На главную | Пишите нам | Поиск по сайту тел (063) 620-06-88 (другие) Укр | Рус | Eng   
Прибыли от использования патентов в мире возросли от 3 млрд долл. в 1982 году до 120 млрд долл. в 2003 году
  новости  ·  статьи  ·  услуги  ·  информация  ·  вопросы-ответы  ·  о Ващуке Я.П.  ·  контакты за сайт: 
×
Если вы заметили ошибку или опечатку, выделите мышкой текст, включающий
ошибку (всё или часть предложения/абзаца), и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.
×

Анализ прорывных технологий в области альтернативных источников энергии. Часть третья - применение приёмов ТРИЗ и АРИЗ (неочевидные варианты и версии - продолжение)

2014-05-14
Андрей (Гавриэль) Лившиц

Учитывая всё более возрастающий интерес общества к энергетике как таковой и альтернативной энергетике в частности , исследователи и изобретатели находят абсолютно не очевидные , даже можно сказать экзотические решения

Как пример :
.... Современная наука открывает всё новые возможности получения альтернативных видов топлива. Химики из проекта Solar-jet разработали технологию получения синтетического топлива будущего, которое производится из воды, углекислого газа и солнечной энергии. Тем самым они создали возобновляемый керосин, сообщают многочисленные СМИ.

Конечно, на первых этапах опытов в лабораторных условиях им удалось получить лишь небольшое количество керосина из продуктов горения.

Ученые из проекта смогли замкнуть распад топлива и его получение в одну цепь. Суть в том, что при горении керосина выделяются углекислый газ и вода, которые при воздействии на них искусственного солнечного света преобразуются в синтетический газ, а его потом можно превратить обратно в керосин.

Для получения 1 литра керосина необходимо от 3 до 4 литров воды, что примерно на 3 литра меньше, чем для получения бензина. Мощность реактора составляет 3 кВт, максимальный КПД — более 3,5%. Учёные рассчитывают довести этот показатель до 20%.

Как говорят ученые журналистам, установка площадью 1 квадратный километр сможет производить ежедневно до 20 тысяч литров экологически чистого топлива для автомобилей, авиации и ракетной техники.

Сегодня к такого рода экспериментам отношение достаточно скептическое , от эксперимента до этапа коммерциализации достаточно значительный период времени , если вообще до коммерциализации дело дойдёт

По сравнению с этими экспериментами , композиционное топливо на базе смесей дизельного топлива и возобновляемых источников энергии , которыми являются метанол и этанол , значительно предпочтительнее

Особо важно подчеркнуть , что всё что необходимо для формирования топливной композиции , - это простейшее устройство , не имеющее подвижных или вращающихся частей, имеющее минимальные габариты и не требуещее никаких переделок и адаптаций в машинах и оборудовании

На снимке читатели могут видеть такое устройство с рабочим диаметром в 40 мм , которое можно изготовить на любом станке с числовым программным управлением ; В этом устройстве классическое сочетание точной механики с новейшими приёмами преобразования потоков жидкости с гомогенизацией уровня турбулентности в любом секторе сечения потока

Но энергия это не только макро системы , но и зачастую и микросистемы , в которых экономия энергии также является приоритетной задачей
Как пример из этой области предлагается ниже следующая патентная заявка :

United States Patent Application 20080285396
Kind Code A1
Salomon; Yair ; et al. November 20, 2008
________________________________________
Method and Apparatus of Formatting a Three Dimensional Optical Information Carrier
Abstract
A method of formatting at least one optical information carrier is provided. The method is aimed at creating a plurality of formatting marks that are to be sequentially addressed when reading recording information in the carrier. The method comprises recording the plurality of formatting marks within the carrier volume in an interleaved order, thereby reducing delays in recording locally adjacent formatting marks thus reducing the entire carrier formatting time.
________________________________________
Inventors: Salomon; Yair; (Jerusalem, IL) ; Alpert; Ortal; (Jerusalem, IL) ; Livshits; David; (Ashdod, IL)

