dziś: piątek 12 lutego 2010

mapa serwisu

|

kontakt

aktualizowano: 15 stycznia 2010

mojaenergia.pl » Elekrowiadomości » Ciekawostki » Innowacyjne urządzenia

Elektryczny Dom

Fachowiec Radzi

Akademia Energii

Gry i zabawy

Elektrowiadomości

Wydarzenia
Z rynku energii

Ciekawostki

Interesujące miejsca
Interesujące www

Kalkulatory

Bezpieczniej z prądem

STOP niskiej emisji

Idea MojejEnergii

Innowacyjne urządzenia i technologie

Koncert mikserów

Komórka zamiast inkasenta

Najstarsza żarówka

Akumulator przyszłości

Baterie nowej generacji z Altair

Ogniwo zamieniające energię kinetyczną w elektryczną

Super szybka bareria Toshiby

Człowiek w roli anteny

Energoszczędny dysk twardy

Super bateria w księdze Guinessa

Elektryczny samochód z napędem ABB

Bateria krzemowa

Elektrownia atomowa dla serca

Ogniwo na ludzką krew

Nowinki technologiczne dla domu

Śpiewające ławki

Postęp technologiczny spada

Elektryczny dywan

Inteligentny piekarnik

Butanowe ogniwo paliwowe Samsunga

Miniaturowy zegar optyczny

Ogniwa paliwowe dla wszystkich

Zadziwiający magnetyczny silnik

Wynalazca z pasją

Plecak- minielektrownia produkująca prąd elektryczny

Tani komputer na korbę

Święcąca torebka ładowana ogniwami słonecznymi

Najbardziej wytrzymały materiał świata

Nowy sposób dostarczania energii - mikrosieci energetyczne

Era świateł diodowych

Nowe baterie litowe w medycynie

Nanokryształy obniżą ceny paneli słonecznych

Generatory prądu które nie potrzebują paliwa

Nowoczesna bateria

Lampa przyjazna dla oczu seniora

Unikatowy stystem klimatyzacyjny

Nowa bateria

CAES- technologia rozwoju energetyki wiatrowej

"Inteligentna" energia w domach

Najmniejeszy słoneczny silnik

Najnowocześniejsze panele solarne

Zasilanie bez baterii - ultrakondensator

Zegarek na powietrze i bakterie

Tańsza energia słoneczna

Jedna bateria zamiast stu

Pomysł Tesli bliski realizacji

Ładowanie bez kabli

Ile czerpiesz prądu?

Innowacyjne urządzenia

http://www.mojaenergia.pl/strony/1/i/418.php

1 of 22

2010-02-12 11:59

Koncert mikserów

Austriacka Grupa alien productions słynie z przygotowywania tzw. ''cooking performances", w trakcie których
każdy dźwięk związany z gotowaniem i przygotowywaniem potraw jest elektronicznie przekształcany na
muzykę.
W niedzielny wieczór grupa podczas wernisażu, w galerii Szyperska, zafundowała swoim widzom niezwykły
koncert muzyki. W roli muzyków tym razem wystąpiły miksery kuchenne. Dziesięć takich samych urządzeń,
wypełnionych wodą grało swój ''koncert" bez przerwy przez prawie dwie godziny. Uczestnicy wernisażu
usłyszeni w nim m.in. żołnierskie marsze, rozmowy, kłótnie oraz warkoty zdezelowanych silników
samomochodowych.

Źródło: Gazeta Wyborcza, 16.11.2004 r.

Komórka zamiast inkasenta

Chcąc ułatwić inkasentom odczyt liczników u odbiorców komunalnych nieduża firma z Częstochowy -
''Pozyton" wynalazła licznik prądu, którego wskazania można odczytać za pośrednictwem telefonu
komórkowego.
Na pomysł wynalazku Zbigniew Piętka - prezes częstochowskiej spółki - wpadł 2 lata temu na lotnisku w
Kairze, kiedy czekał na opóźniony lot do kraju. Wówczas przyszło olśnienie: jeśli nie jest problemem wysłanie
SMS-a z żadnego zakątka świata, to dlaczego nie spróbować na analogicznej zasadzie przesyłania danych z
licznika za pomocą telefonu komórkowego.
Zasada działania licznika nowej generacji jest prosta. W telefonie komórkowym dowolnej sieci wstukujemy
jego indywidualny numer. Po kilku sekundach na wyświetlaczu ukazuje się aktualny stan poboru energii. Trudno
sobie jednak wyobrazić, by pracownicy zakładów energetycznych, które mają setki tysięcy klientów,
wykonają tyle połączeń komórkowych. - Opracowany został więc system komputerowy, który pozwala na
zdalne odczyty. Można zaprogramować w nim datę i liczbę kontrolowanych w danym dniu klientów. Karta
pamięci urządzenia zarejestruje też wszelkie spadki napięcia czy np. przerwy w dostawie prądu.
Licznik kosztuje 100 euro (ok. 430 zł). Tajemnica wynalazku polega na opracowanych w Pozytonie module
komunikacji bezprzewodowej i systemie zabezpieczeń przed ingerencją osób niepowołanych do wnętrza
licznika. Rozwiązania na początku października zgłoszono do Urzędu Patentowego. Główny Urząd Miar
zatwierdził już aparat jako urządzenie rozliczeniowe.
Firma namówiła do współpracy Polską Telefonię Cyfrową (Era GSM) oraz sprawdziła zainteresowanie
urządzeniem w zakładach energetycznych. W poniedziałek częstochowskie liczniki zostaną zaprezentowane w
warszawskim STOEN-ie. Górnośląski Zakład Energetyczny (GZE) w Gliwicach chce zainstalować 586 sztuk
takich liczników u swoich odbiorców. Ponadto, energetyka w Elblągu jest również zainteresowana montażem
90 sztuk w dzielnicy, w której inkasenci boją się odwiedzać mieszkania.

Źródło: Gazeta Wyborcza 12.11.2004

Najstarsza żarówka

W Fort Worth w Teksasie istnieje żarówka, która kosztowała kilka centów i świeci bez przerwy już od 96 lat.
Niedawno Towarzystwo Historyczne North Fort Worth wyprawiło urodzinowe przyjęcie dla... żarówki.
Włączono ją w tamtejszym teatrze operowym 21 września 1908 roku i żarówka do tej pory bezustannie
świeci nad wejściem na scenę. 96 lat temu technik wywiesił obok wejścia kartkę, aby nie gasić światła.
Żarówka o mocy około 40 watów zrobiona jest z grubego szkła, a w środku ma solidny węglowy żarnik.
Ale 96-letnia niestrudzona żarówka nie jest wcale najstarszą do dziś palącą się żarówką. Rekord, według Księgi
Guinnessa, należy do 4-watowej żarówki, która od 1901 roku nadal świeci w remizie strażackiej w Livermore
w Kalifornii.
Najstarsza żarówka świata skończyła niedawno sto lat i tym samym kilkusetkrotnie przekroczyła
gwarantowany przez producenta okres żywotności (zwykle wynosi on 750-1000 godzin działania). Pierwotnie
zainstalowano ją w 1901 r. w oddziale miejskim straży pożarnej Livermore w Kalifornii. Była podarunkiem
właściciela firmy Livermore Power and Water, Dennisa Bernala. Dzisiaj rozświetla siedzibę główną oddziału
straży pożarnej, do której została przeniesiona w 1976 r. Informacja o ręcznie zapalanej żarówce z
węgielnym włóknem żarowym, wyprodukowanej przez Shelby Electric Company, już w 1972 r. znalazła się w
"Księdze rekordów Guinnessa". Uznano ją wtedy za najstarszą znaną funkcjonującą żarówkę. Mimo że od
tamtej pory minęło już prawie 30 lat, wciąż intensywnie świeci.

Źródło: PAP, 22.09.2004, Wprost, 05.08.2001

Akumulator przyszłości

Telefony komórkowe, przenośne komputery, aparaty cyfrowe i kamery, odtwarzacze, bezprzewodowe
elektronarzędzia, latarki, elektryczne szczoteczki do zębów, golarki - wszystko to wymaga zasilania. Baterie
są kosztowne, a akumulatory trzeba systematycznie ładować co najmniej przez kilkadziesiąt minut.
Naukowcy z japońskiej firmy NEC opracowali jednak nowy rodzaj akumulatora - "organiczno-rodnikowy".
Ładuje się w 30 sekund, po czym można na przykład odtwarzać pliki MP3 przez 80 godzin.

Akumulatory mają wejść na rynek za 2-3 lata, w pierwszym rzędzie jako awaryjne źródło zasilania dla
laptopów.

Innowacyjne urządzenia

http://www.mojaenergia.pl/strony/1/i/418.php

2 of 22

2010-02-12 11:59

Źródło: na podstawie New Scientist, 2004 rok.

