Μια πρωτοπορία στους ηλιακούς συλλέκτες

Το αντικείμενο αυτού του blog,όπως ανεφέραμε εξ΄αρχής,είναι η παράθεση ειδήσεων που αφορούν επιτεύγματα της τεχνολογίας με οικολογικό πνεύμα,όπως επιτάσσει η σημερινή πραγματικότητα.Όπως μπορούμε να αντιληφθούμε το μέλλον του πλανήτη μας,κρύβεται στα χέρια των νέων και κυρίως των πανεπιστημιακών ερευνών που βρίσκονται σε εξέλιξη και αφορούν την εφεύρεση μεθόδων για μια πιο οικολογική καθημερινότητα.

Από σήμερα λοιπόν εγκαινιάζουμε μια νέα στήλη-θεματολογία που έχει να κάνει με διάφορες eco-friendly έρευνες που πραγματοποιούνται στα κορυφαία πανεπιστήμια ανά τον κόσμο.

Φοιτητές-ερευνητές από το αμερικάνικο κολλέγιο του ΜΙΤ ανακάλυψαν ένα καινούργιο σχήμα για τις φωτοβολτα΄ι΄κές εγκαταστάσεις,το οποίο δύναται να δώσει εκπληκτικά αποτελέσματα στο άμεσο μέλλον.Oι ηλιακοί συλλέκτες όπως τους γνωρίζουμε σήμερα έχουν επίπεδο σχήμα.Πως θα σας φαινότανε όμως να κατασκευάζαμε συλλέκτες τρισδιάστατου πτυχόμενου σχήματος,που να μοιάζει με ρόμβο;;

To βασικό πλεονέκτημα των ηλιακών αυτών συλλεκτών είναι ότι έχουν τη δυνατότητα να απορροφήσουν πολύ μεγαλύτερη ποσότητα ενέργειας από τα σημερινά panels,καταλαμβάνοντας μάλιστα αρκετά λιγότερο χώρο.H καινοτομία βρίσκεται στο γεγονός ότι η χαμένη ηλιακή ενέργεια η οποία αντανακλάται από τους επίπεδους συλλέκτες,τώρα λόγω του τρισδιάστατου σχήματος θα παγειδεύεται στα panels και οι απώλειες 8α είναι μηδαμηνές!

Η ερώτηση που προκύπτει από τα παραπάνω είναι γιατί τόσα χρόνια τα φωτοβολτα'ι'κά έχουν επίπεδο σχήμα.Βασικός λόγος είναι πως λόγω του σχήματος δε δημιουργείται σκιά,η οποία βεβαιώς θα ελάττωνε σημαντικά την αποθηκευόμενη ηλιακή ενέργεια .Συν τοις άλλοις,λόγω του σχήματος τους είναι πιο εύκολο να τοποθετηθούν σε στέγες σπιτιών,καθώς και να κατασκευαστούν σε μεγάλη κλίμακα.

Oι ερευνητές στο ΜΙΤ ανέπτυξαν έναν αλγόριθμο με τον οποίο υπολόγισαν πόση περισσότερη ηλιακή ενέργεια θα μπορούσε να αποθηκεύεται μέσω ενός ηλιακού συλλέκτη. Δημιούργησαν έτσι εικονικά panels διαφόρων σχημάτων όπως τριγωνικά,επίπεδα,διπλού τοιχώματος,καταλήγοντας στα παρακάτω χρήσιμα συμπεράσματα,ανάλογα βεβαίως με τη θέση των συλλεκτών ως προς τον ήλιο.Με τους σημερινούς ηλιακούς συλλέκτες μια εγκατάσταση έκτασης 1000 τετραγωνικών ποδιών αποθηκεύει ημερησίως 50 kiloWatt ηλιακής ενέργειας.Αντίθετα,μια τρισδιάστατη εγκατάσταση φωτοβολτα΄ι΄κών,ύψους μόλις 6 ποδιών έχει τη δυνατότητα αποθήκευσης ηλιακής ενέργειας 60kw,ενώ μια κατασκευή ύψους 33 ποδιών αποθηκεύει καθημερινά 120 kw!Οι διαφορές λοιπόν λόγω σχήματος και μόνο είναι τεράστιες...

Ένα άλλο πλεονέκτημα των 3-D panels έιναι ότι δε χρειάζεται να μετακινούνται κατά τη διάρκεια της ημέρας,όπως κάνουν οι σημερινοί(μόλις λίγες μοίρες),με σκοπό να βρίσκονται στην καλύτερη δυνατή θέση ως προς τον ήλιο και να αποθηκεύουν τη μέγιστη ενέργεια.Αυτό έχει ως αποτέλεσμα να αποφεύγεται η πιθανότητα θραύσης λόγω κόπωσης έπειτα από ένα μεγάλο χρονικό διάστημα,με συνέπεια να χρειάζεται πολύ λιγότερη συντήρηση.

Το επόμενο στάδιο για τους ερευνητές περιλαμβάνει την υλοποίηση αυτής της πρωτοποριακής ιδέας,με κατασκευή πρωτοτύπων και την πιλοτική εφαρμογή τους.

