die derzeitige politische Situation in der Welt zeigt, dass vor allem die Energieinfrastruktur von der Zerstörung bedroht ist, da sie zu einem vollständigen Zusammenbruch der Wirtschaft führt. Die Schaffung eines möglichst dezentralen Systems der Energieerzeugung im Land hat nicht nur wirtschaftliche, sondern auch militärstrategische Bedeutung. Das System der dezentralen Stromerzeugung muss jedoch Umweltanforderungen erfüllen, die den Ausstoß von Treibhausgasen in die Atmosphäre verhindern und gleichzeitig die kritische finanzielle Belastung für den Verbraucher minimieren.
Keine der bestehenden Stromerzeugungstechnologien, einschließlich der Solarenergie und der Windenergie, erfüllt die genannten Kriterien, da die Anhäufung von Solarzellen und Windgeneratoren auf großen Flächen nicht nur direkt von den Wetterbedingungen abhängt, sondern auch ein leicht angreifbares Ziel darstellt. Unter Berücksichtigung aller strategischen Faktoren ist das Hauptziel der Schaffung eines dezentralen Stromerzeugungssystems wirtschaftlicher Natur: Je näher die Stromquelle am Verbraucher liegt, desto geringer sind die Verluste in den Stromnetzen und die Kosten für den Aufbau und die Wartung der Stromversorgung. Die EU-Länder haben sich das Ziel gesetzt, bis zum Jahr 2050 vollständig auf die mit der Verbrennung fossiler Brennstoffe verbundene Stromwirtschaft zu verzichten. Die Aufgabe ist sehr schwierig, aber durchaus machbar. In Deutschland hat das private Wissenschafts-und Technologieunternehmen Neutrino Energy Group vorgeschlagen, Wohnräume mit einzelnen Neutrino Power Cubes mit Generatoren einer Leistung von 5-10kW auszustatten. Diese Generatoren sind kompakt und nehmen nicht viel Platz im Wohnzimmer ein. Der Neutrino Power Cube mit einer Nettoleistung von5-6 kW wird in Form eine schaltschranks. Dieser ist in zwei unterteilt: ein Feld für die Stromerzeugung, in dem die Stromerzeugungsmodule untergebracht sind, und ein Feld für die Installation eines Steuersystems.
Der Neutrino Power Cube Erzeugungsraum mit einer Nettoleistung von 5-6 kW wird eine Größe von 800x400x600 mm und ein Gewicht von ca. 50 kg haben. Der Kontrollraum wird Wechselrichter für die Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom mit einer Spannung von 230 V und 400V beherbergen. Der Neutrino Power Cube hat auch einen Gleichstromanschluss für den direkten Anschluss des Computers und verschiedener Geräte und Apparate. Autonome Stromquellen Neutrino PowerCubes haben keine rotierenden Teile, sodass sie keine Geräusche oder schädliche Strahlung erzeugen, die den Wohnkomfort stören würden. Die erzeugte Nettoleistung des Neutrino Power Cubes ist abhängig von der Verlustleistung bei der Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom mit einer Spannung von 230 V und 400V. Ein Neutrino Power Cube mit einer Nettoleistung von 5-6 kW hat daher eine Bruttoleistung von 7 kW Ein Generator mit einer Nettoleistung von 5-6 kW hat 6 Stromerzeugungsmodule, ein Generator mit einer Nettoleistung von 10-12 kW hat 12 Stromerzeugungsmodule.
Die strukturellen Merkmale der Neutrino Power Cubes ermöglichen es, die benötigte Leistung zu erhöhen, indem zusätzliche stromerzeugende Module angeschlossen werden, von denen jedes aus einem Satz dicht gepackter Metallfolienplatten besteht, auf deren eine Seite ein mehrschichtiges Nanomaterial aufgebracht ist. Eine Platte mit den Abmessungen 200×300 mm erzeugt eine Spannung von 1,5 V und einen Strom von 2 A. Durch das Aufbringen einer mehrlagigen Beschichtung auf einer Seite der Folie entstehen unterschiedliche Pole: Die beschichtete Seite bildet den Pluspol und die unbeschichtete Seite den Minuspol, sodass sie übereinander gelegt und gepresst werden können, um eine zuverlässige Reihenschaltung der Platten zu erreichen. Die lizenzierte industrielle Produktion von Neutrino Power Cubes wird in der Schweiz Ende 2023 –Anfang 2024 beginnen.
Warum sollte die Neutrinovoltaik-Technologie als bahnbrechende Technologie im Energiesektor angesehen werden?
