مترجم: ساغر کوهستانی: شاید بسیاری مردم موافق باشند که باید استفاده از انرژیهای فسیلی پایان یابد. این انرژیها همواره دلیل آلودگی، جنگها و تغییرات آب و هوایی بوده اند.
دانشمندان سال ها است که درباره انرژیهای جایگزینی همچون انرژی خورشیدی و بادی تحقیق میکنند. اما این انرژیهای پاک نیز همچنان گرانتر از نفت و گاز هستند و ممکن است بهترین جایگزین برای آنان نباشند. در این میان، نمونه های جالبی از انرژی های جایگزین وجود دارند؛ برای مثال، برخی دستگاههای پزشکی که در بدن انسان کار گذاشته می شوند، میتوانند از انرژی باتریهای بسیار ریز ساخته شده از شکر استفاده کنند که برای سالها دوام داشته باشد.
بنابراین، دانشمندان راه کشف منابع انرژیهایی که ارزان و کارآمد و کمتر شناخته شده و به نظر دست نیافتنی هستند را ادامه میدهند. انرژیهایی که غیرمعمول، مضحک، غیرواقعی و در برخی موارد ناخوشایند به نظر میآیند. اما برای حل مشکل انرژی باید پاراکمی فراتر بگذاریم.
در اینجا به بررسی یازده منبع انرژی عجیب میپردازیم که پارا فراتر و یا حتی پایینتر از شرایط معمول میگذارند. چه کسی میداند شاید روزی فرارسد که شما برای شارژ لپتاپ خود از شکر، برای به حرکت درآوردن ماشین خود از باکتریها و برای گرمای ساختمان که در آن زندگی میکنید از سوزاندن اجساد استفاده کنید.
وقتی صحبت از انرژی میشود با بال و پردادن به خیال خود امکان تولید انرژی طبیعی را خواهید داشت، انرژی ارزان و کارآمد. اما این تخیلات از بسیاری از نقاط جهان فقط در حد خیال باقی نمانده است برای مثال، شهردار لندن اعلام کرده است؛ گرمای تولید شده در تونلهای مترو لندن و الکتریسیته موجود در ایستگاهها به خانههای بریتانیاییها اختصاص خواهد یافت.
1- شکر
قبلاً ریختن شکر در منبع گاز یک ماشین شوخی زنندهای بود که باعث خرابی موتور ماشین میشد. اما روزی میرسد که این ماده میتواند یک راه حل مناسب برای سوخت وسایل نقلیه باشد یک محقق و دانشمند میگوید، هیچ وقت نباید ایدههای نو را نادیده گرفت باید اجازه داد مردم ایدهها غیرطبیعی خود را دنبال کنند.
محققان و شیمیدانان در ویرجینیا در حال توسعه راهی برای تبدیل شکر به هیدروژن هستند که میتوان آن را در سلولهای سوختی مورد استفاده قرار داد و اینگونه انرژیای ارزانتر، پاکتر، بدون آلودگی و بو تولید کرد. دانشمندان گیاه اصلی شکر، آب، و سیزده آنزیم قوی را در راکتوری با هم ترکیب میکنند که از این ترکیب هیدروژن و مقدار اندکی دیاکسید کربن به دست میآید. با جمع آوری هیدروژن به دست آمده در سلولهای سوختی میتوان انرژی تولید کرد. با این روش سه برابر بیشتر از شیوههای سنتی هیدروژن به دست میآید که باعث کاهش هزینههای تولید میشود.
متاسفانه حداقل 10 سال دیگر لازم است تا مشتریان بتوانند به صورت جدی شکر را در منابع منبع سوخت خود بریزند. اما آنچه در کوتاه مدت واقعیتر به نظر میرسد، استفاده از همین تکنولوژی برای تولید باتریهای با ماندگاری بالا جهت استفاده از رایانههای شخصی، تلفنهای همراه و وسایل الکترونیکی دیگر است.
2- بادهای خورشیدی
دومین منبع غیر معمولی که به آن برمی خوریم، یک صد میلیارد بار بیشتر از انرژی که هم اکنون بشر برای زیستن احتیاج دارد در فضا موجود است. این منبع از بادهای خورشیدی و ذرات شناور ذخیره شده خارج از خورشید سرچشمه میگیرد. دانشمندان دانشگاه واشنگتن فکر میکنند، میتوان این ذرات را توسط ماهوارههایی که به فاصلهای مشابه از زمین به دور خورشید میچرخند، دریافت کرد.
ماهوارهی آنها که داسیون هاروب نام دارد، میتواند با یک سیم مسی بلند که به باتریای که بر روی ماهواره سوار است، سطح مغناطیسی مناسبی را برای برخورد ذرات بادهای خورشیدی به وجود آورد. در شرایطی که اتمسفر زمین بر طیف مادون قرمز تأثیری ندارد، می توان انرژی به دست آمده از الکترونها را با لیزر مادون قرمز به زمین ارسال کرد.