Τα πράσινα πλοία του αύριο και του σήμερα

Στο blog μας έχουμε ξανααναφερθεί σε πλοία που με χρήση νέων τεχνολογιών προσπαθούν να μειώσουν την μόλυνση του περιβάλλοντος Αυτό το θέμα παρουσιάζει μεγάλο ενδιαφέρον κυρίως την τελευταία 10ετία, με πολλές εταιρίες να προχωρούν στη δημοσίευση και κάποιες στη κατασκευή νέων οικολογικών πλοίων. Μάλιστα γύρο από την ιδέα αυτή έχει στηθεί ένας μεγάλος ''χορός' με ιδιωτικές συμβουλευτικές εταιρίες, ναυτιλιακές εταιρίες, τεράστια κρατικά project και πανεπιστήμια με σχετικά προγράμματα σπουδών. Εντύπωση προκάλεσε η νέα ιδέα του δισεκατομμυριούχου Richard Branson να φτιάξει ένα site όπου αξιολογεί και να βαθμολογεί 60000 υπάρχοντα πλοία με βάση το οικολογικό τους αποτύπωμαhttp://www.shippingefficiency.org/

Οικολογικά πλοία με...προυπυρεσία

Auriga Leader

Πρόκειται για ένα πλοίο μεταφοράς οχημάτων(6500 αυτοκίνητα) που ανήκει στην εταιρία NYK lines και μεταφέρει κυρίως αυτοκίνητα της εταιρίας TOYOTA . Ήταν το πρώτο πλοίο τέτοιου μεγέθους(200 m μήκος) που χρησιμοποιεί ηλιακή ενέργεια για να καλύψει μέρος της απαιτούμενης ενέργειας για πρόωση και όποια άλλη λειτουργία χρειάζεται Με αυτό τον τρόπο καλύπτει το 0,05% της ενέργειας για πρόωση και το 1% της ανάγκης του για ηλεκτρική ενέργεια, αποτέλεσμα είναι μία μείωση 10 τόννων καυσίμου και 40 τόννων CO2 το χρόνο.

Navy's corvette

Η νέα κορβέτα του αμερικανικού ναυτικού, μπορεί να μεταφέρει 24 άτομα και να αναπτύξει ταχύτητες 40 κόμβων. Η μεγάλη διαφορά του έγκειται στο ότι το σκάφος αυτό χρησιμοποιεί καύσιμο 50% απο άλγη (βιοκαύσιμο) και 50% diesel. Μπορεί να κοστίζει ακριβά στους Αμερικανούς πολίτες αυτό το σκάφος (100$ ανα γαλόνι βιοκαυσίμου) αλλά οι ρύποι του είναι κατα 60% μειωμένοι σε σχέση με τα αντίστοιχου τύπου συμβατικά σκάφη.

MSC cruise

Αξίζει να γίνει μία αναφορά για την εταιρία αυτή, καθώς είναι η πρώτη που έχει λάβει διεθνή βραβεία για τις νέες τεχνολογίες που χρησιμοποιεί για να μειώσει το οικολογικό αποτύπωμα των πλοίων της. Χρησιμοποιεί μονάδες βιολογικού καθαρισμού για την επαναχρησιμοποίηση του νερού πάνω στα πλοία, ανακυκλώνει το 80% του αλουμινίου, πλαστικού και χαρτιού που χρησιμοποιεί και καθώς χρησιμοποιεί καύσιμα χαμηλής περιεκτικότητας σε θείο, μπορεί να πλέει σε προστατευμένες ζώνες.

Φιλόδοξο Και Πολύ Οικολογικό

NYK SUPER ECO SHIP 2030

Αν και όταν κατασκευαστεί το πλοίο αυτό θα είναι το πιο οικολογικό container ship. Θα ανήκει στη εταιρία ΝΥΚ την ίδια εταιρία που έχει το Auriga Leader, παρά το μήκος των 352 μέτρων το πλοίο αυτό θα καταναλώνει 20% λιγότερο καύσιμο από τα αντίστοιχα πλοία ίδιου τύπου και 70% λιγότερους ρύπους CO2. Για την πρόωση του αυτό το τεράστιο πλοίο θα χρησιμοποιεί έναν συνδυασμό από ηλιακή, αιολική ενέργεια και fuel cells. Όλο το σκάφος θα καλύπτεται απο ηλιακά πάνελ με συνολική έκταση 31000 τετραγωνικά μέτρα και θα μπορούν να αποδώσουν έως και 9 MW, που λόγω της χρήσης υπεραγώγιμων υλικών στα καλώδια ρεύματος θα μπορεί να χρησιμοποιηθεί με ελάχιστες απώλειες. Παράλληλα 8 αναδιπλούμενα πλήρως αυτοματοποιημένα κατάρτια θα μπορούν να ξεδιπλώνουν πανιά συνολικής επιφάνειας 4000 τετραγωνικών μέτρων που θα βοηθούν στην πρόωση. Όταν οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας δεν επαρκούν το πλοίο θα χρησιμοποιεί fuel cells υγροποιημένου φυσικού αερίου. Ο εξαιρετικά πρωτοποριακός σχεδιασμός του εσωτερικού και εξωτερικού του πλοίου πέρα από τη μείωση της αντίστασης τριβής θα μειώνουν στο ελάχιστο τον χρόνο φορτοεκφόρτωσης Μάλιστα η εταιρία ανακοίνωσε ότι ίσως σε πιο μελλοντικά μοντέλα να είναι δυνατή και η διάσπαση του πλοίου σε μικρότερα τμήματα για ελαχιστοποίηση του χρόνου παραμονής στο λιμάνι. http://www.nyk.com/english/index.htm

Ίσως το πλοίο αυτό να είναι υπερβολικά φιλόδοξο σε περίοδο οικονομικής κρίσης, όμως άν σκεφτούμε πόσα δις $ έχουν ''χαθεί'' λόγο της οικονομικής φούσκας, ίσως τέτοια φιλόδοξα σχέδια να είναι απολύτως λογικά. Τα συμπεράσματα δικά σας......