Baterie nowej generacji z Altair

Postęp technologiczny i informatyczny przyczynił się do dynamicznego rozwoju rynku przenośnych urządzeń
zasilających. Do lamusa odeszły już popularne "paluszki", obecnie producenci postawili na ogromną wydajność,
minimalizację oraz żywotność.

Firma Altair Nanotechnologies opracowała nową technologię, dzięki której na rynek trafi nowa generacja
baterii litowo-jonowych. Ich pojemność będzie nawet trzykrotnie większa od produkowanych dziś
rozwiązań, lecz nie jest to jedyna zaleta nowej technologii. Znacznemu zwiększeniu ma ulec żywotność
baterii, a skróceniu - czas ładowania.

Baterie nowej generacji będzie można ładować tysiące razy, a czas ładowania będzie liczony nie w
godzinach, lecz minutach. Wszystko to za sprawą opracowanych przez firmę Altair nowych nanomateriałów
do budowy elektrod. Odkryta w laboratoriach Altair mieszanina tlenku litu i tytanu ma zapewnić poprawę
praktycznie wszystkich charakterystyk baterii. Jeśli te deklaracje zostaną spełnione, przed rynkiem urządzeń
przenośnych mogą otworzyć się zupełnie nowe perspektywy.

Jeśli choć połowa z tych zapewnień się sprawdzi, to niedługo możemy doczekać się dużego postępu na rynku
urządzeń przenośnych. Mniejsza i wydajniejsza bateria pozostawia więcej pola do popisu inżynierom, którzy
dostępne miejsce wykorzystać mogą do instalacji dodatkowych komponentów zarówno w telefonach jak i w
laptopach.

Źródło: portal

www.przewody.pl

, 01.03.2005 r.

Ogniwo zamieniające energię kinetyczną w elektryczną

Pracownicy australijskiej firmy CRC for microTechnology zaprojektowali ogniwo elektryczne, które jest w
stanie zamienić energię kinetyczną w elektryczną. Tak długo, jak bateria poddawana jest wibracjom, może
produkować energię elektryczną. Ta nowa technologia jest przyjazna i niedroga dla środowiska.

Kolejną zaletą Kinetic Energy Cell jest fakt, że może ona zastąpić baterie alkaiczne - jest więc ekologiczna.
Rocznie najwięksi producenci baterii wytwarzają około sześć miliardów jednorazowych baterii. Ta liczba może
się poważnie zmniejszyć już wkrótce.

Projektem zainteresowało się Centre for Energy and Greenhouse Technology, inwestując fundusze w rozwój
dalszych wersji ogniwa.

Nowe akumulatory mogą być wykorzystywane w samochodach osobowych, ciężarówkach oraz na
okrętach - wszędzie tam, gdzie nieuniknione są jakiekolwiek drgania.

Obecnie zaprojektowane ogniwo wielkością przypomina dziewięciowoltowa baterię. Dalsze prace nad nim mają
na celu zmniejszenie rozmiarów, co z kolei pozwoli na zastosowanie ogniwa w większej liczbie urządzeń (np.
telefonach komórkowych czy palmtopach).

Źródło: Chip online, 3.03.2005 r.

Super szybka bateria Toshiby!

Toshiba opracowała nowy typ baterii litowo-jonowej, cechującej się rekordowo krótkim czasem ładowania.
Do odzyskania 80% energii baterii wystarcza zaledwie jedna minuta.

Produkt Toshiby można naładować około 60-krotnie szybciej, niż dostępne dziś na rynku baterie litowo-
jonowe.
Rozwiązanie odznacza się też bardzo dużą żywotnością - po 1 tys. cykli ładowania i rozładowywania, traci
zaledwie 1% swojej pojemności.
Tak drastyczna poprawa parametrów była możliwa dzięki zastosowaniu specjalnych nanomateriałów.
Bateria ma szanse trafić do masowej produkcji już w przyszłym roku, jednak w pierwszej kolejności znajdzie
zastosowanie w rozwiązaniach przemysłowych i branży motoryzacyjnej.

Źródło: 4Press.pl, 20.03.2005 r.

Innowacyjne urządzenia

http://www.mojaenergia.pl/strony/1/i/418.php

3 of 22

2010-02-12 11:59

Człowiek w roli anteny

Jak wykorzystać ciało ludzkie do przesyłania informacji między urządzeniami elektronicznymi?

Wystarczy, że dotkniesz drukarki, a zdjęcia z twojego aparatu cyfrowego zostaną wydrukowane. Uściśniesz
komuś dłoń, a wymienicie się wizytówkami. Urządzenie, które to umożliwia, nosi nazwę RedTacton i zostało
opracowane przez inżynierów z japońskiej korporacji NTT.

RedTacton już działa - w tym miesiącu rozpoczynają się testy z udziałem
pracowników biurowych, które dowieść mają przydatności wynalazku.
Zadaniem urządzenia jest szybki przesył informacji pomiędzy urządzeniami
elektronicznymi, które nosimy przy sobie, i naszym bezpośrednim
otoczeniem.

Do transmisji danych RedTacton używa ciała ludzkiego. W jaki sposób? Otóż
nadajnik, który przyłączony jest np. do naszego aparatu cyfrowego,
wytwarza zmiany w słabym polu elektrycznym otaczającym ciało człowieka.
Zmiany te odczytywane są przez odbiornik, który wbudowany jest np. w
drukarkę laserową. Następuje przesył danych, dzięki czemu zdjęcia z
naszego aparatu zostają natychmiast wydrukowane.

Szybko i bez zakłóceń

Wysyłanie danych polega na odpowiednim modulowaniu pola elektrycznego, tak jak wysyłanie danych drogą
radiową polega na modulowaniu fal radiowych. Do odbioru danych służy kryształ optoelektryczny - czyli taki,
którego właściwości optyczne zmieniają się w zależności od tego, jak zmienia się pole, które przez kryształ
przenika. Zmiany optycznych właściwości kryształu są bez ustanku mierzone za pomocą promienia lasera i
przetwarzane na powrót w niosące informację impulsy elektryczne.

Dane wędrują dzięki pośrednictwu ludzkiego ciała, ale nie poprzez ciało. Pole będące nośnikiem danych otacza
człowieka niczym poświata i przenika przez ubranie i podeszwy butów. Odbiornik i nadajnik mogą się
znajdować w odległości około 20 centymetrów od powierzchni skóry.

RedTacton zdolny jest do przesyłu danych z prędkością 10 megabitów - czyli około 1,2 megabajtów - na
sekundę.

Dla pacjenta i klienta

W materiałach firmy NTT opisanych jest mnóstwo możliwych zastosowań RedTactona. Nadajniki w
buteleczkach z lekarstwami informowałyby o składzie i działaniu leku. Jeżeli pacjent przez pomyłkę chwyciłby
nie tę flaszeczkę, jego RedTacton ostrzegłby go. Jeżeli człowiek stanąłby w bezpośredniej bliskości planszy
reklamowej, ta zaczęłaby wyświetlać reklamy, które miałyby największą szansę do niego trafić. W sklepie
wszelkie dane o każdym wskazanym przez klienta produkcie pojawiałyby się na ekranie jego komórki. Poprzez
uścisk dłoni można by się nie tylko wymienić wizytówkami, ale także plikami MP3 lub zdjęciami z wakacji.
Szafki, szuflady, drzwi i skrytki otwierałyby się tylko przed upoważnionymi osobami - bez użycia klucza.
RedTacton, jak twierdzą wynalazcy, mógłby też zapewnić łączność pod wodą i w przestrzeni kosmicznej, a
także komunikację z umieszczonymi wewnątrz ciała implantami.

Dotknięcie przyszłości

Między kwietniem a sierpniem NTT zamierza przeprowadzić testy RedTactona w biurach zaproszonych do
współpracy firm. Jeżeli okaże się, że urządzenie funkcjonuje zgodnie z zamysłem twórców, firma NTT skieruje
je do produkcji. Upowszechnienie i rozwinięcie nowej technologii oznaczać by mogło duże zmiany w
nowoczesnych społeczeństwach. Wiele najprostszych czynności nabrałoby zupełnie nowego znaczenia:
dotykanie, chwytanie, siadanie, kroczenie, nadepnięcie. Ruchów tych zaczęlibyśmy używać, aby przesłać i
otrzymać dane. Gdziekolwiek byśmy skierowali swoje kroki, otaczające nas nasze "cyfrowe ciało" szłoby
razem z nami, aby wchodzić w interakcje z innymi "cyfrowymi ciałami". A zasady funkcjonowania tego "ciała"
w wielkiej mierze decydowałyby o naszych ruchach.

Źródło: Rzeczpospolita, 12.04.2005 r.

Super szybka bateria Toshiby!

