يک مهندس ايتاليایی از ترکيب توربینهای بادی و صفحات خورشيدی و سازه پلهای دره ای ويادوک ایده ای خلاقانه را برای پلهای ايتاليا ارائه نموده است.👆👆👆@ElectricallEngineers
اکو کپسول؛ خانه قابل حمل با انرژی پاک بادو خورشید @ElectricallEngineers
روز پنجشنبه ۱۹ آذر، ماشین عظیم یک میلیارد یورویی که آلمانیها برای ۲۰ سال روی آن کار میکردند، به کار افتاد. این ماشین نوعی رآکتور همجوشی هستهای به نام «استلاریتور» (Stellarator) است؛ ماشینی که آلمانیها اسمش را «وندلشتاین ۷ ایکس» (Wendelstein 7-X) گذاشتهاند. در آغاز، دانشمندان به مدت دو ماه این ماشین را با گاز هلیوم پر میکنند. هلیوم یک گاز بیاثر است و پژوهشگران با استفاده از آن میخواهند مطمئن شوند که میتوانند به طور موثر، این گاز را کنترل کنند و دمای آن را بالا ببرند. در پایان ماه ژانویهی سال بعد، آزمایشها با گاز هیدروژن آغاز میشود. بدین ترتیب دانشمندان میتوانند با همجوشی ایزوتوپهای هیدروژن، به منبعی قابل اعتماد برای استحصال انرژی پاکیزه و بی انتها دست یابند. در ادامه بیشتر دربارهی این ماشین توضیح میدهیم.@ElectricallEngineers
اگر دربارهی انرژی همجوشی هستهای مطالعه کرده باشید، حتما در مورد توکامکها هم خواندهاید. این ماشینهای دوناتی شکل (حلقوی)، برای این ساخته شدهاند که بتوانند گاز یونیزه شده به نام پلاسما را در میدانهای مغناطیسی به دام بیندازند و آن را به دمای بسیار زیاد برسانند. بدین ترتیب هستههای هیدروژن به هم جوش میخورند. توکامکها، ستون فقرات پیشبرد پژوهشهای هستهای هستند و ساخت آنها نسبتا آسان است، با این حال از زمانی که بوجود آمدهاند، پیشرفت خیلی زیادی نکردهاند.
ولی بیایید توکامکها را کنار بگذاریم، جایی در شمال شرقی آلمان، پژوهشگران یک ماشین همجوشی هستهای خیلی عظیم و متفاوت به نام استلاریتور ساختهاند. این ماشین یک میلیارد یورویی وندلشتاین 7-X نام دارد و در حقیقت حلقهای به قطر ۱۶ متر است که تجهیزات مختلف عجیب و غریبی به بدنهی آن نصب شده و سیمهای زیادی از آن آویزان است. در ضمن تکنسینهای زیادی مرتب در حال کار کردن با قسمتهای مختلف آن هستند. درون این ماشین که بیشتر به ماشینهای موجود در فیلمهای علمی-تخیلی شبیه است، ۵۰ آهنربای الکتریکی هرکدام به وزن ۶ تن قرار دارد.
@ElectricallEngineers
هرچند اساس کار استلاریتورها با توکامکها یکسان است، ولی تا به حال توجه کمی به آنها میشد. توکامکها خیلی بهتر میتوانند گاز را به دام بیندازند و دمای آن را بالا ببرند. با این حال استلاریتور ویژگیهایی دارد که میتواند باعث شود به هنگام استفاده به صورت اقتصادی، ماشین بهتری نسبت به توکامک باشد. استلاریتورها به هنگام کارکرد خیلی با ثباتتر هستند و برخلاف توکامکها، هر از گاه دچار فروپاشی نمیشوند. با این حال ساخت استلاریتورها مشکلتر است و ممکن است برخلاف انتظار، هزینه و تاخیر در ساخت آنها بیشتر از ساخت توکامکها شود. «توماس کلینگر» (Thomas Klinger) که سرپرست گروه آلمانی سازندهی وندلشتاین 7-X است میگوید: «کسی متوجه معنی ساخت استلاریتور نمیشد.»
اساس کار استلاریتورها با توکامکها یکسان است ولی بعضی از نقاط ضعف آنها را ندارد.
وندلشتاین 7-X میتواند یک نقطهی عطف باشد. این ماشین که در موسسهی تحقیقات فیزیک پلاسمای مکسپلانک آلمان قرار دارد، اولین مثال بزرگ از استلاریتورهایی است که توسط ابرکامپیوترها طراحی شدهاند. اگر این ماشین بتواند مثل توکامکی در همین اندازه عملکرد داشته باشد، پژوهشگران این حوزه میتوانند مسیر جدیدی در همجوشی هستهای ترسیم کنند. «دیوید اندرسون» (David Anderson) از دانشگاه ویسکانسین مدیسون میگوید: «کسانی که روی توکامکها کار میکنند، خیلی دوست دارند ببینند نتیجه چه میشود و هیجانزده هستند.» وندلشتاین 7-X نخستین استلاریتور بزرگ جهان است و ساخت آن ۱.۱ میلیون ساعت کار برده است. این ماشین با استفاده از پیچیدهترین مدلهای مهندسی ساخته شده و میتواند بازههای دمایی خیلی زیاد و نیروهای شدید را تحمل کند.@ElectricallEngineers
استلاریتورها در برابر همان چالشهایی قرار دارند که دیگر ماشینهای همجوشی مثل توکامکها با آنها درگیر هستند. آنها باید بتوانند دمای گاز را تا ۱۰۰ میلیون درجهی سانتیگراد، یعنی هفت برابر دمای هستهی خورشید بالا ببرند و آن را نگه دارند. این میزان دما، الکترونها را از اتمها جدا میکند و پلاسمایی از الکترونها و یونها برجای میگذارد. این باعث میشود یونها بتوانند آنقدر سریع حرکت کنند که با یکدیگر برخورد کنند و به هم جوش بخورند. با این حال این کار باعث بیثبات شدن گاز میشود. به همین دلیل گاز را در یک قفس مغناطیسی نگه میدارند. سیمپیچی به دور تونلهای مملو از گاز پیچیده شده که وقتی جریان برق از آن عبور میکند، میدان مغناطیسی ایجاد میشود و در نتیجه گاز از بدنهی تونل دور میماند و درون آن هدایت میشود. در ضمن تونل به صورت حلقه ساخته شده تا هیچ خط پایانی برای گاز وجود نداشته باشد.@ElectricallEngineers
اگر دربارهی انرژی همجوشی هستهای مطالعه کرده باشید، حتما در مورد توکامکها هم خواندهاید. این ماشینهای دوناتی شکل (حلقوی)، برای این ساخته شدهاند که بتوانند گاز یونیزه شده به نام پلاسما را در میدانهای مغناطیسی به دام بیندازند و آن را به دمای بسیار زیاد برسانند. بدین ترتیب هستههای هیدروژن به هم جوش میخورند. توکامکها، ستون فقرات پیشبرد پژوهشهای هستهای هستند و ساخت آنها نسبتا آسان است، با این حال از زمانی که بوجود آمدهاند، پیشرفت خیلی زیادی نکردهاند.