Постепенно мы подошли к ключевому вопросу из области пьезоэлектрической техники , - а именно получению электрической энергии по методу прямого пьезоэлектрического эффекта
Этот метод заключается в том , что если пьезокерамику подвергать внешнему давлению , то она способна вырабатывать электрический ток
Несколько лет тому назад газета "Едиот Ахронот" опубликовала небольшую заметку о старт-апе Innowattech, разработавшем принципиально новый способ добычи электроэнергии за счет использования давления автомобилей на шоссейное полотно. В основе изобретения израильских ученых – пьезоэлектрический генератор, позволяющий превращать энергию давления, оказываемого проезжающим автомобилем на дорожное полотно, в электрическую энергию.
Корреспондент NEWSru.co.il побывал в офисе и лаборатории компании Innowattech и побеседовал с генеральным директором фирмы профессором Хаимом Абрамовичем, главным ученым, автором идеи доктором Евгением Харашем и другими сотрудниками компании.
В ходе разговора выяснилось, что старт-ап Innowattech – молодой, ему меньше года. Хотя разработке идеи пьезоэлектрического генератора для "добычи" электроэнергии из шоссейного полотна были посвящены многие годы. В то же время, как отмечает административный руководитель проекта доктор Люси Эдери-Азулай, Innowattech самый "старый" старт-ап в Израиле – по среднему возрасту сотрудников компании.
Абрамович и Хараш сотрудничают уже около 10 лет в области применения пьезоэлектрических материалов в аэронавтике и в области производства современных пьезоэлектрических материалов, которые не встречаются в природе. Мысль о создании старт-ап компании возникала у них давно, но найти инвесторов они смогли только в прошлом году. Соучредителями фирмы стали частные лица и хайфский Технион.
Всего в компании Innowattech работают около десяти ученых-исследователей – большинство из них говорят по-русски. Среди своих сотрудников Хаим Абрамович, помимо Евгения Хараша, особо выделяет докторов наук Евгения Цихоцкого и Михаила Гавшина. По словам выпускника Московского института стали и сплавов Евгения Хараша, с физиком из Ростовского университета Евгением Цихоцким он заочно знаком уже около 40 лет, "со студенческой скамьи".
Физик Михаил Гавшин из Днепропетровска пришел в хайфский Технион и Innowattech всего через 4 месяца после репатриации. Ученому из Москвы Евгению Харашу потребовалось полтора года, чтобы найти в Израиле работу по специальности. По общему мнению всех сотрудников компании, с которыми беседовал наш корреспондент, добиться заметных успехов они смогли за счет сильного научного потенциала своего коллектива.
Профессор Абрамович рассказывает о том, в чем собственно состоит идея использования пьезоэлектрического генератора: "Мы нашли альтернативный, совершенно новый экологически чистый источник энергии. О его существовании было известно и раньше, но извлечь из него большое количество электроэнергии никому до сих пор не удавалось. Теперь мы знаем, как при использовании пьезоэлектрических элементов можно получать электричество, преобразовывая давление проезжающего автомобиля на дорожное полотно. И эту нашу, израильскую разработку, можно назвать прорывом".
Отвечая на вопрос о существующих в мире аналогах этой разработки, Хаим Абрамович перечисляет: "В Японии построена станция метро с пьезоэлектрическим полом, который преобразуют энергию шагающих пассажиров в электричество, от которого работают турникеты – не все, только несколько.
В Англии есть дискотека, где в электричество генерируют из прыжков танцующих. Но этой энергии крайне мало. Мы единственные, кто смог предложить масштабное решение этой задачи. Наша разработка запатентована и является израильским изобретением".
Доктор Евгений Хараш добавляет: "В Окленде также предприняли попытку использовать давление на трассу проезжающих машин для выработки электричества. Но принцип работы механический, он не основан на использовании "умных" пьезоэлектрических элементов.
Там автомобили давят на установленные под асфальтом плиты, которые, в свою очередь, оказывают давление на подземную систему водоснабжения, в результате чего вода поступает на турбины. Недостаток этой системы в том, что она отнимает у автомобилей кинетическую энергию, что ведет к увеличению расхода бензина. Получается, что для выработки "альтернативной" энергии вновь применено традиционное топливо".
Компания Innowattech предложила систему получения и хранения энергии, которая обычно растрачивается напрасно. Источником такой энергии является давление, которое оказывает на поверхность движущийся автомобиль, поезд или самолет во время взлета или посадки.