Toshiba opracowała nowy typ baterii litowo-jonowej, cechującej się rekordowo krótkim czasem ładowania.
Do odzyskania 80% energii baterii wystarcza zaledwie jedna minuta.

Produkt Toshiby można naładować około 60-krotnie szybciej, niż dostępne dziś na rynku baterie litowo-
jonowe.
Rozwiązanie odznacza się też bardzo dużą żywotnością - po 1 tys. cykli ładowania i rozładowywania, traci
zaledwie 1% swojej pojemności.
Tak drastyczna poprawa parametrów była możliwa dzięki zastosowaniu specjalnych nanomateriałów.
Bateria ma szanse trafić do masowej produkcji już w przyszłym roku, jednak w pierwszej kolejności znajdzie
zastosowanie w rozwiązaniach przemysłowych i branży motoryzacyjnej.

Źródło: 4Press.pl, 20.03.2005 r.

Energooszczędny dysk twardy

Dwaj giganci branży komputerowej - Microsoft i Samsung - opracowali prototyp nowego dysku twardego,
który oferuje znaczące ograniczenie poboru mocy. To doskonała wiadomość dla posiadaczy komputerów
przenośnych.
Nowy dysk twardy stanowi połączenie tradycyjnego urządzenia z 1-Gbitowym układem pamięci flash
OneNAND Samsunga. Przychodzące do urządzenia dane zapisywane są najpierw w kości pamięci flash i

Innowacyjne urządzenia

http://www.mojaenergia.pl/strony/1/i/418.php

4 of 22

2010-02-12 11:59

dopiero gdy jest ona bliska zapełnienia, uruchamiany jest standardowy dysk twardy, a dane kopiowane są na
nośnik magnetyczny. Po przeniesieniu danych z pamięci flash, dysk ponownie przechodzi w stan uśpienia, a
dane znów gromadzone są w układzie OneNAND.

Takie rozwiązanie pozwala ograniczyć ilość czasu, w którym wirują talerze dysku twardego do 30-45 sekund
na każde pół godziny pracy urządzenia. Celem Samsunga jest dalsze skrócenie twego czasu do 30-45 sekund
na każdą godzinę pracy. W przypadku notebooków, w których dysk twardy typowo zużywa ok. 10-15%
energii zgromadzonej w baterii, skrócenie czasu wirowania talerzy dysku twardego pozwala na przedłużenie
czasu pracy 4-godzinnej baterii o ok. 36 minut.

Pierwsze modele komputerów przenośnych wyposażone w hybrydowe dyski twarde mają się pojawić w
sprzedaży pod koniec 2006r. Na razie nie podano żadnych informacji na temat cen nowych dysków twardych,
ale z całą pewnością można założyć, że będą droższe od standardowych rozwiązań.

Źródło: E-gospodarka, 2.05.2005 r.

Super bateria w księdze Guinessa

Olbrzymi wieloogniwowy system magazynowania energii, opracowany przez ABB i producenta baterii Saft
zostanie zarejestrowany w księdze rekordów Guinessa jako najpotężniejsza bateria na świecie.

ABB BESS (bateryjny system przechowywania energii ABB), zajmuje obszar większy niż boisko
piłkarskie, składa się z 13.760 ogniw ułożonych w czterech łańcuchach.
BESS został wybudowany dla Golden Valley Electric Association (GVEA), firmy energetycznej z Firebanks,
Alaska. GVEA będzie jej używać do pokrywania nagłych skoków zapotrzebowania na energię.

Jest to ważne w regionach gdzie temperatura spada do –50’C i wodociągi mogą zamarznąć w przeciągu
dwóch godzin. W takim przypadku BESS może dostarczyć 27 MW przez 15 minut - wystarczająco dużo aby
zasilić 10000 gospodarstw domowych, lub 46 megawatów przez krótszy okres.

ABB zaprojektowało także systemy falowników, pomiarowe, ochronne i sterowania oraz cały sprzęt
serwisowy. Ogniwa Ni-Cd zostały zrobione częściowo z kadmu pochodzącego z surowców wtórnych, przez
wiodącego producenta systemów akumulatorowych do zastosowań przemysłowych, firmę Saft.

System dostarcza chwilowego, niezawodnego zapasowego źródła zasilania na czas rozruchu głównych
generatorów, co eliminuje konieczność trzymania ich w stanie jałowym. Ogniwa są bezpieczne, niezawodne i
mogą zostać poddane recyclingowi po zakończeniu 20 letniego czasu życia systemu.

Platts’ Global Energy Awards przyznała ABB tytuł „Projekt roku 2003” za prace nad BESS.

Źródło: portal przewody.pl, 11.05.2005 r.

Elektryczny samochód z napędem ABB

Pojazd ten ma być pierwszym pojazdem zasilanym elektrycznie, który przekroczy graniczną prędkość 483
km/h.

W Newadzie (USA) samochód elektryczny, zasilany przy pomocy
napędów i silników ABB, będzie próbował pobić rekord prędkości
ustanowiony dla pojazdów elektrycznych. Auto ABB o długości 10
metrów, będzie próbowało pobić aktualny oficjalny rekord prędkości
naziemnej dla pojazdów elektrycznych, który według FIA (Fédération
Internationale d'Automobile) wynosi 394 km/h.
Samochód, którego głównym sponsorem jest firma ABB, dokona
próby pobicia rekordu na zamkniętym, wydzielonym i
zabezpieczonym odcinku drogi w pobliżu miasta West Wendover w
północno-wschodniej Newadzie.

Aby spełnić wymagania FIA dotyczące oficjalnego pobicia rekordu,
samochód musi wykonać dwa zarejestrowane przejazdy przy
prędkości większej niż 405,55 km/h na dystansie jednego kilometra.

Samochód jest dzieckiem dwóch Brytyjczyków: Marka Newby i Collina Fallowsa. Już podczas testów w
Wielkiej Brytanii wykazał się spektakularnym przyspieszeniem – z łatwością osiągał prędkość 237 km/h na
odcinku 914 m, na najdłuższym dystansie dostępnym dla testów w Wielkiej Brytanii. Nieoficjalnie pobił brytyjski
rekord prędkości dla pojazdów elektrycznych, który wynosi 223,70 km/h.

Pojazd nie ma mechanicznych biegów, przyspieszenie jest w pełni kontrolowane przez regulatory prędkości
sterujące dwoma silnikami elektrycznymi ABB, z których każdy ma moc 50 KM.

Aktualny rekord prędkości dla pojazdów elektrycznych uznany przez FIA został ustanowiony przez zespół
White Lightning ze Stanów Zjednoczonych.

Dla porównania, nowy Chevrolet Corvette, wypuszczony w tym roku, został wyposażony w siedmiolitrowy
silnik benzynowy V8 o mocy 500 KM.

Aby zapobiegać przegrzaniu podczas próby pobicia rekordu, każdy silnik został wyposażony w system
wymuszonego chłodzenia, który będzie utrzymywał temperaturę silników poniżej maksymalnej dopuszczalnej
(180 oC). Czujniki ABB podłączone do każdego z silników będą na bieżąco dostarczać informacje o
temperaturze silnika.

Kluczem, do pobicia tego rekordu, jest szybkie przyspieszenie. Z tego powodu system napędowy ABB

Innowacyjne urządzenia

http://www.mojaenergia.pl/strony/1/i/418.php

5 of 22

2010-02-12 11:59

wykorzystuje również firmową technologię bezpośredniej kontroli momentu, co zapewnia pełną kontrolę nad
momentem obrotowym silnika (można uzyskać maksymalny moment obrotowy silnika nawet przy zerowej
prędkości).

Źródło: serwis Przewody, 11.05.2005 r.

Krzemowa bateria

Wykorzystując niektóre techniki używane do produkcji mikroprocesorów, badacze opracowali porowatą,
krzemowa diodę która może prowadzić do nowych rozwiązań w betawoltaice. Urządzenie to przetwarza
promieniowanie o niskim natężeniu w elektryczność i może działać wiele dekad.

Mimo, że produkuje jedną tysięczną mocy konwencjonalnej baterii chemicznej, „betabateria” jest bardziej
wydajna i potencjalnie tańsza od podobnych rozwiązań oraz powinna być łatwiejsza w produkcji. Jeżeli nowa
dioda udowodni swoją przydatność w testach, zostanie zapewne zastosowana w urządzeniach o utrudnionym
dostępie i wymaganym długim czasie działania, takich jak satelity, urządzenia monitorujące klimat czy
mierzące naprężenia w mostach.

Źródłem energii w baterii jest tryt, izotop wodoru który uwalnia elektrony w procesie rozpadu beta.
Półprzewodnik na bazie krzemu produkuje elektryczność przez wyłapanie tych elektronów na podobnej
zasadzie jak baterie słoneczne wyłapują fotony pochodzące z światła słonecznego.

