Перейти к содержимому


Технологии


  • Авторизуйтесь для ответа в теме
Сообщений в теме: 583

#541 rabbit

rabbit
  • Пользователи
  • 8 056 сообщений

26 февраля 2021 - 16:23

Пятое поколение солнечных электростанций из Швейцарии.

%D1%81%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D0%B5%D1%87%D0%

Через систему зеркал солнечная энергия нагревает тепловой аккумулятор расположенный под землей до 950°C. От этого аккумулятора берётся тепло для выработки пара и генерации электроэнергии на турбинах, и остаточное тепло после турбин используется для отопления.

Запасённой летом энергии хватает не только на ночь, но и для выработки электричества зимой в пасмурные дни.

%D1%81%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D0%B5%D1%87%D0%
%D1%81%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D0%B5%D1%87%D0%
%D1%81%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D0%B5%D1%87%D0%
%D1%81%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D0%B5%D1%87%D0%
%D1%81%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D0%B5%D1%87%D0%
%D1%81%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D0%B5%D1%87%D0%
%D1%81%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D0%B5%D1%87%D0%
 
 
Aнализ этой системы.
 

Сообщение отредактировал rabbit: 26 февраля 2021 - 16:24

  • 0

#542 rabbit

rabbit
  • Пользователи
  • 8 056 сообщений

05 марта 2021 - 21:33

Ученые смогли уничтожить раковые клетки с самой распространенной мутацией - журнал Science
 

Ученые провели успешный опыт по уничтожению раковых клеток с самой распространенной мутацией по замене одной аминокислоты.

Ученые разработали терапевтический подход на основе антител, который нацелен на неоантиген, полученный из общей мутации TP53, высокоспецифичным образом.

При помощи биспецифичных антител ученым удалось уничтожить раковые клетки с самой распространенной мутацией в p53, которые особенно плохо распознаются иммунной системой человека. Несмотря на то, что на поверхности раковых клеток оказывается очень мало комплексов ГКГС с мутировавшим участком белка биспецифичные антитела успешно находят их in vitro и in vivo на мышах и активируют Т-клетки для их уничтожения.

По данным специалистов, теоретически этот подход может быть использован для лечения рака, содержащего другие мутации, на которые трудно воздействовать обычными средствами.

Ученые рассказали, что мутаций, способных запустить процесс превращения клетки в злокачественную опухоль очень много. Часто они меняют работу генов регулирующих клеточное деление и аккуратность копирования ДНК, причем это могут быть как гены-онкосупрессоры, так и протоонкогены.

В случае протоонкогенов их активность возрастает, они становятся заметнее для организма и могут использоваться в качестве мишеней для иммунотерапии. 

%D1%83%D1%87%D0%B5%D0%BD%D1%8B%D0%B5.jpg

 

Источник: science.sciencemag.org

 


  • 2

#543 rabbit

rabbit
  • Пользователи
  • 8 056 сообщений

14 марта 2021 - 01:16

Китайскими исследователями открыта возможность создания оптических дисков объемом 700 ТБ

 

В качестве носителя они предлагают использовать нанокомпозитный материал

Ожидается, что к 2025 году общий объем данных, генерируемых во всем мире, достигнет 175 ЗБ. Если записать такой объем на диски Blu-ray, стопка оказалась бы в 23 раза больше расстояния от Земли до Луны. Этот пример показывает, настолько острой является необходимость разработки технологий хранения, способных вместить такой объем данных.
 
Спрос на хранение постоянно растущих объемов информации привел к повсеместному внедрению центров обработки данных. Эти центры потребляют огромное количество энергии (около 3% мирового объема электроэнергии) и преимущественно используют жесткие диски, для которых характерна сравнительно небольшая емкость и ограниченный срок службы (в условиях центра обработки данных — до 3-5 лет). Многообещающей и экономичной альтернативой источник называет оптическое хранилище данных. Однако дифракционный предел ограничивает размер области на оптическом носителе, который можно использовать для хранения единицы информации, следствием чего является ограниченная вместимость оптических дисков.
 