داسیون هاروب البته مشکلات تکنیکی هم دارد که دانشمندان درصدد رفع آنها هستند. این ماهواره هیچ محافظی در برابر اجسام معلق و پراکنده در فضا ندارد و بخشی از انرژی فرستاده شده توسط لیزر آن نیز ممکن است در راه اتمسفر زمین از دست برود. در ضمن، ساختن لیزری که بتواند منطقهای را در زمین نشانهگیری کند در حالیکه میلیونها کیلومتر از آن فاصله دارد، کار آسانی نیست. هم اکنون استفاده از انرژی این ماهواره برای ایستگاههای فضایی ایدهای است که واقعیتر به نظر میرسد.
3- مدفوع و ادرار (فضولات انسانی و حیوانی)
بیشتر مردم فکر میکنند مدفوع و ادرار باید به سرعت نابود شود. اما مدفوع شامل گاز بیرنگ و بوی متان است که میتوان از آن به جای گاز طبیعی استفاده کرد.
یکی از راهحلهای مورد تحقیق دانشمندان تبدیل مدفوع حیوانی مثل سگ به متان است. در این طرح افرادی که سگ را برای پیادهروی بیرون میبرند، مدفوع حیوان را در کیسههایی شبیه به معده جمعآوری میکنند. در داخل این کیسهها جانوران کوچک میکروسکوپی مدفوع را تجزیه کرده و گاز متان تولید میکنند. این متان میتواند برای روشنایی به کار برده شود.
در پنسیلوانیا، صاحبان یک مزرعه در حال استفاده انرژی از کود گاوهایشان هستند. ششصد گاو روزانه در حدود 7000 لیتر کود در مزرعه تولید میکنند که باعث ذخیره 60 هزار دلار در سال میشود. این فضولات برای تولید الکتریسیته و گرمایش و سوخت کاربرد دارد.
فاضلاب انسانی هم به همین اندازه مفید هستند. در استرالیا خودرویی ساخته شده است که انرژی آن از گاز متان فاضلاب خام تصفیه شده به دست آمده است. دانشمندان با تبخیر فاضلاب 70 خانواده توانستند گاز کافی برای حرکت خودرو برای 16000 کیلومتر تولید کنند.
و البته ادرار را فراموش نکنیم، دانشمندان در پی یافتن راهی برای ساختن اولین سلولهای انرژی ادراری هستند. این ممکن است یک منبع انرژی مداوم و ماندگار برای فضانوردان و یا نظامیان باشد. ادرار یک منبع قابل دسترس، غیر سمی و ارگانیک سرشار از نیتروژن است. بله، انسانها میتوانند کیسه منبع انرژی که الکتریسیته تولید میکند را همواره همراه خود حمل کنند!
4- گرمای بدن
دفعه بعدی که در تابستان میان جمعیت منتظر در مترو ایستاده بودید، لطفا عرق نکنید. گرمایی که بدن شما تولید میکند میتواند یک ساختمان، دفترکار و یا مغازه را کاملاً گرم کند. حداقل این اتفاقی است که در استهکلم میافتد، یک شرکت سوئدی – فرانسوی در حال اجرای برنامهای برای دریافت انرژی و گرمای بدن مسافران ایستگاه مرکزی متروی استهکلم هستند. این انرژی آب جاری در لولهها را گرم میکند و به سیستم تهویه ساختمانها میفرستد. همچنین یک شرکت فرانسوی از گرمای بدن انسانها برای گرم کردن 17 آپارتمانی که مستقیما در بالای ایستگاه مترو قرار گرفتهاند، استفاده میکند.
5- مردم: زنده یا مرده
البته همه اکتشافات خوشایند نیست، در یک روش ناخوشایند و دور از انتظار دیگر، یک کوره آدم سوزی در بریتانیا با سوزاندن اجساد انرژی بدست می آورند. آنها به جای اتلاف انرژی آن را از طریق لوله هایی جهت گرم کردن به ساختمان ها می فرستند.
6- لرزشها
بیرون بروید و برقصید، این ممکن است به محیط زیست کمک سرشاری کند. کلاپی در هلند از لرزش زمین در هنگام راه رفتن و رقص مردم برای تولید روشنایی استفاده میکند. این لرزشها انرژی به دست آمده از مواد فیزوالکترونیک که در هنگام فشار الکتریسیته تولید میکنند را دریافت میکند.
ارتش آمریکا نیز تلاش دارد از تکنولوژی مواد فیزوالکترونیک استفاده کند. آنها مواد را در داخل کفشهای سربازان قرار میدهند تا از طریق آن رادیوها و دستگاههای کابلی را شارژ کنند. اگر چه این انرژی جدید و با پتانسیل بالا است اماساخت و استفاده از آن ارزان نیست. کلاپ هلندی 000/257 دلار برای 80 متر زمین برای نصب نسل اول این مواد صرف کرده است. این هزینه بیشتر از میزان توان تولید انرژی دستگاه است. اما این سطح مورد استفاده، با پیشرفت این تکنولوژی دوباره برنامهریزی خواهد شد.