Program finansowany z grantów NSF Small Business Innovation Research (SBIR) jest prowadzony przez
wielodyscyplinarny zespół badaczy z University of Rochester, University of Toronto, Rochester Institute of
Technology oraz BetaBatt, Inc. of Houston z Teksasu. Ogłosili oni swoje wyniki w wydaniu ”Advanced
Materials” z 13 maja.

Naukowcy próbowali przetwarzać różne rodzaje promieniowania w elektryczność od czasu wynalezienia
tranzystora, ponad 50 lat temu. Badania złącz półprzewodnikowych dały początek całej nowoczesnej
elektronice. Jak dotąd inżynierowie skutecznie przetwarzają promieniowanie elektromagnetyczne przy użyciu
baterii słonecznych, ale nie byli wstanie przechwytywać skutecznie elektronów pochodzących z rozpadu beta.

BetaBatt nie jest pierwszą baterią która ujarzmiła radioaktywność, ani nawet pierwszą wykorzystującą
tryt, jest natomiast pierwszą, która ma unikalną przewagę – jest zbudowana z półmilimetrowej warstwy
krzemu, w której wytrawiono sieć głębokich porów. Struktura ta niebywale zwiększa powierzchnię, co czyni
urządzenie 10 razy bardziej wydajnym, niż odpowiednik o gładkiej powierzchni.

„Trójwymiarowa struktura porowatego krzemu świetnie absorbuje całą energię kinetyczną elektronów”,
powiedział współautor pracy, Nazir Kherani z University of Toronto. Zamiast generować prąd przez absorpcję
w zewnętrznej powierzchni urządzenia, elektrony są pochłaniane wewnątrz, co pozwala wykorzystać pełniej
nadchodzące promieniowanie. We wczesnych testach prawie wszystkie elektrony wyemitowane przez rozpad
beta trytu zostały zaabsorbowane.

Było kilka praktycznych powodów dla których wybraliśmy akurat tryt jako źródło energii, stwierdza
współtwórca BetaBatt Larry Gadeken – głównie bezpieczeństwo. „Tryt emituje wyłącznie cząstki (elektrony) o
niskiej energii – dzięki czemu ekranowanie może być bardzo cienkie – nawet zrobione z kartki papieru”,
stwierdził Gadeken. „Hermetyczna, metalowa obudowa BetaBaterii zamyka radioaktywne źródło energii tak
samo, jak normalna obudowa baterii uniemożliwia wylanie się chemikaliów”. Na wypadek gdyby hermetyczna
obudowa zostałaby uszkodzona, dodaje Gadeken, grupa inżynierów materiałowych opracowała specjalny
twardy plastik który wchłania tryt i wiąże go chemicznie tak aby nie mógł przedostać się do otaczającego
środowiska.

Naukowcy i producenci produkują porowaty krzem od dekad ale jego głównym zastosowaniem
dotychczas były antyodblaskowe pokrycia, elementy świecące i filtry dla światłowodów. Teraz nacisk
jest kładziony na stworzenie diod PN z porowatego krzemu metodami standardowo dostępnymi w przemyśle
półprzewodników.

Betawoltaniczne i fotowoltaniczne zastosowania diody z porowatego krzemu 3D zapoczątkują inne
zastosowania tego wszechstronnego materiału, stwierdził Philippe Fauchet z University of Rochester. „To
niesamowity materiał z punktu widzenia inżynierii materiałowej”, powiedział Fauchet. „Na przykład każda dioda
może tworzyć osobny detektor co potencjalnie może nam dać niesamowitą rozdzielczość”.

„Łatwość użycia standardowych technologii produkcji półprzewodników do produkcji złącz PN z porowatego
krzemu jest zaskakująca”, dodał Karl Hirschman z Rochester Institute of Technology. Ta łatwość i znaczny
przełom w zwiększaniu produkcji przy małych kosztach czyni urządzenia skalowalnymi i praktycznymi w wielu
zastosowaniach.

BetaBattery może lepiej udowodnić swoją przewagę nad bateriami chemicznymi, gdy zapotrzebowanie na
energię jest niewielkie. Struktura baterii jest odporna na drgania i działa w temperaturach od –100’C do +
150’C i nie zmienia to czasu życia urządzenia.

Źródło: serwis Automatyka, 16.05.2005 r.

Elektrownia atomowa dla serca

Nowy rodzaj baterii wytwarzającej energię dzięki rozpadowi gazu radioaktywnego opracowali inżynierowie
amerykańscy.

Bateria działać może 12 lat i jest zupełnie bezpieczna dla człowieka.

Wynalazek jest dziełem naukowców z Uniwersytetu w Rochester. Podstawową jego częścią jest krzemowa
płytka z maleńkimi zagłębieniami, szerokimi na 1 mikron i głębokimi na 40 mikronów. Bateria zawiera też

Innowacyjne urządzenia

http://www.mojaenergia.pl/strony/1/i/418.php

6 of 22

2010-02-12 11:59

radioaktywny gaz - tryt, czyli superciężki wodór. Kiedy cząsteczki gazu rozpadają się,uwolnione
elektrony przechwytywane są przez płytkę krzemową i powstaje prąd elektryczny.

Bateria jest zupełnie bezpieczna dla człowieka: tryt emituje cząstki o niskiej energii, można się od nich
odizolować nawet za pomocą kartki papieru. Tryt używany jest dziś choćby w jarzących się w ciemnościach
znakach wskazujących wyjścia ewakuacyjne w budynkach.

Bateria nowego typu będzie mogła działać bardzo długo: 12 lat. Ponieważ jest nieszkodliwa dla zdrowia,
można jej będzie używać do zasilania implantów wszczepianych w ludzkie ciało, np. stymulatorów serca.
Nowa bateria znajdzie też zapewne zastosowanie w sondach kosmicznych i podwodnychoraz wszelkich
możliwych urządzeniach, w których częsta wymiana baterii jest kłopotliwa.

Wynalazek opisany został w ostatnim numerze czasopisma "Advanced Materials". Jego wprowadzeniem na
rynek zajmuje się firma BetaBattery. Zanim bateria trafi do użytkowników, minie jeszcze około pięciu lat, tyle
czasu zajmie dopracowanie procesu produkcji. Niewykluczone że prócz zastosowań medycznych i
kosmicznych bateria nuklearna znajdzie też swoje miejsce w zwykłych gospodarstwach domowych, ponieważ,
jak twierdzą wynalazcy, jest bardzo wydajna i nie trzeba jej często wymieniać na nową.

Źródło: Rzeczypospolita, 18.05.2005 r.

Ogniwo na ludzką krew

Zespół naukowców z Uniwersytetu Tohoku z Wydziału Bioinżynierii i Robotyki opracował ogniwo
paliwowe, w którym paliwem może być ludzka krew. Urządzenie może stanowić przyszłość rozwoju
sztucznego serca i innych organów.

Do niedawna ogniwa paliwowe były stosowane w łodziach podwodnych i satelitach. Teraz naukowcy na całym
świecie prześcigają się w budowie nowego rodzaju ogniw paliwowych, które będą miały powszechne
zastosowanie. Koncerny motoryzacyjne wydają gigantyczne pieniądze na konstrukcję samochodów, których
silniki będą poruszane elektrycznością wytwarzaną w reakcji wodoru i tlenu w ogniwach paliwowych.
Japończycy konstruują też zasilane alkoholem ogniwa paliwowe do urządzeń elektronicznych..

Ogniwa paliwowe naukowców Uniwersytetu Tohoku wykorzystują zawartą w krwi glukozę. W reakcji z
witaminą K3, która jest w ludzkich organizmach, z glukozy są wydzielane elektrony. Zbudowane przez
japońskich naukowców ogniwo paliwowe jest wielkości małej monety. Może wytwarzać 0,2 miliwata
energii elektrycznej, co wystarczy do zasilania urządzeń mierzących poziom cukru we krwi i
bezprzewodowego transmitowania zebranych danych do czytnika poza ciało pacjenta.

Źródło: Gazeta Wyborcza, 27.05.2005 r.

Nowinki technologiczne dla domu

Obecnie nikogo nie dziwi wyposaznie domu/mieszkania w urządzenia, w których wnętrzach mieszczą się
układy zawierające miliony tranzystorów i setki układów scalonych o wysokim stopniu integracji, czy że przy
obróbce i przekazywaniu informacji współpracują ze sobą systemy informatyczne mogące wymieniać
bezprzewodowo ogromne ilości danych. Oprócz telewizora, magnetowidu, radia, dekodera anteny satelitarnej,
wieży audio, czy zestawu kina domowego używane są komputery wyposażone w modemy i podłączone do
globalnej sieci Internet, "inteligentne" aparaty telefoniczne, "inteligentne" kuchenki mikrofalowe i nawet pralki.
Nie wychodząc z domu możemy dokonywać transakcji bankowych, zamawiać towary, zdobywać potrzebne
(a czasem niepotrzebne) informacje, wykonywać pracę "na odległość".

