فرق الملوحة مصدر جديد للطاقة النظيفة لم يستغل بعد
تاريخ النشر: 27th, September 2023 GMT
على طول سواحل العالم حيث تلتقي المياه العذبة التي تجري بها الأنهار، والمياه المالحة التي تدور في البحار والمحيطات حول العالم؛ يوجد مصدر غير مستغل للطاقة إلى حد كبير، وهو الفرق في الملوحة بين مياه البحر والمياه العذبة، ويمكن لجهاز نانوي جديد استغلال هذا الاختلاف لتوليد الطاقة، حسب ما كشف عنه بحث جديد.
فقد أعلن فريق من الباحثين في جامعة إلينوي أوربانا شامبين عن تصميم لجهاز نانوي للموائع قادر على تحويل التدفق الأيوني الناتج عن فرق الملوحة بين الماءين إلى طاقة كهربائية قابلة للاستخدام، ومن المنتظر أن ينشر الفريق نتائج بحثه في عدد ديسمبر/كانون الأول 2023 من دورية "نانو إنيرجي".
يمكن حصد طاقة هذه التدفقات لأنها تتكون من جزيئات مشحونة كهربائيا تسمى الأيونات (كلية غرينغر للهندسة) فكرة عمل الجهازعندما يلتقي جسمان مائيان مختلفان في الملوحة -كما هي الحال عندما يصب نهر في المحيط- تتدفق جزيئات الملح بشكل طبيعي من التركيز الأعلى إلى التركيز الأقل، ويمكن حصد طاقة هذه التدفقات لأنها تتكون من جزيئات مشحونة كهربائيا تسمى الأيونات التي تتشكل من الملح المذاب.
وصممت مجموعة جان بيير ليبورتون -أستاذ الهندسة الكهربائية وهندسة الكمبيوتر بالجامعة- جهازا شبه موصل على المستوى النانوي يستفيد من الأيونات المتدفقة والشحنات الكهربائية في الجهاز. فعندما تتدفق الأيونات عبر قناة ضيقة في الجهاز، فإن القوى الكهربائية تتسبب في انتقال شحنات الجهاز من جانب إلى آخر؛ مما يخلق جهدا وتيارا كهربائيا.
ووجد الباحثون سلوكين مفاجئين عندما قاموا بمحاكاة أجهزتهم؛ ففي حين توقعوا أن الجهاز سيعمل في المقام الأول من خلال قوى الجذب بين الشحنات الكهربائية المتضادة، أشارت عمليات المحاكاة إلى أن الجهاز يعمل بشكل جيد كذلك إذا كانت القوى الكهربائية متنافرة، ومن ثم تسهم كل من الأيونات موجبة وسالبة الشحنة في عمل الجهاز.
الجهاز يمكن استخدامه لاستخراج الطاقة من التدفقات الأيونية عند حدود تلاقي مياه البحر والمياه العذبة (شترستوك) تطبيقات متعددة وتطوير منتظروقال طالب الدراسات العليا في مجموعة ليبورتون والمؤلف الرئيسي للدراسة مينجي شيونغ إنه "نظرًا لأن الأيونات المتحركة ضخمة جدًا مقارنة بشحنات الجهاز، فإنها تنقل كميات كبيرة من الزخم إلى الشحنات، مما يؤدي إلى تضخيم التيار الأساسي".
وقال ليبورتون رئيس المشروع -في البيان الصحفي المنشور على موقع "فيز دوت أورغ"- "رغم أن تصميمنا لا يزال مجرد تصور في هذه المرحلة، فإنه متعدد الاستخدامات، ويظهر بالفعل إمكانات قوية لتطبيقات الطاقة".
ويضيف "نعتقد أن كثافة الطاقة لمجموعة الأجهزة يمكن أن تعادل أو تتجاوز كثافة الخلايا الشمسية"، "ناهيك عن التطبيقات المحتملة في مجالات أخرى مثل الاستشعار الطبي الحيوي والسوائل النانوية".
ويعتقد الفريق أن جهازه المتوقع يمكن استخدامه لاستخراج الطاقة من التدفقات الأيونية الطبيعية عند حدود تلاقي مياه البحر والمياه العذبة، لذلك فإن القائمين عليه بصدد تسجيل براءة اختراع لنتائجهم، ويدرسون كيفية توسيع نطاق هذه الأجهزة لتوليد الطاقة بشكل عملي.
المصدر: الجزيرة
إقرأ أيضاً:
عشان محدش يستغل صورك.. طريقة عمل فورمات كامل للموبيل قبل البيع
أصبحت الهواتف الذكية جزءًا لا غنى عنه في حياتنا ومع إطلاق نماذج جديدة، يختار العديد منا الترقية إلى أحدث الأجهزة وأكثرها تقدمًا ولكن قبل بيع هاتفك إليك وفقا لموقع gizmochina كيفية مسح البيانات بأمان فإذا لم تكن لديك أي فكرة عن كيفية مسح جميع البيانات من هاتفك ، بأمان قبل بيعه.