 
Исследователи из USST (Шанхайский университет науки и технологий), университета RMIT и NUS (Национальный университет Сингапура), похоже, нашли способ преодолеть это ограничение. Используя в роли носителя нанокомпозитный материал, в состав которого входят хлопья оксида графена, они смогли существенно повысить плотность записи.
 
 
Полученный результат соответствует возможности записать 700 ТБ данных на оптическом диске привычного диаметра 12 см. Это сравнимо с объемом 28 000 однослойных дисков Blu-ray. Немаловажно, что в разработке используются недорогие лазеры непрерывного действия, что снижает эксплуатационные расходы по сравнению с традиционными методами оптической записи, в которых используются более дорогие и громоздкие импульсные лазеры.
 
Хотя о практическом применении технологии пока говорить рано, уже известно, что она подходит для массового производства оптических дисков, поэтому потенциал ее огромен.
 
Разработка также имеет потенциал применения в оптической литографии наноструктур в углеродных чипах, которые крайне необходимы для нанофотонных устройств следующего поколения.
 
 
Источник: storagenewsletter.com

 


  • 0

#544 rabbit

rabbit
  • Пользователи
  • 8 056 сообщений

21 марта 2021 - 20:39

Предложены наногенераторы для сбора энергии почти при любом движении

 

Исследователи из Китайского университета Гонконга (CUHK) предложили интересную модульную конструкцию небольших по размеру генераторов электрической энергии. Разработка позволяет вырабатывать электричество из многих видов движения в природе, на транспорте или при движении самого человека, а в сборе энергии волн новая технология способна совершить переворот.

 

 

Предложенные учёными из Китая наногенераторы опираются на сбор энергии в процессе трения — это так называемый трибоэлектрический эффект. До сих пор генераторы на этом эффекте представляли собой системы с трущимися внешними частями. Это позволяло вырабатывать достаточно большую мощность, но вело к износу поверхностей трения. Учёные из CUHK нашли этому интересную альтернативу.

 

 

Предложенный китайцами наногенератор WT-TENG (трибоэлектрический наногенератор на основе водяных трубок) представляет собой небольшой герметичный сосуд размером с указательный палец со встроенными электродами и наполовину заполненный деионизированной водой. У такой воды очень большое удельное сопротивление, поскольку она очищена от ионов примесей.

 

 

Поступательные, колебательные и вращательные движения заставляют воду перемещаться в сосуде между областями двух электродов и приобретать заряд (электризоваться) за счёт трения с материалом электродов. Электроды от этого тоже электризуются и приобретают противоположный заряд, что создаёт ток между электродами и это может продолжаться очень и очень долго.
 
Плоты из таких лёгких и плавающих на поверхности соединённых друг с другом генераторов могут заменить тяжёлые, громоздки и требующие ремонта и обслуживания современные генераторы по сбору энергии волн.
 
 
Наногенераторы WT-TENG вырабатывают поток плотностью девять милликулон на м3 при частотах до 0,25 Гц. Это очень мало для одиночного источника энергии, но батарея из таких устройств может питать относительно требовательные устройства. Например, учёные показали, как несколько генераторов на запястье бегуна зажигали панель из 150 светодиодов или та же панель зажигалась при раскачивании контейнера с генераторами на морской волне. Для мира с возобновляемой энергетикой — это очень интересная и перспективная разработка.
 
Источник: newatlas.com

  • 0

#545 rabbit

rabbit
  • Пользователи
  • 8 056 сообщений

29 марта 2021 - 15:16

Китайские ученые создали "нейтробота", который может доставлять лекарства прямо в мозг
 

В Китае ученые разработали систему, способную легко проникать сквозь гематоэнцефалический барьер и доставлять лекарство прямо в мозг. Изобретение получило название "нейтробот", так как для сборки были использованы нейтрофилы, а нейтрофилы - это иммунные клетки крови.

В публикации ученые разъяснили принцип работы изобретения. Сначала они подготовили микроскопические упругие частицы "магнитного наногеля". Их полимерный каркас, который обладает магнитными свойствами, может набирать воду с нужным лекарством. После этого клетки бактерий кишечной палочки убивали и "потрошили", удаляя лишние частицы и оставляя лишь фрагменты клеточных мембран. Ими и покрывали частицы геля.