Co stanie się standardem wyposażenia domu za kilka lub kilkanaście lat? Czy zmieniający się wraz z postępem
technologicznym dom, w którym w przyszłości będziemy mieszkać nie stanie się tylko miejscem na nowe
gadżety? Czy będziemy umieli znaleźć się w cyfrowym świecie, który już teraz szczelnie nas otacza?

Już wiele firm prześciga się w tworzeniu inteligentnych urządzeń mających na celu
polepszenie konfortu naszego życia, i tak:

Samsung pracuje nad inteligentną kuchenką mikrofalową, która będzie odczytywała kod kreskowy
z opakowania, następnie ustawi poziom zasilania i przygotuje posiłek. Kuchenka włączy alarm, jeśli w
pokarmie znajdzie się coś, na co użytkownik jest uczulony lub coś czego nie lubi.
Elektroluks proponuje umieszczenie komputera w drzwiach lodówki. Będzie on podłączony do
Sieci. Można dzięki niemu zamówić artykuły spożywcze, katalogować zawartość lodówki,
kompletować składniki potraw według zamieszczonych w elektronicznej książce kucharskiej
przepisów.

Źródło: Gazeta IT, 14.05. 2005 r.

Śpiewające ławki

Zrobotyzowane kosze na śmiecie, które poruszają się i chichoczą, ławki które zbierają się razem i
śpiewają, gdy słońce wschodzi, te niezwykłe urządzenia zostały zaprezentowane w Cambridge.

W The Junction, jednej z miejskich galerii, pokazano nową

Innowacyjne urządzenia

http://www.mojaenergia.pl/strony/1/i/418.php

7 of 22

2010-02-12 11:59

wystawę interaktywnych mebli miejskich. „Interaktywna”
technologia pozwoli meblom reagować na przechodniów.

Sześć koszy i sześć ławek – zasilanych energią słoneczną –
stworzyli londyńscy artyści z grupy Greyworld. Andrew Shoben z
Greyworld stwierdził: „Na pierwszy rzut oka wyglądają całkowicie
identycznie, ale każda ławka i każdy kosz ma swoja własną
osobowość. Są, jak to nazywamy, "twórcze" - z czasem nabywają
coraz więcej indywidualnych cech. Jeżeli przyjrzysz się dokładnie
zauważysz, że każda ławka może być związana z koszem:
czasem będą chichotały lub wydawały śmieszne dźwięki”.

Dyrektor artystyczny i wicedyrektor The Junction, Paul Bogen,
stwierdził: „Są świetne, gdyż są zabawne, a sztuka powinna być
zabawna i być czymś co cieszy ludzi, a nie ciężkostrawną
teoretyczną papką”.

Bogen ma nadzieje, że najnowsze technologie uchronią ławki i
kosze od złodziei. Junction ma trzyletni kontrakt na serwis i
przeglądy z Greyword oraz plan, aby każdej ławce i koszowi nadać
imię aby łatwiej je można było rozpoznać.

Projekt kosztował 110 tysięcy funtów i został sfinansowany ze
środków Rady Artystycznej i loterii narodowej.

Źródło: Serwis Automatyka, 16.06.2005 r.

Postęp technologiczny spada

Spada innowacyjność, pojawia się mniej technologii odmieniających życie ludzi - twierdzi amerykański
naukowiec pracujący dla Pentagonu.

W erze telefonów komórkowych, Internetu, telewizorów
wieszanych na ścianie i elektrycznych samochodów trudno
uwierzyć, że tempo postępu technologicznego może
spadać. A jednak - przekonuje Jonathan Huebner -
poziom innowacyjności osiągnął szczyt na początku
ubiegłego wieku i od tamtej chwili systematycznie się
zmniejsza. Huebner jest fizykiem pracującym dla
Pentagonu w Naval Air Warfare Center w Kalifornii. Wyniki
jego badań opublikuje wrześniowe wydanie magazynu
"Technological Forecasting and Social Change". Ponieważ
konkluzja, do jakiej doszedł Huebner, jest niezwykła, jego
badania już teraz omawiane są w magazynie "New
Scientist", a także na internetowej stronie Acceleration
Studies Formation.

Średniowieczne tempo

Huebnera zainteresowało, dlaczego wynalazki - te znaczące - pojawiają się później i wolniej, niż wynikałoby to
z przewidywań futurologów. - Zastanowiło mnie, jaka jest tego przyczyna - mówił Huebner. - Być może jest
jakaś granica, której technologia nie może przekroczyć.

Aby to sprawdzić, amerykański naukowiec zebrał ponad siedem tysięcy przełomowych wynalazków oraz
zbadał zgłoszone w Stanach Zjednoczonych patenty w przeliczeniu na liczbę mieszkańców, od 1790 roku.

Rezultaty były zaskakujące. W przypadku znaczących technologii wynalazczość osiągnęła maksymalny poziom
w 1873 roku i od tej pory systematycznie się zmniejsza. Liczba zgłoszeń patentowych w przeliczeniu na
mieszkańców również spada. Najwyższy poziom osiągnęła w 1915 roku - twierdzi amerykański badacz.

Jego zdaniem mimo znacznie większych nakładów na badania i rozwój, a także nieporównywalnie wyższych
standardów edukacyjnych innowacyjność w naszych czasach można porównać z poziomem z XVII wieku.
Jeżeli założenia i obliczenia Huebnera są słuszne, poziom średniowiecza - oczywiście jeżeli chodzi o tempo i
poziom innowacyjności - osiągniemy już za 20 lat.

- Oczywiście nie przewiduję, że w 2024 roku powtórzą się mroki średniowiecza - zastrzega od razu
Huebner. Liczba wynalazków, osiągnięć nauki, z pewności jest obecnie wyższa. Według amerykańskiego
fizyka już teraz wprowadziliśmy w życie 85 procent wynalazków, które mają ekonomiczne uzasadnienie.

Huebner porównuje technologie do drzewa: - Mamy pień i ważniejsze gałęzie, jak transport i wytwarzanie
energii - powiedział magazynowi "New Scientist". - Teraz wypełniamy je gałązkami i listkami. Najważniejsze
pytanie brzmi: czy pozostały do odkrycia jakieś duże gałęzie na drzewie technologii. Mam wrażenie, że
odkryliśmy już większość najważniejszych - wyjaśnia fizyk.

W połowie drogi
Z wynikami analiz Huebnera zgadza się szwajcarski fizyk i futurolog Ted Modis. Podobnie jak Amerykanin Modis
przyznaje, że dużego tempa postępu nie uda się utrzymywać bez końca. Jednak zdaniem szwajcarskiego
naukowca innowacyjność nie zniknie nagle, lecz będzie się stopniowo zmniejszać, stanowiąc lustrzane odbicie
historycznego wzrostu. Historycznego, bo również według Teda Modisa złote lata wzrostu innowacyjności
mamy już za sobą. - Uważam, że świat jest obecnie w szczytowym okresie, gdy tempo zmian jest
największe - uważa Ted Modis. - Ale mamy tychzmian przed sobą dokładnie tyle, ile mamy ich już za sobą.

Z wnioskami fizyków nie zgadzają się futurolodzy, zarzucając badaniom Huebnera błędy. - On używa listy
siedmiu tysięcy osiągnięć, które nie są jednak żadną miarą innowacyjności - uważa Ray Kurzweil,
specjalizujący się w badaniach nad sztuczną inteligencją. Podobnie myśli ekspert od nanotechnologii Eric
Drexler. - Sposobem na mierzenie postępu technologicznego może być śledzenieszybkości transportu,
kosztów obliczeń czy prędkości transmisji informacji - uważa. Według Johna Smarta z Acceleration Studies
Foundation, właśnie nanotechnologia i sztuczna inteligencja sprawią, że wyliczenia fizyka z Pentagonu okażą
się zupełnie chybione.

Innowacyjne urządzenia

http://www.mojaenergia.pl/strony/1/i/418.php

8 of 22

2010-02-12 11:59

Smart zwraca również uwagę, że większości innowacyjnych rozwiązań ludzie po prostu nie dostrzegają. Coraz
częściej postęp technologiczny nie jest dziełem rąk człowieka, lecz wynikiem pracymaszyn, komputerów.
Według Smarta, obliczenia Huebnera nie biorą tych czynników pod uwagę. - Nie ma znaczenia, czy źródłem
innowacji są ludzie czy maszyny. Jeżeli ludzie zajmujący się historią nauki i techniki nie zauważają jakiegoś
wynalazku, to prawdopodobnie nie jest to znacząca rzecz - odpowiada na to Jonathan Huebner.

Źródło: Rzeczypospolita, 6.07.2005 r.

