بخشی از مقاله
خلاصه
عمده فعالیت های مربوط به احداث پایلوتهای سازگار با محیط زیست با بکار بردن منابع انرژی های تجدید پذیر و اجرای پروژه های مهندسی و انجام خدمات مشاوره ای و مدیریت بر طرح ها در چهر بخش زیر متمرکز شده است: انرژی های خورشیدی،انرژی باد و امواج،انرژی زمین گرمایی، فن آوری هیدروژن، پیل سوختی و زیست توده
.1مقدمه
مسایل و مشکلات زیست محیطی به طوری که امروزه حفظ سلامت اتمسفر از مهم ترین پیش شرط های توسعه اقتصادی پایدار جهانی به شمار می آید. از این روست که در دهه های آینده به عنوان سال های تلاش مشترک جامعه انسانی برای کنترل کربن، کنترل محیط زیست و درواقع تلاش برای تداوم انسان بر روی کره زمین خواهد بود. بنابراین استفاده از منابع جدید انرژی به جای منابع فسیلی امری الزامی است.
سیستم های جدید انرژی درآینده باید متکی به تغییرات ساختاری و بنیادی باشد که درآن منابع انرژی بدون کربن نظیر انرژی خورشیدی و بادی و زمین گرمایی و کربن خنثی مانند انرژی بیومس مورد استفاده قرار می گیرند. بدون تردید انرژی های تجدید پذیر با توجه به سادگی فن آوریشان در مقابل فن آوری انرژی هسته ای از یک طرف و نیز به دلیل عدم ایجاد مشکلاتی نظیر زباله های اتمی و از طرف دیگر نقش مهمی در سیستم های جدید انرژی در جهان ایفا میکند درهر حال باید اذعان داشت که در عمل عوامل متعددی بویژه هزینه اولیه و قیمت تمام شده بالا، عدم سرمایه گذاری کافی برای بومی نمودن و بهبود کاآرایی تکنولوژی های مربوطه، به حساب نیامدن هزینه های خارجی در معادلات اقتصادی، نبود سیاست های حمایتی در سطح جهانی، منطقه ای و محلی، نفوذ و توسعه انرژی های نو را بسیار کند و محدود ساخته است.
-2 آینده بازیافت انرژی از زباله ها
دنیا هرروزمیزان بسیار زیادی انرژی مفید را دورمی ریزد.تنها زباله های دور ریخته شده نیروگاه های یکی از کشورهای توسعه یافته توان تولید100هزارمگاوات انرژی برق دارند.فناوری های جدید میتواند این منبع نادیده انگاشته انرژی را به نیروی قابل استفاده برق تبدیل کنند.
-2-1 نسل آینده انرژی اتمی: رآکتورهای اتمی یکی از کشورهای توسعه یافته تقریبا70هزارتن سوخت مصرف شده را انبار می کنند که به مدت هزارسال به طرز خطرناکی رادیواکتیو باقی می مانند.مهندسان یک شرکت نوپا به نام ترانس اَتمیک پاور - - 2 میگویند رآکتوری طراحی کرده اند که تنها با استفاده از سوخت های مصرف شده ای که تا کنون ذخیره شده اند، می تواند با 70 سال آینده مصرف انرژی این کشور را تامین کند.رآکتورنمک مذاب از بین برنده زباله های اتمی
- 2 مگتواتی آن ها، در اصل یک رآکتور نمک مذاب فلوراید است که در دهه 60میلادی در آزمایشگاه ملی اول ریجساخته شده بود. ولی دو بنیان گذار شرکت ترانس اَتمیک که هردو دانشجوی دکترا در ام.آی.تی هستند، بهینه سازی حیاتی در آن انجام داده اند، آن ها رآکتور را 20درصد کوچکتر کرده و تغییراتی در آن داده اند که 98درصد انرژی صفحات سوخت مصرف شده را جذب کند. نیمی از زباله اتمی تولید شده در خود رآکتور - دبلیو.اِی.اِم.اِس.آر - که در مجموع تنها 4کیلوگرم خواهد بود 1درعرض 200سال تبدیل به عناصر بی اثر خواهند شد.
شکل - - 1 - رآکتور نمک مذاب،نابود کننده زباله اتمی -
-2-2 آشغال هاهم می توانند بنزین شوند: تولید سوخت زیستی معمولا نیاز به کشت یک گیاه دارد که منابع با ارزش آب و زمین کشاورزی را مصرف می کند.ولی هر منبع کربنی می تواند زیست توده یا بیومس را تولید کندو وقتی میگوییم هر منبعی شامل سطل آشغال خانه هایمان می شود.