Преимущества используемой идеи по сравнению с другими разработками в области добычи экологически чистой энергии в том, что не требуется выделения дополнительной территории, не наносится ущерб окружающей среде, система работает независимо от погодных условий.
Следует отметить также, что предложенная система получения и хранения энергии может быть использована при создании инфраструктуры для электромобилей.
"Недавно мы подписали договор о сотрудничестве с Национальной дорожной компанией, и в рамках совместной работы осуществим два пилотных проекта на одной из трасс на севере Израиля.
Установку пьезоэлектрических генераторов планируется произвести уже в первом квартале 2009-го года: сначала на 100-метровом участке шоссе, а потом – на участке в 400 метров. Если этот эксперимент пройдет удачно, на что мы очень надеемся, мы выйдем на международный рынок", – рассказывает профессор Абрамович.
По словам гендиректора Innowattech, пока не решено присоединится ли компания к общеизраильской системе подачи электроэнергии и будет ли, в этом случае, продавать электричество "Хеврат Хашмаль" или же фирма пойдет по пути реализации другой красивой идеи: использовать добытую энергию для освещения непосредственно того шоссе, по которому едут машины, "производящие" энергию.
Немалые перспективы открываются и в случае сотрудничества в рамках проекта Better Place (проект Шая Агаси по созданию в Израиле сети электромобилей – Прим.ред.), поскольку аккумуляторы электромобилей требуют регулярной подзарядки, а разработка Innowattech позволяет установить "заправочные станции" для электромобилей прямо вдоль трассы, поскольку именно с шоссейного полотна будет собираться энергия.
Кроме того, фирма работает над проектами по производству электричества из железнодорожной колеи и взлетно-посадочной полосы. "Есть и другие идеи, которые мы пока не раскрываем, и для их развития нужны дополнительные силы. Как только мы наладим производство пьезоэлектрических генераторов, мы снова сможем заняться научными разработками", – говорит Евгений Хараш.
Корреспондент NEWSru.co.il поинтересовался насколько интенсивным должно быть движение по автомобильной трассе, чтобы получаемой энергии хватило для освещения дороги в ночное время. Отвечая на этот вопрос, доктор Хараш отметил, что "с загруженных автомобильных дорог мы рассчитываем получить гораздо больше энергии, чем требуется для освещения трассы". При этом он подчеркнул, что автомобили необязательно должны ехать быстро – достаточно даже того, чтобы "пробка" двигалась с минимальной скоростью 5-10 км/ч.
Особое внимание исследователи обращают на то, что для установки пьезоэлектрических генераторов, в отличие от остальных проектов по добыче экологически чистой энергии (таких, например, как ветряные или солнечные электростанции), не требуется выделение специальных площадей земли.
"Для производства 1 мегаватта электроэнергии с помощью солнечных батарей необходима площадь в 2,5 кв. километра. Причем, ни для чего другого эту землю использовать уже невозможно. Электростанции, которые используют энергию ветра, также занимают значительную площадь, и, кроме того, самим своим существованием создают экологическую проблему: в лопастях гибнет огромное количество птиц", – говорит Е.Хараш. "Нельзя забывать также, что в существующих способах производства экологически чистой энергии, как правило, очень дорого обходится сервис", – добавляет он.
Профессор Абрамович подчеркивает также, что его фирма предлагает производить энергию в непосредственной близости от конечного потребителя, что позволяет достичь дополнительной экономии.
Отвечая на вопрос об экономической целесообразности внедряемого изобретения, Хаим Абрамович отметил: "Сегодня для потребителя 1 киловатт энергии стоит полшекеля. В Израиле существует закон, поощряющий производство электричества с помощью солнечного света.
Производителям такой энергии Израиль готов платить – и платит – 2 шекеля за каждый киловатт. То есть, государство платит производителю экологически чистой энергии в 4 раза больше, чем оно получает за ее продажу… На этих условиях наш проект будет более чем рентабельным".
"Как правило, цена экологически чистой энергии не может конкурировать с ценой энергии, полученной традиционными методами. Наше техническое решение позволяет приблизиться к этому результату. Тем более, что такие источники энергии, как уголь, мазут или нефть, небезграничны, а потому необходим поиск альтернативы", – говорит он.
Доктор Евгений Хараш возлагает большие надежды на старт-ап Innowattech: "Можно иметь сколько угодно идей, но многие из них так и остаются нереализованными, если нет инвестора. Старт-ап – это предприятие с высоким уровнем риска. Но и потенциал очень высок".
Энергия и её экономия это не только электроэнергия но и системы мониторинга и контроля степени безопасности
Примеры :