Elektryczny dywan

Matsushita Electric zaprezentowała elektryczny dywan, który podgrzewa powietrze wokół siedzącej
na nim osoby.
Urządzenie wykrywa promienie podczerwone emitowane przez ludzkie ciało i na
tej podstawie lokalizuje położenie człowieka. W miejscach styku ciała z
dywanem urządzenie podgrzewa powietrze.

Elektryczne dywany, które do sprzedaży trafią już 1 sierpnia, dostępne będą w
dwóch rozmiarach: 183 x 183cm, przy czym podgrzewana jest powierzchnia
176 x 176 cm; oraz 248 x 197cm z powierzchnią podgrzewaną 241 x 190cm.

Mniejszy dywan zużywa 510W energii i może ogrzać powietrze do
temperatury 46 stopni Celsjusza, większy zaś odpowiednio pobiera 720W
energii i zapewnia maksymalną temperaturę 37 stopni Celsjusza.

Źródło: Serwis eGospodarka, 21.07.2005 r.

Inteligentny piekarnik - nowy produkt firmy TMIO

Firma TMIO - lider w tworzeniu innowacyjnych urządzeń mających
zastosowanie w kuchnii, stworzyła niebywałe urządzenie dla gospodyń
domowych, z funkcją pieczenia i zamrażania, sterowane za pomocą telefonu
i internetu.
Ma ono przede wszystkim zrewolucjonizować styl życia i ułatwić
przyrządzanie posiłków dla stale zapracowanych kobiet.
Urządzenie wyposażone jest w podwójny piekarnik, który służy pieczeniu i
zamrażaniu. Inteligentny piekarnik może być uruchamiany i sterowany
elektronicznie poprzez internet, jak i telefon.

Firma otrzymała za owo urządzenie dwie nagrody.

Więcej informacji o rewolucyjnym urządzeniu można znaleść na
stronie internetowej firmy

TMIO

.

Butanowe ogniwo paliwowe Samsunga

Samsung SDI, największy światowy producent PDP opracował ogniwo paliwowe zasilane butanem, które
potrafi generować do 100 Watów przed 5 godzin.

Butan jest zwykle używany jako paliwo do kuchenek turystycznych. Dzięki ogniwom paliwowym zasilanych
butanem ludzie będą mogli używać komputerów, oglądać telewizję i filmy DVD przed dłużej niż dotychczas.

Samsung SDI jest drugą na świecie firmą po Japońskiej Matsushita, której udało się stworzyć ogniwo paliwowe
zasilane handlowym butanem. Jednak to koreańska firma jako pierwsza skomercjalizowała tą technologię na
potrzeby przenośnych urządzeń elektronicznych. Ogniwa te podbiją rynek do 2007 roku.

Źródło: Serwis Automatyka, 16.08.2005 r.

Innowacyjne urządzenia

http://www.mojaenergia.pl/strony/1/i/418.php

9 of 22

2010-02-12 11:59

Miniaturowy zegar optyczny

Fizycy z California Institute of Technology wynaleźli mikroskopijny dysk, który wibruje, kiedy pada na
niego światło - wynalazek ten może okazać się bardzo przydatny w branży urządzeń elektrycznych.
Jest to pierwsze takie optomechaniczne urządzenie napędzane jedynie fotonami, które pracuje przy stałej
częstotliwości.

Prezentowani w kilku znanych czasopismach naukowych, badacze odpowiedzialni za projekt: Kerry Vahala,
Hossein Rokhsari, Tal Carmon i Tobias Kippenberg, wyjaśnili jak ten niewielki rezonator w kształcie dysku
przekształca energię promieniowania lasera na drgania mechaniczne. Dysk ten stworzony z krzemionki,
wystawiony na działanie światła drga około 80 milionów razy na sekundę.

Efekt takiego działania wywołany jest własnościami dysku, który jest zdolny do bardzo wydajnego
magazynowania energii światła, oraz z faktu, że promieniowanie świetlne „wywiera nacisk” na materiał dysku.
Vahala wyjaśnia, iż światło robi setki tysięcy obrotów dookoła osi dysku, co powoduje jego dosłowne
rozciągnięcie wywołane „naciskiem” poruszających się fotonów.
Kiedy dysk jest rozciągnięty, jego własności fizyczne zmieniają się, co powoduje stratę energii i jednocześnie
kolejną zmianę kształtu. Cykl ten powtarza się tak długo, jak dysk wystawiony jest na działanie
promieniowania słonecznego.
W rezultacie, ten powtarzalny proces czyni z dysku bardzo wydajny zegar, pod pewnymi względami
podobny do kryształu kwarcowego, który drga pod wpływem prądu elektrycznego. Różnice pomiędzy
zegarem „napędzanym optycznie” a tradycyjnym – elektrycznym, polegają na tym, że ten pierwszy
może wprowadzić nowe funkcje optoelektryczne do elektronicznych układów scalonych.

Badacze dodatkowo zauważyli, że podczas gdy podstawowe funkcje urządzenia mogą być wyjaśnione na
podstawowym poziomie fizyki, o tyle interakcje pomiędzy promieniowaniem a makroskopowym ruchem
mechanicznym, mogą być wyjaśnione już przy użyciu fizyki kwantowej.

Ponadto nowe urządzenie mogłoby być użyteczne w projekcie nazwanym LIGO (Laser Interferometer
Gravitational-Wave Observatory), stworzonym przez Narodową Fundację Nauki do wyjaśnienia fenomenu
tzw. fal grawitacyjnych, o których istnieniu po raz pierwszy poinformował Einstein.

Vahala podsumowując odkrycie, stwierdził, iż mechanizm pracy nowego układu musi być jeszcze lepiej
poznany. Dokonano przejścia od czystej teorii do praktyki i nadal jest to ekscytujące.

Źródło: Serwis Automatyka, 17.08.2005 r.

Ogniwa paliwowe dla wszystkich

W Wielkiej Brytanii wystartował komercyjny projekt, mający na celu dostarczenie do zwykłych mieszkań
elektryczności oraz ciepła, produkowanych przez specjalne kotły. Program wspierają firmy British Gas i
Ceres Power.

Kotły są zasilane ogniwami paliwowymi, a ich zastosowanie ma znacząco obniżyć domowe rachunki
za energię i zlikwidować emisję dwutlenku węgla.

Dwie wspomniane firmy podpisały uzgodnienie, określające jak ogniwa paliwowe opracowane przez Ceres
mogą być zaimplementowane aby jednocześnie dostarczały do domów elektryczność i ciepło (centralne
ogrzewanie oraz gorącą wodę).

Ogniwo paliwowe firmy Ceres wykorzystuje do pracy gaz ziemny przepływający w rurach każdego domu; w
rezultacie otrzymywana jest elektryczność oraz ciepło. Pojedyncza kostka ogniwa, o wielkości zbliżonej
do pudełka na płytę CD i grubości wafla będzie „sercem” domowych kotłów nowej generacji.

Peter Bance z firmy Ceres Power, powiedział, że porozumienie z British Gas będzie bardzo pomocne w
programie adaptowania urządzeń tego typu na dużą skalę. Bance dodał, iż ostatecznym celem jest
umożliwienie ludziom posiadanie wysoko wydajnej, bardzo bezpiecznej i przyjaznej dla środowiska
miniaturowej stacji zasilania we własnym domu, oszczędzając ich pieniądze i ratując środowisko
naturalne.

Źródło: Serwis EnergetykaXtech 25.08.2005 r.

Zadziwiający magnetyczny silnik

Magnetyczny silnik, który prawie nie używa elektryczności to
dzieło wynlazcy Kohei Minato. Światowej klasy firma technologiczna
mieści się na ulicach wschodniej części Shinjuku. Sam warsztat wygląda,
jakby został żywcem wyjęty z hollywoodzkiego filmu o wynalazcy
pracującym we własnym garażu. Wszędzie wokół pełno było różnych
urządzeń elektrycznych, drutów, przyrządów pomiarowych i
akumulatorów. Na ścianach pokrytych schematami wiszą wiertarki,
wiązki zapasowych cewek, obudowy z perspeksu oraz inne akcesoria.

Doświadczenia Minato nad silnikiem są owocem zarabiania przez
piętnaście lat na życie grą na pianinie. Pomysł magnetycznego silnika
przyszedł mu do głowy w przypływie inspiracji, jakiego doznał w trakcie
gry na pianinie, i wkrótce potem, w połowie lat siedemdziesiątych, zaczął
pracować nad tym wynalazkiem.

W roku 1997 roku na pięciodniowej konferencji w Mexico City
zaprezentował swoje prototypy firmom zajmującym się wytwarzaniem

Innowacyjne urządzenia

http://www.mojaenergia.pl/strony/1/i/418.php

10 of 22

2010-02-12 11:59

energii, przedstawicielom rządów oraz innym zainteresowanym.
Zainteresowanie było ewidentne i Minato zdał sobie sprawę, że jego
wynalazek wychodzi naprzeciw globalnemu zapotrzebowaniu na
urządzenia energooszczędne.