Бактериальная мембрана активирует иммунитет, поэтому, когда подготовленные частицы смешивались с нейтрофилами, те быстро атаковали их и проводили фагоцитоз, поглощая потенциально опасный объект. Магнитный наногель позволяет контролировать их движение, воздействуя внешним магнитным полем, чтобы направить клетки в мозг. При этом нейтрофилы могут легко и самостоятельно проходить сквозь гематоэнцефалический барьер, при этом они привлекаются сигналами воспаления от больного мозга. Вместе с собой они несут и лекарство.

Ученые уже продемонстрировали эффективность "нейтроботов" на живых лабораторных мышах. Наногелевые частицы загрузили противораковым препаратом паклитакселом, поместили в бактериальные мембраны и нейтрофилы, а затем уже готовых "нейтроботов" инъецировали в хвостовую вену. Разработчики планируют усовершенствовать свой проект.

Ученых интересует процесс управления перемещениями "нейтроботов" и контроль над их движением. Пока действие магнитного поля остаются широким, направляя в необходимом направлении массу микроскопических систем и теряя большое количество частиц в процессе.

 

Источник: robotics.sciencemag.org

 


  • 0

#546 rabbit

rabbit
  • Пользователи
  • 8 056 сообщений

02 апреля 2021 - 13:37

Ученые создали антенну, которая заряжает устройства от 5G-сети

 

Ученые Технологического института Джорджии в США создали с помощью 3D-принтера антенну, способную собирать электромагнитную энергию из сигналов 5G и использовать ее в качестве источника питания. 

 

 

Хотя собирать энергию от миллиметровых волн возможно было и раньше, это было непрактично: сложность заключалась в том, что у небольших антенн соответственно и крайне ограниченный угол приема волн.
 
Справится с этой проблемой помогла линза Ротмана – небольшая пластина, превращающая одиночный луч в серию одновременных антенных лучей, которые покрывают гораздо более широкий угол.
 
 
Кроме того, преобразовывать 5G-сигнал в электроэнергию позволила и высокая плотность излучаемой мощности, которую не могли себе позволить предыдущие поколения сотовых сетей.
 
Устройство напечатано на 3D-принтере и имеет небольшие размеры. Стоит отметить, что производительность устройства довольно ограниченная: пока оно может собирать 6 микроватт на расстоянии не более 200 метров от источника 5G. Но этого вполне может хватить для питания небольших датчиков и устройств.
 
 
По словам ученых их изобретение однажды превратит сети 5G в "беспроводную электросеть" для портативных устройств и сможет в итоге заменить "миллионы или десятки миллионов батарей беспроводных датчиков, особенно для умных городов и интеллектуальных сельскохозяйственных приложений".
 
Источник: nature.com

 


  • 0

#547 Владимир Штарк

Владимир Штарк
  • Администрация
  • 12 649 сообщений

02 апреля 2021 - 13:58

:lol:  :lol:  :lol:


  • 0

#548 guru

guru
  • Пользователи
  • 2 452 сообщений

02 апреля 2021 - 14:07

Скоро будут теслу заряжать
  • 0

#549 grin-mpx

grin-mpx
  • Пользователи
  • 1 492 сообщений

02 апреля 2021 - 16:52

Ученые создали антенну, которая заряжает устройства от 5G-сети

Опять у кого-то  дипломная   :gha:  

 

 

Скоро будут теслу заряжать

Пусть статику при езде снимают, больше толку . Мой опель меня постоянно шваркает, когда за дверки берусь. :)


  • 2

#550 rabbit

rabbit
  • Пользователи
  • 8 056 сообщений

02 апреля 2021 - 17:28

Так выходит, что те кто носят шапочку из фольги, всё это время были правы?! :lol:


  • 0

#551 Друид

Друид
  • Пользователи
  • 1 876 сообщений

02 апреля 2021 - 17:37

А ещё котам можно на жепу вешать, они тоже статикой искрят когда чухаются
  • 0

#552 rabbit

rabbit
  • Пользователи
  • 8 056 сообщений

03 апреля 2021 - 16:38

Японские учёные обнаружили фотоэффект в материалах, в которых его никогда не было. Они могут улучшить солнечные панели

 

Учёные из Токийского университета обнаружили фотогальванический эффект в материалах, которые ранее не рассматривались в качестве основы для солнечных панелей. Оказалось, что если некоторые материалы сложить определённым образом, то на их стыках падающий свет возбуждает электроны из-за чего начинает течь электрический ток. Открытие позволило взглянуть на фотоэффекты под новым и неожиданным углом, что может привести к появлению новых солнечных панелей.

 

 

Исследователи изучали так называемые 2D-материалы, широко известным представителем которых является графен. Их внимания удостоился чёрный фосфор (BP) и селенид вольфрама (WSe2). Каждый из этих материалов не проявляет фотогальванических свойств, сколько на него не свети, но если один материал наложить на другой особенным образом, то под воздействием света в нём начинает течь электрический ток. Также такой «бутерброд» начинает демонстрировать поляризацию, чего нет у обоих материалов по отдельности
 
Самым важным в этом открытии стало то, что результирующий эффект отличается от фотоэлектрического эффекта, обычно обнаруживаемого в известных солнечных элементах, и потенциально превосходит его. Тем самым появляется надежда на создание очень и очень эффективных солнечных ячеек из материалов, которые не были способными на фотоэффект. По крайней мере, учёные нащупали ещё один путь повысить КПД солнечных панелей.
 
Следует сказать, что границы раздела нескольких 2D-материалов часто проявляют свойства, отличные от свойств отдельных кристаллов. Поэтому изучение свойств комбинаций из таких материалов — это осознанный выбор для исследований. Секрет открытия японских учёных в том, что они подобрали ключ к правильной комбинации материалов. Выяснилось, что фотоэффект в случае наложения чёрного фосфора на селенид вольфрама возникает только тогда, когда линии зеркальной симметрии кристаллических структур каждого из них совпадают заданным образом (у чёрного фосфора одна линия симметрии, а у селенид вольфрама их три).
 
 
«Самая большая проблема для нас будет заключаться в том, чтобы найти хорошее сочетание 2D-материалов с более высокой эффективностью выработки электроэнергии, а также изучить влияние изменения ориентации слоёв, — сказал Тошия Идею (Toshiya Ideue), один из ведущих разработчиков исследования. — Но так приятно открывать невиданные ранее генерирующие свойства материалов. Надеюсь, что однажды это исследование сможет улучшить солнечные батареи».
 
Источник: u-tokyo.ac.jp

  • 0

#553 rabbit

rabbit
  • Пользователи
  • 8 056 сообщений

19 апреля 2021 - 01:26

Для борьбы с глобальным потеплением предложена краска беспрецедентной белизны — всё отразит в космос

 

Не секрет, что в жару лучше носить светлое. Белый цвет отражает и рассеивает падающие на одежду и предметы солнечные лучи. В идеальном случае, при абсолютном отражении света, предметы не нагревались бы выше температуры окружающей среды. Это позволило бы сэкономить на охлаждении помещений летом и даже отразить часть падающей солнечной энергии обратно в космос, подобно ледяным щитам в ледниковые периоды прошлого. И такая краска разработана.

 

 

Исследователи из американского Университета Пердью сообщили о создании самой белой краски в мире. Заявленный коэффициент отражения новой краски составляет 98,1 %. Важно, что краска отражает не только видимый свет, но также ультрафиолетовый и инфракрасный. Если крыши домов начать красить этим составом, есть вероятность смягчения угрозы глобального потепления, считают учёные.
 
В ходе экспериментов с новой краской выяснилось, что в условиях солнечного освещения поверхность покрытых новой белой краской предметов в среднем более чем на 2 °С холоднее поверхностей без этого покрытия. В ряде случаев этого достаточно, чтобы отказаться от использования кондиционеров, что сэкономит энергию и также внесёт свой вклад в борьбу с климатическими изменениями.
 