مسح جميع البياناتعمل نسخة احتياطية لبياناتكقبل أن تبدأ في مسح الجهاز، من الضروري عمل نسخة احتياطية لبياناتك ويمكنك استخدام خدمات سحابية مثل Google Drive لتخزين صورك ومقاطع الفيديو والملفات الأساسية الأخرى بالإضافة إلى ذلك، يجب التأكد من مزامنة جهات الاتصال والتقويمات وبيانات التطبيقات مع حسابك في Google.
حذف كلمات المرور المحفوظةيعد حذف كلمات المرور المحفوظة من أجهزتك خطوة بالغة الأهمية في الحفاظ على الأمان وحماية معلوماتك لذا تأكد من إكمال هذه الخطوة بشكل فعال قبل بيع جهاز Android الخاص بك.
مسح حساب جوجل الخاص بكبعد أن قمت بحذف كلمات المرور المحفوظة ونسخ بيانات هاتفك احتياطيًا، حان الوقت لمسح حساب Google الخاص بك فمن خلال القيام بذلك، يمكنك منع الوصول غير المصرح به إلى المعلومات الشخصية وحماية هويتك الرقمية من التعرض للخطر.
إعادة ضبط بياناتكسيؤدي إجراء إعادة ضبط بياناتك إلى مسح جميع البيانات الموجودة على هاتف Android الخاص بك. انتقل إلى الإعدادات > النظام > إعادة الضبط > إعادة ضبط بياناتك سيؤدي هذا إلى مسح جميع البيانات الشخصية والتطبيقات والإعدادات من الجهاز.
مسح بيانات الجهازإزالة وحدة التخزين الخارجية وبطاقة SIM
إذا كان هاتفك مزودًا ببطاقة SD خارجية، فتأكد من إزالتها قبل بيع الجهاز.
اتبع الخطوات التالية لعمل نسخة احتياطية لجهاز Android الخاص بك.
الخطوة 1: انتقل إلى "الإعدادات"، وهو رمز يشبه الترس على جهازك.
الخطوة 2: الآن، انقر فوق "Google"، ثم حدد خيار "النسخ الاحتياطي".
الخطوة 3: بعد ذلك، انقر فوق "النسخ الاحتياطي الآن".
مخصص للألعاب.. إطلاق هاتف Red Magic 10 Pro خلال أيام بمواصفات جبارة.. هاتف جديد من Realme يقلب الموازين كيفية مزامنة تطبيقات Android الخاصة بك؟
اتبع الخطوات التالية لمزامنة تطبيقات Android الخاصة بك:
الخطوة 1: مرة أخرى، انتقل إلى "الإعدادات".
الخطوة 2: انقر فوق "حول الهاتف"، ثم انقر فوق "مزامنة الحساب".
الخطوة 3: الآن، انقر فوق "المزيد"، ثم انقر فوق "المزامنة الآن".
طريقة عمل فورمات كامل للموبيل قبل ما تبيعهكيفية مزامنة صورك على Google؟الآن حان الوقت لمزامنة صورك على Google، اتبع الخطوات التالية:
الخطوة 1: افتح تطبيق "صور Google" على جهاز Android الخاص بك.
الخطوة 2: قم بتسجيل الدخول باستخدام تفاصيل حسابك.
الخطوة 3: في الزاوية اليمنى العليا، انقر على أيقونة ملفك الشخصي.
الخطوة 4: الآن، انقر فوق "الإعدادات"، ثم انقر فوق "النسخ الاحتياطي".
الخطوة 5: بعد ذلك، قم بتشغيل "النسخ الاحتياطي".
كيفية مسح بياناتك على جهاز Android قبل بيعه؟
بعد أن أصبحت تعرف كل شيء تقريبًا مطلوب لتأمين جهاز Android الخاص بك، فقد حان الوقت للتحقق السريع من خطوات كيفية محو جميع البيانات من هاتفك :
الخطوة 1: انتقل إلى خيار "الإعدادات" على جهاز Android الخاص بك.
الخطوة 2: انقر فوق "إعادة تعيين الخيارات".
الخطوة 3: الآن، انقر فوق "مسح جميع البيانات" أو "إعادة ضبط المصنع".
الخطوة 4: اضغط على خيار “إعادة تعيين الهاتف”.
الخطوة 5: بعد ذلك، انقر على "مسح كل شيء". بعد إكمال هذه الخطوات، سيعود هاتفك إلى حالته الأصلية، تمامًا مثل الهاتف الجديد.