Kolejne pokazy i odczyty, które odbyły się w Korei i Singapurze, jeszcze
bardziej umocniły go w przekonaniu, że należy sfinalizować wynalazek i udało mu się pozyskać kilku
inwestorów do etapu wstępnego.
W latach dziewięćdziesiątych kontynuował ulepszanie swoich prototypów. Pozostał również w stałym
kontakcie ze swoim prawnikiem, rejestrując patenty w większych krajach świata. W rezultacie doświadczeń
zdobytych w Stanach Zjednoczonych zdał sobie sprawę, że prawna ochrona wynalazku jest sprawą
zasadniczą, nawet jeśli oznacza to opóźnienie wprowadzenia technologii o kilka lat.

Na ironię zakrawa fakt, że kiedy już opatentował swój wynalazek w 47 krajach, japoński urząd patentowy
odrzucił jego podanie o patent, motywując odmowę tym, że to "urządzenie nie może działać" oraz że jego
twierdzenia są wymysłem, jednak kilka miesięcy później tenże sam urząd został zmuszony do odwołania
swojej decyzji, po tym jak Urząd Patentowy Stanów Zjednoczonych uznał wynalazek i udzielił Minato
pierwszego z dwóch patentów (Patent USA nr 5394289).

Do roku 2001 państwo Minato udoskonalili swoje silniki i uzyskali wystarczającą liczbę potencjalnych
inwestorów, aby nawiązać współpracę międzynarodową, początkowo z firmą saudyjską, a następnie z firmami
amerykańskimi i innymi, jednak los ściągnął na inwestorów i przedsięwzięcie państwa Minato złą passę. Po
ataku na World Trade Center w Nowym Jorku Saudyjczycy wycofali się i plany Minato skurczyły się.

Silniki Minato zużywają około 20 procent lub jeszcze mniej
energii niż silniki konwencjonalne o tym samym momencie
obrotowym i mocy. Pracują praktycznie nie wydzielając ciepła
oraz niemalże żadnego hałasu, poza tym są znacznie
bezpieczniejsze i tańsze (w kategoriach zużywanej energii),
są również przyjaźniejsze dla środowiska.

Implikacje tego są ogromne. Tylko w Stanach Zjednoczonych
prawie 55 procent energii elektrycznej zużywa się do napędzania
silników elektrycznych.
Podczas gdy fabryki kupują najtańsze dostępne na rynku silniki, są
ciągle przekonywani przez takie ciała jak NEMA (National Electrical
Manufacturers Association Krajowe Stowarzyszenie Producentów
Urządzeń Elektrycznych), że koszt zakupu silnika stanowi w
całkowitym koszcie eksploatacji silników w typowym okresie ich
trwałości wynoszącym 20 lat zaledwie 3 procenty. Reszta to koszt energii zużywanej przez silnik. Nie powinno
więc dziwić, że silnik kosztujący na przykład 2000 dolarów zużywa w ciągu swojego życia energię elektryczną
o wartości 80000 dolarów (cena kilowatogodziny w USA wynosi 0,06 centa).
Od roku 1992, kiedy w USA weszło w życie prawo o wydajności, wydajność silników stała się
pierwszoplanowym zagadnieniem i silniki oszczędzające około 20 procent kosztów są uważane za bardzo
wydajne.
Minato chce wprowadzić silnik, który oszczędza 80 procent energii, co stwarza zupełnie nową klasę
wydajności. Koszt eksploatacji w wysokości 80000 dolarów spadnie do zaledwie 16000 dolarów. To bardzo
znaczna oszczędność, zwłaszcza jeśli pomnoży się ją przez miliony silników używanych w USA, Japonii i
pozostałych krajach świata.

Wydajność silników Minato

Wynalazek Minato i jego zdolność do zużywania
znacznie mniejszej ilości energii i pracy bez
wydzielania ciepła i hałasu czyni go doskonałym
do zastosowań domowych, osobistych
komputerów,

telefonów

komórkowych

(miniaturowy generator jest w trakcie
opracowania)

i

innych

produktów

przeznaczonych

dla

indywidualnego

użytkowania.

Produkcja silnika magnetycznego będzie tańsza niż
standardowego silnika, ponieważ zestaw rotora i
statora może być zamknięty w plastykowej
obudowie, jako że układ wydziela bardzo mało
ciepła.
Przy wydajności tego silnika będzie on odpowiedni
wszędzie tam, gdzie jest ograniczona dostawa

energii do jego napędzania.

Podczas gdy obecne badania wciąż ogniskują się na ulepszaniu istniejących urządzeń, Minato twierdzi, że jego
silnik posiada wystarczający moment obrotowy do napędzania samochodu.
Przy zastosowaniu magnetycznego napędu jest realna możliwość dołączenia do silnika generatora i
produkowania większej ilości energii elektrycznej, niż zużywa całe urządzenie. Minato twierdzi, że średnia
sprawność jego silników wynosi 330 procent.

Wspominanie o urządzeniach charakteryzujących się współczynnikiem sprawności większym od jedności w
wiciu naukowych kołach budzi lodowaty sceptycyzm. Jeśli jednak zaakceptuje się pogląd, że urządzenie Minato
może wytwarzać ruch i moment obrotowy w wyniku unikalnego odnawialnego systemu napędu ze stałymi
magnesami, wówczas staje się sensownym uzyskiwanie więcej niż się wkłada, w kategoriach energii
elektrycznej. Jest oczywiste, że jeśli urządzenie jest zdolne do wytwarzania w dłuższym okresie czasu
nadwyżki energii, każde gospodarstwo domowe będzie chciało je posiadać.

Zasada działania magnesy w ruchu

Magnetyczny Motor Minato różni się od czterech
podstawowych typów produkowanych dziś silników.
Najnowocześniejsze modele na prąd zmienny, stały, z
serwomechanizmem lub skokowe bazują w zasadzie
na tej samej zasadzie elektromagnetycznej siły
przyciągania odkrytej około 200 lat temu. Wszystkie

Innowacyjne urządzenia

http://www.mojaenergia.pl/strony/1/i/418.php

11 of 22

2010-02-12 11:59

cierpią na znaczny spadek sprawności powodowany
przez cewki, rdzeń i w konsekwencji straty
magnetyczne (prądy wirowe). Straty te przejawiają
się głównie w postaci ciepła wydzielanego przez
urządzenie.

Silnik magnetyczny Minato wykorzystuje magnetyczne
odpychanie jako podstawowe źródło energii i
charakteryzuje się bardzo niewielkimi stratami. Prawie
nie wytwarza ciepła i jest znacznie wydajniejszy (do
330%) niż silniki konwencjonalne.
Większość testowych jednostek Minato składa się z
trójwarstwowego

niemagnetycznego

rotora

wyposażonego w potężne magnesy typu Sumitomo
Neomax

(neodyrnowo-żelazowo-borowe)

umieszczone (na przestrzeni 5 stopni) w odległości
175 stopni od siebie na obwodzie rotora. Magnesy
posiadają potężną siłę 5000 gausów i oddziałują
odpychająco z dwoma umieszczonymi po przeciwległych stronach elektromagnetycznymi statorami.
Rotor porusza się w wyniku odpychania jego magnesów od statorów w kierunku, w jakim magnesy rotora są
pochylone. Elektromagnesy statora są aktywizowane impulsowo w określonych interwałach i na określony
czas (około dziesięciu milisekund przy ruszaniu z redukcją do 2 milisekund, kiedy rotor osiągnie swoją
normalną prędkość obrotową), tak by zapewnić ich uaktywnienie tylko wtedy, gdy naprzeciw nich znajdują się
odchodzące magnesy rotora.

Minato musiał pokonać szereg trudności, które zniechęciły innych wynalazców próbujących wcześniej
zbudować silnik magnetyczny (a było wiele takich prób).
Po pierwsze, magnesy rotora wykorzystują odpychanie a nie przyciąganie, aby zredukować ilość koniecznej
energii. Po drugie, rozmieszczenie i kąt magnesów na rotorze są bardzo istotne w zapewnieniu prawidłowego
"pochylenia" ruchu pól statora i rotora odbijających się od siebie, aby wytworzyć siłę odpychającą (czyli
napędową), Magnesy muszą być bardzo silne. Takie magnesy stały się dostępne dopiero w latach
osiemdziesiątych po wynalezieniu magnesów neodymowych.
Utrzymanie struktury N-S każdego z magnesów jest możliwe dzięki zbudowaniu rotora z trzech warstw,
górnej warstwy z biegunem N magnesów Neomax zwróconym na zewnątrz, warstwy niemagnetycznej i
warstwy bieguna S zwróconego w przeciwną stronę. Warstwy te są ułożone w płaszczyźnie przeciwnych
biegunów obu elektromagnesów. Dokładna czasowa synchronizacja uaktywniania elektromagnesów stanowi
kluczowe zagadnienie w tworzeniu odpowiedniego miejsca dla odpychania między rotorem i statorem i jest
realizowana przy zastosowaniu sensorów wyłapujących znaczniki synchronizacyjne pojawiające się tuż przed
nadejściem magnesu rotora. Rotor jest uruchamiany i zatrzymywany poprzez dostarczenie energii do dwóch
elektromagnesów statora. Po wyhamowaniu magnesy rotora ustawiają się naprzeciw żelaznych rdzeni
elektromagnesów statora.