ولی بیایید توکامکها را کنار بگذاریم، جایی در شمال شرقی آلمان، پژوهشگران یک ماشین همجوشی هستهای خیلی عظیم و متفاوت به نام استلاریتور ساختهاند. این ماشین یک میلیارد یورویی وندلشتاین 7-X نام دارد و در حقیقت حلقهای به قطر ۱۶ متر است که تجهیزات مختلف عجیب و غریبی به بدنهی آن نصب شده و سیمهای زیادی از آن آویزان است. در ضمن تکنسینهای زیادی مرتب در حال کار کردن با قسمتهای مختلف آن هستند. درون این ماشین که بیشتر به ماشینهای موجود در فیلمهای علمی-تخیلی شبیه است، ۵۰ آهنربای الکتریکی هرکدام به وزن ۶ تن قرار دارد.
@ElectricallEngineers
هرچند اساس کار استلاریتورها با توکامکها یکسان است، ولی تا به حال توجه کمی به آنها میشد. توکامکها خیلی بهتر میتوانند گاز را به دام بیندازند و دمای آن را بالا ببرند. با این حال استلاریتور ویژگیهایی دارد که میتواند باعث شود به هنگام استفاده به صورت اقتصادی، ماشین بهتری نسبت به توکامک باشد. استلاریتورها به هنگام کارکرد خیلی با ثباتتر هستند و برخلاف توکامکها، هر از گاه دچار فروپاشی نمیشوند. با این حال ساخت استلاریتورها مشکلتر است و ممکن است برخلاف انتظار، هزینه و تاخیر در ساخت آنها بیشتر از ساخت توکامکها شود. «توماس کلینگر» (Thomas Klinger) که سرپرست گروه آلمانی سازندهی وندلشتاین 7-X است میگوید: «کسی متوجه معنی ساخت استلاریتور نمیشد.»
اساس کار استلاریتورها با توکامکها یکسان است ولی بعضی از نقاط ضعف آنها را ندارد.
وندلشتاین 7-X میتواند یک نقطهی عطف باشد. این ماشین که در موسسهی تحقیقات فیزیک پلاسمای مکسپلانک آلمان قرار دارد، اولین مثال بزرگ از استلاریتورهایی است که توسط ابرکامپیوترها طراحی شدهاند. اگر این ماشین بتواند مثل توکامکی در همین اندازه عملکرد داشته باشد، پژوهشگران این حوزه میتوانند مسیر جدیدی در همجوشی هستهای ترسیم کنند. «دیوید اندرسون» (David Anderson) از دانشگاه ویسکانسین مدیسون میگوید: «کسانی که روی توکامکها کار میکنند، خیلی دوست دارند ببینند نتیجه چه میشود و هیجانزده هستند.» وندلشتاین 7-X نخستین استلاریتور بزرگ جهان است و ساخت آن ۱.۱ میلیون ساعت کار برده است. این ماشین با استفاده از پیچیدهترین مدلهای مهندسی ساخته شده و میتواند بازههای دمایی خیلی زیاد و نیروهای شدید را تحمل کند.@ElectricallEngineers
استلاریتورها در برابر همان چالشهایی قرار دارند که دیگر ماشینهای همجوشی مثل توکامکها با آنها درگیر هستند. آنها باید بتوانند دمای گاز را تا ۱۰۰ میلیون درجهی سانتیگراد، یعنی هفت برابر دمای هستهی خورشید بالا ببرند و آن را نگه دارند. این میزان دما، الکترونها را از اتمها جدا میکند و پلاسمایی از الکترونها و یونها برجای میگذارد. این باعث میشود یونها بتوانند آنقدر سریع حرکت کنند که با یکدیگر برخورد کنند و به هم جوش بخورند. با این حال این کار باعث بیثبات شدن گاز میشود. به همین دلیل گاز را در یک قفس مغناطیسی نگه میدارند. سیمپیچی به دور تونلهای مملو از گاز پیچیده شده که وقتی جریان برق از آن عبور میکند، میدان مغناطیسی ایجاد میشود و در نتیجه گاز از بدنهی تونل دور میماند و درون آن هدایت میشود. در ضمن تونل به صورت حلقه ساخته شده تا هیچ خط پایانی برای گاز وجود نداشته باشد.@ElectricallEngineers