Съёмка нового белого покрытия в инфракрасном диапазоне. Оно практически не нагревается по сравнению с окружающими предметами
 
Секрет новой белой краски — в пигменте. Традиционно для производства белых красок используется диоксид титана (пищевая добавка E171). Краска на основе этого вещества может отражать до 90 % света, но не во всём диапазоне. Вместо диоксида титана учёные взяли сульфат бария. Это вещество способно отражать падающее излучение в более широком спектре длин волн. Но просто нового вещества оказалось недостаточно. Исследователям пришлось подобрать состав таким образом, чтобы слой краски был не слишком толстый, иначе за этим следует растрескивание и разрушение покрытия.
 
Самое важное, что новый состав можно выпускать на современном производстве лакокрасочных изделий. При желании процесс можно наладить в кратчайшие сроки.
 
Источник: extremetech.com

 


  • 1

#554 rabbit

rabbit
  • Пользователи
  • 8 056 сообщений

27 апреля 2021 - 17:48

Найден препарат, позволяющий заживлять раны без шрамов.

 

Простой вопрос от научного руководителя - Почему после травм или операций появляются шрамы? - отправил Майкла Лонгакера в путешествие за ответом, продолжавшееся 34 года.

Теперь хирург из Медицинской Школы Стэнфорда с коллегами нашли его. Они также обнаружили, что воздействие определенных веществ в процессе заживления производит ткань, неотличимую от нормальной кожи.

Статья с открытием ученых вышла в журнале Science 23 апреля.

Почти у каждого человека есть шрамы. По оценкам Лонгакера каждый год в одних тоглько США и только от хирургических операций появляется от 50 до 80 новых шрамов. Гораздо больше - от травм. Появление шрамов - это далеко не только косметическая проблема: рубцовая ткань не содержит волосянных фолликул и потовых желез, менее упругая и менее прочная. Шрамы могут ограничивать способность наших тел двигаться и адаптироваться к изменениям температуры. 

Поиск Лонгакера начался в 1987 году, когда он был в постдокторантуре Университета Калифорнии. Он также работал в лаборатории хирурга Майкла Харрисона, который проводил операции еще нероржденынм младенцам в случае угрозы их жазни. Харрисон попросил Лонгакера исследовать, почему от ран на коже плода не остается шрамов, хотя они остаются у детей и взрослых. "Эта задача заняла меня на год, который превратился в четыре года, а потом в десятилетия. С тех пор поле моей деятельности расширилось во многие другие области, но попытки понять, почему формируются шрамы, всегда составляли мой интерес."

Шрамы появляются потому, что могут залечить повреждение кожи намного быстрее обычной ткани. "Если ваши раны залечиваются медленно, вы можете подхватить инфекцию или истечь кровью до смерти. Шрамы - это точечная сварка, они покрывают рану быстро, но нарушают внешний вид и функциональность." В зависимости от места, шрамы могут мешать сгибать руку в локте, закрывать глаза или открывать рот.

Гюнтер и Лонгакер нашли, что натяжение во время заживления раны играло критическую роль в рубцевании. Лонгакер наблюдал, как натяжение меняло заживление хирургических ран. "Во врвемя внутриутробного развития, когда повреждение кожи не выцывает рубцевания, кожа плода желатинообразна и не обладает "тугостью" привычной нам кожи. В противоположность, когда нам 95, когда наша кожа подвергалась воздействию солнечных лучей, она более дряблая, то рубцевание минимально потому что кожа недостаточно упруга." Лонгакер и Гюнтер показали, что если ослабить силы, стягивающие края раны, рубцевание может быть снижено.

Но почему натяжение кожи во время заживления приводит к рубцеванию? Лонгакер и Гюнтер сфокусировались на гене Engailed Этот ген помогает создавать белки, находящиеся в фибробластах, клетках кожи, приводящих к рубцеванию.

В серии экспериментов на мышах они открыли субпопуляцию фибробластов, которые начинают экпрессировать Engrailed во время заживления раны, хотя обычно этого не делают.