Wissenschaftlern unter der Leitung des deutschen Forschers und Mathematikers Holger Thorsten Schubart ist es erstmals gelungen, ein Nanomaterial herzustellen, das in der Lage ist, die Energie der umgebenden Strahlungsfelder des unsichtbaren Spektrums in elektrischen Strom umzuwandeln. Tatsächlich war es möglich, einen kraftstofffreien Generator (BTG) der sogenannten „freien Energie“ zu schaffen. Im Gegensatz zu zahlreichen Forschern, die sich mit der Möglichkeit befasst haben, einen BTG auf der Grundlage der Rotation des Rotors eines Generators zu bauen, verfügt der BTG der Neutrino Energy Group über keine beweglichen Elemente, was die Zuverlässigkeit seines Betriebs erheblich erhöht, und da während seines Betriebs keine Geräusche und Vibrationen auftreten, gibt es keine Einschränkungen für seine Aufstellung in einem Wohn- oder Arbeitsraum.
In dem Patent für die Erfindung heißt es, dass Wissenschaftler ein mehrschichtiges Material aus abwechselnden Schichten aus Graphen und dotiertem Silizium auf einer Seite der Aluminiumfolie aufgebracht haben. Die optimale Zusammensetzung eines solchen Materials erfordert das Vorhandensein von 12 abwechselnden Graphen-Silizium-Schichten mit einem Gesamtverhältnis von 75/25 %. Um die Effizienz und die Zuverlässigkeit des Betriebs zu erhöhen, wird das Nanomaterial in Abwesenheit von Sauerstoff im Vakuum auf die Metallfolie aufgebracht.
Welche Rolle spielt Graphen in der NEUTRINOVOLTAIC Technologie?
Die Verwendung von Graphen in einem Nanomaterial ist naheliegend, da es das einzige Material ist, das der Wissenschaft heute bekannt ist und das in der Lage ist, Energie aus der Umgebung zu “sammeln”. Durch das Vorhandensein eines hexagonalen Kristallgitters führen die Schwingungen seiner Atome zum Auftreten einer “Graphenwelle” auf seiner Oberfläche, die mit einem Mikroskop mit hoher Auflösung beobachtet werden kann. Viele Leute stellen die Frage, warum sollte Graphen verwendet werden und nicht Graphit zum Beispiel? Experimente der Neutrino Energy Group, deren Ergebnisse später von Professorin Vanessa Wood und ihren Kollegen unabhängig voneinander bestätigt wurden. Sie, zeigten, dass, wenn Materialien mit Abmessungen von weniger als 10-20 Nanometern, also 5000-mal dünner als ein menschliches Haar, hergestellt werden, die Schwingungen der äußeren Atomschichten auf der Oberfläche von Nanopartikeln groß sind und eine wichtige Rolle dabei spielen, wie sich das Material verhält.
Diese atomaren Schwingungen oder “Phononen” sind dafür verantwortlich, wie elektrische Ladung und Wärme in Materialien übertragen werden. Wenn beispielsweise die Schwingungen von Graphenatomen 100-mal stärker sind als die Schwingungen von Siliziumatomen, dann verstärkt die Überlagerung der Frequenz des äußeren Einflusses der umgebenden Strahlungsfelder, einschließlich der Wirkung von Neutrinos, auf die interne Frequenz von Schwingungen von Graphenwellen, die durch die thermische Brownsche Bewegung von Graphenatomen verursacht werden, solche Schwingungen und führt zur Resonanz atomarer Schwingungen. Atomare Resonanzschwingungen ermöglichen es, den Rückfluss von Elektronen im Kontakt mit dotiertem Silizium zu erhöhen. Die Verwendung von Graphen, das praktisch keine Verunreinigungen enthält, und die Dotierung „bewirken“, dass die Graphen-Elektronen in eine Richtung fließen, d. h. es wird ein elektrischer Strom erzeugt. Der Gesamteffekt ist das, was Physiker als „schräge Streuung“ bezeichnen, bei der Wolken von Elektronen ihre Bewegung in eine Richtung lenken.
Holger Thorsten Schubart kommentiert die kontroversen Diskussionen in der Wissenschaft und der internationalen Presse über die Auswirkungen von Neutrinos auf die Schwingungsgröße von Graphen-Atomen und kritisiert, dass die Öffentlichkeit nach wie vor über die neuen Möglichkeiten der Energiegewinnung im Unklaren gelassen wird, obwohl der aktuelle Wissensstand auf dem Gebiet der Physik der massereichen Neutrinos reale Lösungen für moderne Probleme mit grundlegend neuen Ansätzen bietet. „Teilchen des unsichtbaren Strahlungsspektrums sind in der Lage, den Menschen von einem Tag auf den anderen mehr Energie zu liefern als alle schwindenden fossilen Ressourcen auf der ganzen Welt“, sagen Wissenschaftler der Neutrino Energy Group. Ihrer Meinung nach sollte sich die aktuelle Forschung darauf konzentrieren, wie wir dieses unendliche Energiefeld um uns herum nutzen können, um in Zukunft Energie zu erzeugen, anstatt weiterhin „die Erde umzugraben“, wie es seit Hunderten von Jahren getan wird.
Autor: L.K. Rumyantsev, Ph.
Übersetzung aus dem russischen, Original Artikel finden Sie hier: https://globalmsk.ru/news/id/62037