Израильский оборонный концерн "Эльбит Маарахот" представил новую систему безопасности GroundEyeTM, предназначенную для контроля и наблюдения за массовыми мероприятиями на большой территории.
Накануне система была впервые испытана в реальной обстановке. С ее помощью правоохранительные органы Бразилии контролировали ситуацию во время проведения традиционного карнавала в городе Сальвадор да Баия.
Разработанная израильскими специалистами система наземного наблюдения и контроля позволяет в режиме реального времени получать и анализировать огромное количество видеоинформации высокого качества. Основная задача системы – облегчать руководству правоохранительных органов на местности принятие решений.
Кроме того, она позволяет задним числом анализировать и изучать события, не замеченные операторами в режиме реального времени.
Израильская разработка позволяет отслеживать несколько событий одновременно. Она также оповещает операторов о тех или иных происшествиях, на выявление которых она запрограмирована. Эта характеристика существенно расширяет ее потенциал.
GroundEye можно использовать как в гражданских, так и в военных целях. Области ее применения – защита границ, охрана периметров объектов инфраструктуры, такие программы как "город без насилия", демонстрации и массовые мероприятия.
Руководство концерна поблагодарило губернатора штата Баия за предоставленную возможность продемонстрировать качества новой системы на реальном примере, обеспечив безопасности участников карнавала.
"Успешная демонстрация GroundEye свидетельствует, что мы способны решать проблемы в стремительно развивающейся сфере обеспечения общественной безопасности. Она доказывает, что опыт и знания превращают "Эльбит" в лидера на этом рынке", - заявил президент компании Бецалель Махлис. Напомним, что израильские технологии применялись и для обеспечения безопасности участников и гостей Олимпиады в Сочи. Российские службы безопасности использовали систему SafeCity производства компании NICE Technologies. Та же система использовалась на Играх Британского Содружества Наций, проходивших в Индии в 2010 году.
Вот другой пример из этой области :
Министерство национальной безопасности США объявило в конце минувшей недели, что израильский оборонный концерн "Эльбит Маарахот" стал победителем тендера на поставку технологий для защиты границы США с Мексикой.
В рамках тендера израильский концерн опередил гигантов оборонной индустрии США, включая Lockheed Martin, Raytheon и General Dynamics, сообщает Israel Defense. Представители министерства признали, что странно отдавать подобный проект неамериканской компании, однако "Эльбит" обладает реальным опытом в данной сфере, и его технологии уже доказали свою эффективность в Израиле.
Контракт стоимостью в 145 миллионов долларов рассчитан на 8,5 лет. "Эльбит" должен поставить вышки автоматического наблюдения и пункты командования и контроля для юго-западного участка границы, в штате Аризона.
Следует отметить, что речь идет о первичном проекте. В случае, если правительство США примет решение о строительстве забора на всем протяжении границы, его стоимость составит несколько миллиардов долларов.
Экономия энергии позволяет решать и специальные вопросы , в том числе и оборонительного характера :
Израильский оборонный концерн "Рафаэль" сообщил, что представит 11 февраля на авиасалоне в Сингапуре свою новую разработку – лазерную систему ПРО "Железный луч" (Iron Beam).
Новая система, предназначенная для борьбы с минометными обстрелами и ракетами очень малого радиуса действия, должна стать пятым эшелоном израильских ПРО, прикрыв зону, которую не закрывают другие системы ("Железный купол", "Волшебная палочка", "Хец-2" и "Хец-3").
Как сообщает Амир Рапопорт в газете "Маарив", "Железный луч", сбивающий ракеты с помощью высокоэнергетичного лазера, стал ответом "Рафаэль" на просьбу министерства обороны Израиля создать тактическую систему для защиты зон, в которых бессилен "Железный купол" (менее 7 километров от места запуска ракеты).
Помимо мировой премьеры "Железного луча", "Рафаэль" представит посетителям авиасалона и значительный ассортимент других систем, включая систему ПРО "Железный купол", ракеты воздух-воздух "Питон-5" и "Дерби", ракеты ПВО "Спайдер", системы наведения для бомб "Спайс", а также различные электрооптические системы и системы связи.
Кроме "Рафаэля", в Сингапуре будут представлены еще 7 израильских компаний, включая "Эльбит", "Авиационную промышленность" и "Военную промышленность", а также отдел разработки вооружений министерства обороны (СИБАТ).

... продолжение следует ...

полезный материал? Нажмите:




другие статьи...
© Ярослав Ващук, 2003-2011
при использовании любых материалов сайта ссылка на источник обязательна
[pageinfo]
сайты Хмельницкого bigmir)net TOP 100