Далее они изучали роль механического воздействия на активность гена. Клетки могут чувствовать механическое давление с помощью хорошо изученных механизмов, и существуют способы блокировать эту их чувствительность. Исследователи взяли фибробласты мышей, которые не экспрессировали Engrailed и вырастили их в лаборатории в трех различных типах условий: внутри мягкого геля, который не производил механического натяжения в растущих фибробластах; в пластиковой чашке с натяжением; и в такой же чашке, но с добавлением вещества, блокирующего сигналы о натяжении.

Они обнаружили, что фибробласты, выросшие в геле не начали экспрессировать Engrailed. У клеток, выросших в чашке, ген включался. Но у клеток из пластиковых чашек с добавлением блокатора - нет.

Когда натяжение было приложено к ранам мышей после операций, то возросло количество клеток с активным геном и образовывался более толстый рубец.

Исследователи нашли препарат, вертепорфин, который одобрен FDA для лечения заболеваний глаз путем блокирования сигналов о механическом давлении. Ученые нанесли хирургические раны мышам под анестезией и применили механическое натяжение к ранам одновременно вводя в них вертепорфин.

"Результаты были потрясающими," - говорит Лонгакер. Зажившая кожа выглядела совершенно нормально. Есть три критерия, чтобы считать регенерацию кожи полноценной: должны быть волосяные фолликулы и железы, кожа должна нормально выглядеть под микроскопом, и должна быть такой же прочной, как обычная.

Исследователи добились всех трех критериев в эксперименте. Они даже создали искусственный интеллект, который сравнивал макроснимки кожи, чтобы увидеть малейшие отличия, которые не может заметить человек. Алгоритм оказался неспособен отличить обычную кожу от регенерированной с помощью вертепорфина.

Помимо заживления ран, у препарата может быть много других применений: фиброз печени, ожоги, склеродерма, рубцевание сердечной ткани после инфарктов и т. д. Примерно 45% американцев умирают от заболеваний, включающих в той или иной мере рубцевание.

Следующий этап - испытания на других животных и, в случае успеха, клинические испытания на людях.

 

Источник: med.stanford.edu


Сообщение отредактировал rabbit: 27 апреля 2021 - 17:49

  • 1

#555 rabbit

rabbit
  • Пользователи
  • 8 056 сообщений

04 мая 2021 - 14:25

Японские учёные придумали аккумулятор, способный проработать 5 лет почти без потери ёмкости

 

Современные аккумуляторные батареи теряют до 20 % ёмкости в течение первого года использования. Но исследователи из Японского института науки и технологий придумали революционный материал, позволяющий батареям сохранять до 95 процентов ёмкости в течение как минимум пяти лет.

 

Современные аккумулятор из-за характеристик связующего материала могут терять до 40 процентов ёмкости после 500 перезарядок. Японские учёные нашли связующий материал, который в разы превосходит возможности тех, которые используются в настоящее время. Он называется бис-имино-аценафтехинон-парафенилен (Bis-imino-acenaphthenequinone-Paraphenylene, BP). Его использование позволяет сохранить 95 процентов ёмкости аккумулятора даже после 1700 циклов зарядки.

 

Учёные говорят, что их открытие может сильно повлиять на отрасли, полагающиеся на аккумуляторные батареи, включая электромобили. Ожидается, что сотрудничеством с Японским институтом науки и технологий заинтересуются производители смартфонов, которым новая разработка поможет создать более «долгоиграющие» продукты.

 

Источник: gizmochina.com


  • 0

#556 rabbit

rabbit
  • Пользователи
  • 8 056 сообщений

12 мая 2021 - 12:38

В Южной Корее разработан самовосстанавливающийся материал высокой прочности
 
Он может найти применение в корпусах и гибких экранах электронных устройств
По сообщению Корейского научно-исследовательского химико-технологического института и Национального университета Пукён совместная исследовательская группа разработала самовосстанавливающийся материал, не имеющий аналогов в мире с точки зрения механической прочности. Восстановление повреждений происходит при комнатной температуре.
 