شرکت فول کروم بیو انرژی - - 4 می گویدنیروگاهی که در2015نزدیکی رنو درنوادابسازد و سال 2017 شروع به کار رسمی خود میکند ، میتوانددر هر سال 160هزار تن زباله شهری را به 38میلیون لیترسوخت خودروتبدیل کند و قیمت آن هم فقط600تومن در هر لیتر خواهد بود - کمتر از قیمت بنزین آزاد در ایران - .دستگاه های این کارخانه:چوب، پارچه و کاغذهای غیر قابل بازیافت را به قطعات 5سانتی متری میبرند و آن هارا دریک دستگاه سوخت ساز می ریزند.پس از آن، یک فرآیند شیمیایی می تواند محصول را به اتانول، سوخت جت یا دیزل تبدیل کند.
-2-3 تبدیل گرما به برق: کارخانه های ایالات متحده هرسال بیش از 1/37*1019 ژول گرمای اضافی آزاد می کنند. شرکت آلفابت انرژی - - 5 بر این باور است که می توان بخشی از این گرما را دوباره به برق تبدیل کرد و بازدهی انرژی کارخانجات را چندین درصد بالا برد. سیستم ابداعی این شرکت، یک ماده ترموالکتریک را بین دو تبادل گر گرما قرارمی دهد که یکی از آن ها حاوی گاز دودکش کارخانه و دیگری حاوی یک خنک کننده است. این ماده از تفاوت گرمای بین این دو تبادل گر، برق تولید می کند. و از آن جا که از سیلیکون ساخته شده است می توان آن تجهیزات نیمه هادی استاندارد را هم روی آن نصب کرد.
-3 آینده انرژی خورشیدی
رشد بازار خورشیدی در پنج سال گذشته در بعضی کشورهای توسعه یافته برابر600درصد بودهف و تا سال 2012، 3313مگاوات ظرفیت برق نصب شده وابسته به انرزی خورشیدی بوده است. اما مشکل این منبع این است که انرزی خورشیدی هنوز از نظر اقتصادی به صرفه نیست. برداشتن این قدم آخر نیاز به پیشرفت های فناوری دارد که بازدهی را افزایش داده و همزمان هزینه نصب و استفاده از آن را کاهش دهند.
-3-1 صفحات خورشیدی مخروطی شکل: حتی برای صفحات فتوولتائیک هم مشکلاتی مانند بیش از اندازه بودن نور خورشید وجود دارد. وقتی این سلول ها بیش از حد داغ شوند از بازدهی آن ها کاسته می شود. شرکت وی.سه. سولار این مشکل را با سلول های جدید - سلول چرخشی - حل کرده است. این محصول یک آرایه مخروطی شکل است که روی یک سری مگنت شناور هستند.
یک مخروط خارجی ساخته شده از لنز های ویژه، نوارهای نورخورشید را روی یک مخروط داخلی پوشیده شده با سلول های فتوولتائیک متمرکز می کند. سلول ها نورخورشید را دریافت می کنند؛ اما پیش از اینکه انرژی گرمایی بتواند منتقل شود،چرخیده و از جلوی نور کنار می رود. این سیستم خنک کننده دائم به این معنی است که در سلول های وی.سه.سولارمی توان از مواد ارزان تر با مقاومت کمتر در برابر تغییرات دمایی به نسبت دیگر سیستم های متمرکز کننده نور استفاده کرد؛ امری که سبب کاهش هزینه تولید این سلول ها می شود.
-3-2بیشترین بهره وری: برای بیشتر شدن بهره وری نیرو، شرکت وی.سه. سولاربرای فروش این صفحات خورشیدی برنامه ریزی کرده که درآن سلول ها کمترین هم پوشانی را باهم دارند و هیچ ساییه ای روی هم نمی اندازند.
-3-3 درخت خورشیدی:سلول های اِسپین سِل نیاز به چارچوب یاحائل برای نصب بر روی پشت بام ندارد. در نتیجه به گفته مسئولان وی.سه. سولار، هزینه نصب آن ها برای کاربران خانگی هم کمتر از نصف مدل های امروزی خواهد بود.
شکل - - - 2 درخت خورشیدی - سلول هایاِسپین سِل - -
-3-4 از گیاهان یاد بگیریم: نیروگاه های خورشیدی متمرکزی معمولا از موتور های فولادی استفاده میکنند تا نور خورشید را از آیینه ها به برج مرکزی بتابانند. یک شرکت به نام سان فول فینگ در سانفرانسیسکو راهی برای اتر انجام دادن این کار پیدا کرده است. مهندسان این شرکت با الهام از گیاهان که از تغییرات اندک فشار داخلی برای چرخاندن روی خود به سمت خورشید استفاده می کنند