7- لجن
شهرداریهای ایالت کالیفرنیا سالیانه 700 هزار تن لجن خشک شده تولید میکند که این میزان لجن پتانسیل تولید 10 میلیون کیلوساعت الکتریسیته در روز را دارد. دانشگاه نوادا لجنها را خشک و قابل سوزاندن میکند و آنها را تبدیل به گاز و در نهایت الکتریسیته میکند. یک تیم تحقیقاتی در این دانشگاه با تکنولوژی کارآمد دستگاهی ساخته است که راهی برای تولید انرژی ارزان از لجن را میسر میکند. با وجود آنکه روند تحقیق همچنان ادامه دارد اما تخمین زده می شود سیستم کامل بالقوه بتواند 25000 کیلو وات ساعت در روز، انرژی برای نیرو بخشیدن به احیای امکانات تولید کند.
8- عروس دریایی
عروس دریایی درخشان در تاریکی، شامل موارد سازندهای است که میتواند نوع جدید نیرو برای سلولهای انرژی باشد. روشنایی عروس دریایی از پروتئین فلورسنت سبز ایجاد میشود. یک تیم تحقیقاتی در دانشگاه سوئد مقداری از این ماده را بر روی الکترودهای آلومینیوم گذاشته و در معرض اشعههای ماوراء بنفش قرار دادهاند. پروتئین، الکترودهایی آزاد میکند که با گردش در مدار هایی، الکتریسیته تولید میکنند.
پروتئین مشابهی برای ساخت سلولهای سوختی طبیعی که الکتریسیته بدون منبع روشنایی خارجی دارد، استفاده شده است. به جای یک منبع روشنایی خارجی، مخلوطی از مواد شیمیایی مانند منزیم و آنزیم لوسیفور که در کرم شبتاب یافت شدهاند، برای تولید الکتریسیته در دستگاه ساخته شده است.
9- دریاچههای انفجاری
تنها دو دریاچهی انفجاری در دنیا وجود دارند؛ آنها به این دلیل انفجاری نامگذاری شدهاند که در عمق این دریاچهها میزان بالایی از متان و دیاکسید کربن در درجههای مختلف دما و چگالی آب گرفتار شدهاند.
اگر دمای این دریاچهها تغییر کند، این گازها همانند یک نوشابه گازدار به سرعت به سطح دریاچه میآیند و میلیونها انسان و حیوان را خواهند کشت. در واقع این اتفاقی بود که در سال 1984 در دریاچه نیوس کامرون رخ داد. در آن سال ابر عظیمی سفیدی از دیاکسید کربن صدها هزار انسان و هزاران حیوان را خفه کرد.
دریاچه کیوو در روآندا منطقه ممنوعه محسوب میشود. اما دولتمردان کارخانهای در این منطقه ساختهاند که گازهای مضر دریاچه را میمکد. این گازها به سه ژنراتور بزرگ قدرت میبخشند که در حدود 306 مگاوات برق تولید میکنند. دولتمردان روآندا امیدوارند که در چند سال آینده، این کارخانه بتواند برق یک سوم کشور را تامین کند.
10- باکتری
میلیونها باکتری در دنیای ما زندگی میکنند و مانند هر موجود زنده دیگر آنها در زمان کمبود غذا، تکنیکهای بقا دارند. باکتری
E.Coli))"ای کولی" نوعی اسید چرب را که به پلیاستر شباهت دارد، ذخیره میکند. این همان اسیدی است که برای تولید سوختهای سبز به کار میرود. بنابراین محققان به دنبال آن هستند که با تغییر ژنتیکی باکتری E.Coli اسیدهای شبیه به پلیاستر را بازتولید کنند.
دانشمندان آنزیمهایی را برای افزایش تولید اسید چرب از باکتری خارج میکنند؛ سپس با خشک کردن اسیدهای چرب آنان از اکسیژن تهی میشوند. این روش باکتری مورد نظر را تبدیل به یک سوخت دیزلی میکند. در واقع همان باکتری که میتواند ما را بیمار کند با تولید سوخت، منابع مادی و محیط زیست انسانها را نیز حفظ می کند.
11- نانولولههای کربنی
نانولولههای کربنی، لولههای توخالی از اتمهای کربن هستند که موارد استفاده بسیاری از پارچههایی چون زرهپوش تا آسانسورهایی که میتوانند محمولههایی را از زمین به ماه ببرند، برای آنان وجود دارد. اخیراً دانشمندانی از M.I.T راهی برای استفاده از نانولولههای کربنی یافتهاند که از این طریق 100 برابر بیشتر از صفحههای خورشیدی معمولی، انرژی خورشیدی جذب این لولهها میشود.
این لوله ها می توانند از طریق آنتهایی انرژی را جذب کنند. این به معنا است که برای تولید انرژی یک فضای کوچک به جای یک پشتبام پوشیده از پنلهای خورشیدی کافی است.
منبع: http://news.discovery.com/tech/alternative-power-sources/ten-bizarre-sources-alternative-energy.htm
-
دیدگاهی برای این نوشته ثبت نشده است.
-
افزودن دیدگاه