По словам членов исследовательской группы, от существующих самовосстанавливающихся полимерных материалов, которые были разработаны для использования в одежде, обуви, шинах, складных дисплеях и других изделиях, новый материал выгодно отличается повышенной твёрдостью и прочностью.
 
Для обеспечения способности самостоятельно восстанавливаться материал должен иметь сравнительно слабые межмолекулярные связи, но это отрицательно сказывается на таком показателе, как прочность на разрыв.
 
«В материале, который мы разработали, степень молекулярных связей увеличивается мгновенно в случае внешнего трения или удара, а затем происходит восстановление с возвратом в состояние свободного молекулярного движения, — объясняют учёные. — Предел прочности на разрыв составляет не менее 43 МПа, что близко к полиуретановой подошве для обуви, тогда как предыдущее значение составляло 30 МПа».
 
Кроме того, прочность материала зависит от степени внешнего воздействия. Другими словами, чем больше приложенное усилие, тем сильнее материал сопротивляется возможному повреждению.
 
Источник: businesskorea

 


  • 0

#557 rabbit

rabbit
  • Пользователи
  • 8 056 сообщений

13 мая 2021 - 22:26

В Германии создали автомобильный электродвигатель без постоянных магнитов — дешевле, экономичнее и эффективнее
 

Немецкая компания Mahle разработала автомобильный электродвигатель без постоянных магнитов. Это позволит снизить зависимость от китайских поставок редкоземельных металлов и сделает электромоторы дешевле. Также отсутствие постоянных магнитов позволило повысить КПД электродвигателей на всех режимах работы. Для индустрии электромобилей новый двигатель обещает заметный прорыв в характеристиках машин и снижение стоимости обслуживания.

 
mahle_01.jpg

Источник изображения: Mahl

В подавляющем большинстве современных электродвигателей для электрического транспорта используются постоянные магниты преимущественно из редкоземельных металлов. Всё бы ничего, только руку на пульсе поставок этого сырья держит Китай и довольно жёстко регулирует этот рынок.

Руду с содержанием редкоземельных металлов добывают во многих частях мира, но производство по переработке в основном сосредоточено в Китае, где рабочая сила дешевле, а экологические нормы не такие строгие. Как результат, за последнее десятилетие цена на неодим выросла на 750 %, а стоимость диспрозия выросла на 2000 % и, очевидно, это не предел. Подобная ситуация заставляет разработчиков создавать электродвигатели без постоянных магнитов, заменяя их катушками индуктивности в составе ротора двигателя. Однако это тянет за собой массу проблем.

 
mahle_02.jpg

Источник изображения: Mahl

Для передачи электрического тока на катушки в роторе требуется создать надёжные и долговечные скользящие контактные передачи. Высокие токи и постоянная нагрузка делают такие узлы менее надёжными, что недопустимо для электротранспорта с высокой эксплуатационной нагрузкой. Инженеры компании Mahle смогли обойти эту проблему, предложив схему индукционной (беспроводной) передачи тока на катушки в роторе. Это практически как беспроводная зарядка смартфона.

mahle_03.jpg

Источник изображения: Mahl

По словам создателей, предложенная конструкция показала высочайшую эффективность, поскольку позволяет регулировать силу магнитного поля, генерируемую катушками в роторе, в соответствии с рабочей нагрузкой и режимом работы электродвигателя. Получился своего рода «умный» электродвигатель, КПД которого на высоких оборотах достигает 95 %. Также двигатель без скользящих контактов можно обслуживать гораздо реже, что экономит время и деньги на поддержание транспортной системы в порядке.

mahle_04.jpg

Источник изображения: Mahl

Как уверяют в Mahle, новые электродвигатели пригодны как для легковых автомобилей, так и для грузового и пассажирского транспорта. Образцы электродвигателей уже рассылаются заинтересованным автопроизводителям, а внедрение в массовое производство ожидается примерно через два с половиной года.

 

Источник: newatlas.com

 


  • 0

#558 Paul_Alexander

Paul_Alexander
  • Техподдержка
  • 2 611 сообщений

14 мая 2021 - 09:18

 

В Германии создали автомобильный электродвигатель без постоянных магнитов — дешевле, экономичнее и эффективнее
 
 

Они открыли для себя двигатель с параллельным возбуждением? Или это писатели новостей не знали, что такому двигателю более ста лет и неправильно поняли суть изобретения?
 


  • 0

#559 rabbit

rabbit
  • Пользователи
  • 8 056 сообщений

14 мая 2021 - 10:43

Они открыли для себя двигатель с параллельным возбуждением? Или это писатели новостей не знали, что такому двигателю более ста лет и неправильно поняли суть изобретения?

Без понятия. Я в электрических двигателях не силён.
  • 0

#560 rabbit

rabbit
  • Пользователи
  • 8 056 сообщений

25 мая 2021 - 23:23

В Австралии создали аккумуляторы из алюминия и графена, которые заряжаются в 60 раз быстрее литийионных
 

Австралийская компания Graphene Manufacturing Group (GMG) из Брисбена на основе разработки Австралийского института биоинженерии и нанотехнологий Квинслендского университета (UQ) создала аккумуляторы, которые по многим параметрам выглядят намного лучше современных литиевых батарей. Это прорыв, говорят разработчики и обещают через год начать массовое производство новинки.

 
graph_01.jpg

Источник изображения: Graphene Manufacturing Group

Новые аккумуляторы из алюминия и графена дешевле, не используют редкоземельных металлов, не горят, выдерживают колоссальные токи и широкий диапазон рабочих температур. Подобные перезаряжаемые элементы питания могут подтолкнуть далеко вперёд развитие электрического транспорта. Впрочем, для электромобилей алюминиево-ионные графеновые аккумуляторы компания GMG обещает начать выпускать только в 2024 году, тогда как со следующего года она запустит в производство аккумуляторы для других нужд.

graph_02.jpg

Источник изображения: Graphene Manufacturing Group

 

Отчего так нескоро? В компании заявляют, что для выпуска алюминиево-ионных графеновых аккумуляторов для электромобилей необходимо создать элементы в стандартных формфакторах и со стандартными электрическими характеристиками, в частности — с таким же напряжением, как литий-ионные батареи. Пока же компания намерена выпускать революционные элементы в собственном формфакторе, который оптимизирован под фирменную технологию. Это не станет проблемой для выпуска целого спектра продукции на «алюминиевых» батареях, только бы компания сдержала своё обещание.

graph_03.jpg

Источник изображения: Graphene Manufacturing Group

Катод алюминиево-ионной графеновой батареи представляет собой несколько слоёв перфорированного графена с порами примерно 2,3 нм. В поры уложены атомы алюминия, что делает материал довольно плотным с точки зрения возможности запасать энергию и способным пропускать намного большие токи, чем литий-ионные. Также следует учитывать, что каждый ион алюминия в процессе заряда обменивается на катоде на три электрона, тогда как ион лития обменивается только на один электрон.

graph_04.jpg

Источник изображения: Graphene Manufacturing Group

Заявленные разработчиками токовые характеристики алюминиево-ионных графеновых аккумуляторов достигают 149 мА·ч/г и 5 А/г. По энергоёмкости «алюминиевые» батареи на 30–40 % хуже хороших современных литиевых батарей, но в три раза лучше лучших лабораторных образцов алюминиево-ионных аккумуляторов, которые прежде были разработаны в Стэнфордском университете. Австралийские аккумуляторы в нынешнем виде обещают удельную энергоёмкость до 160 Вт·ч/кг и мощность до 7000 Вт/кг.

graph_05.jpg

Источник изображения: Graphene Manufacturing Group

Благодаря способности выдерживать большие токи разработчики называют свои батареи чуть ли не суперконденсаторами. Элемент типа «монетка» заряжается за несколько секунд в отличие от литиевых аналогов. С этих элементов, кстати, компания GMG рассчитывает начать коммерческое производство алюминий-ионных аккумуляторов в конце нынешнего года или в начале следующего.

 

Источник: forbes.com

 


  • 0