Źródło: Serwis Darmowa-Energia 2005

Wynalazca z pasją

James Dyson jest obecnie najbardziej znanym brytyjskim wynalazcą. Nie ma
tytułu inżyniera, nie jest fizykiem. Studiował sztukę na Royal College of Art. Mimo, że
dokonuje już operacji finansowych na sumy przekraczające 100 milionów funtów, nie
lubi biznesu.

James Dyson jest bowiem jednym z niewielu przykładów na determinację
człowieka, który z amatorskich prototypów budowanych we własnym mieszkaniu
wyrósł na największego i najszybciej rozwijającego się producenta odkurzaczy
próżniowych na świecie. Wynalazca na na swoim koncie 5127 prototypów swojego
próżniowego odkurzacza, które używają zaawansowanej technologii podwójnego
cyklonu ("Dual Cyclone"), co pozwala im pracować bez toreb na zassane nieczystości.
Jest to pierwsza innowacja w świecie próżniowych odkurzaczy od roku 1901, kiedy ją
wynaleziono. Jest to także spełnienie marzeń człowieka, którego nazwisko stało się
wszechobecną nazwą firmową znaną na całym świecie.

W 1993 roku po sukcesie swojego wynalazku, Dyson miał poważne problemy. Jednym z nich była wojna z
Electroluxem, który zabronił wynalazcy używać nazwy reklamowej: "Powiedz do widzenia torbom" w jego
materiałach promocyjnych, podczas wprowadzania przez Electrolux na amerykański rynek nowego
odkurzacza. Miele, Bosh i Siemens w obliczu braku argumentów wspólnie twierdziły, że ich odkurzacze mają
większą moc ssania. Hoover próbował natomiast skopiować wynalazek Dysona. Ten podał ich do sądu, doszło
do procesu. Dyson wygrał sprawę.

Wynalazca woli zatrudniać woli zatrudniać nowych absolwentów z uniwersytetów, którzy nie mają żadnego
doświadczenia, które może zmienić proces myślenia. Niewiarygodne jest także to, że Dysona nie obchodzi
specjalnie fakt jak szybka jest linia produkcyjna czy ile sztuk dziennie produkuje, lecz jedynie fakt, ile
produktów jest dziennie dobrze zrobionych. W związku z tym, każdy nowy pracownik otrzymuje (niezależnie
od pozycji) w pierwszym dniu pracy za darmo odkurzacz. Jeśli chce go zatrzymać, kosztuje go to 20 funtów -
całkiem oryginalne.

W ostatnich latach na rynek wszedł unikalny robot Dysona, specjalny, w 100% utylizujący automat do
czyszczenia i unikalna, podwójnie wirująca maszyna do mycia naczyń. Jaki jest więc następny pomysł
Pana Dysona z jego rocznym budżetem na badania w wysokości 50 milionów funtów?

Źródło: Serwis hotnews, 24.08.2005 r.

Innowacyjne urządzenia

http://www.mojaenergia.pl/strony/1/i/418.php

12 of 22

2010-02-12 11:59

Plecak- minielektrownia produkująca prąd elektryczny

Za oceanem skonstruowano plecak, który podczas wędrówki produkuje energię elektryczną. Nad
projektem nietypowego plecaka pracował m.in., szef jednego z dwóch zespołów, Lawrence Rome z
Laboratorium Biologii Morskiej w Woods Hole (USA). Kluczowym elementem plecaka jest zaopatrzony w
sprężyny stelaż, który zamienia energię mechaniczną pionowego ruchu niesionego bagażu na elektryczną.

Rome na produkcji prądu zna się słabo, za to ma doskonałą wiedzę o
tym, jak pracują mięśnie. Dlatego plecak, który powstał z jego walnym
udziałem, doskonale poprawia sposób chodzenia i redukuje zmęczenie.
Produkowana przy okazji elektryczność może uwolnić od ciężaru
zapasowych baterii pracujących w terenie naukowców, odkrywców i
ratowników. Tym samym zwiększy ich możliwości podczas wędrówek
po bezdrożach.

Eksperci od bioinżynierii od dawna eksperymentowali z systemami
pozyskiwania energii elektrycznej dzięki pracy ludzkiego ciała podczas
marszu. Prawie cały wysiłek, jaki wykonuje piechur, dotyczy jego
samego: energia pochodząca z metabolizmu praktycznie nie
opuszcza ciała po zamianie w energię mechaniczną, praca jednej
nogi jest po chwili niemal w całości niwelowana przez drugą nogę.
I tak krok za krokiem.

Żeby skonstruować dynamo dla piechura, rozważano już doczepianie
na pół zrobotyzowanego zewnętrznego szkieletu lub nawet chirurgiczne
wszczepianie różnorakich urządzeń zakończonych gniazdkiem...
Spośród mniej kontrowersyjnych projektów wyróżniają się próby

pozyskiwania prądu za pomocą aparatury ukrytej w obcasach. Jednak niewielkie rozmiary takiego buta z
ładowarką uniemożliwiają osiągnięcie spektakularnych wyników, zwłaszcza że koturny nie mają zastosowania
na długich dystansach. Dlatego Rome i jego koledzy zwrócili się w inną stronę.

Jak w zegarku

Naukowcy zaczerpnęli pomysł stosowany od dawna dawna w zegarkach kwarcowych ładujących się w wyniku
najdrobniejszych ruchów ręki. Tam maleńka prądnica napędzana jest przez ukryte wahadełko. - Żeby jednak
naładować coś więcej niż zegarek - np. telefon satelitarny, zestaw GPS, laptopa, odtwarzacz MP3 i może
jeszcze trochę specjalistycznego sprzętu badawczego - potrzebne jest większe wahadło. Ale nawet
niestrudzony wędrowiec nie będzie nosił na nadgarstku 30 kg - zauważa Rome.

Znaczna masa poruszająca się pionowo to niedostrzegane dotąd źródło energii mechanicznej i szansa
na generowanie elektryczności - zauważyli naukowcy. Idący człowiek zachowuje się jak odwrócone
wahadło. Przy każdym kroku biodra unoszą się kilka centymetrów, by znowu opaść podczas przenoszenia
ciężaru na drugą nogę. To samo dzieje się z niesionym na plecach ładunkiem.

Naukowcy zainteresowali się przypadkami, gdy plecak jest solidnie załadowany, a tak właśnie jest, gdy
wyruszamy na długą wyprawę. Każdy krok z 36-kilogramowym obciążeniem, które unosi się na 5 cm, to 18 J
energii, którą można wykorzystać. I to właśnie postanowili zrobić badacze. Podwiesili plecak na stelażu za
pomocą szyn i sprężyn, dzięki czemu w czasie marszu może on oscylować i napędzać zamocowaną
nieruchomo prądnicę. Urządzenie poddano serii testów, żeby ustalić, ile prądu może wyprodukować i jak
bardzo męczy niosących je ludzi.

Wyniki przerosły oczekiwania naukowców. Uzyskiwana moc rosła wraz z tempem marszu i masą
plecaka. Ponadto mniejsze, 20-kilogramowe obciążenie sprawdzało się lepiej na pochyłym terenie.
Udało się wyprodukować prąd o mocy ponad 7 W (300 razy więcej od dotychczasowych osiągów
zasilaczy umieszczonych w obcasie). Wystarczy to do zasilania wszystkich potrzebnych urządzeń, a
nawet do ładowania ich akumulatorów.

Okazało się jednocześnie, że wydatek energetyczny piechura mierzony zużyciem przez niego tlenu jest tylko
nieznacznie wyższy w porównaniu z dźwiganiem tego samego plecaka z nieruchomym ładunkiem.
Rozważaniom, dlaczego plecak produkuje prąd niemal za darmo, poświęcono wnikliwe studia zakończone
dodatkowym artykułem w "Science". Naukowcy przyznają, że nadal nie wiedzą dokładnie, na czym polega
fenomen ich wynalazku, bo przecież perpetuum mobile nie istnieje i energia nie pojawia się znikąd.

Zamiast treningu u Kikujusek

Wygląda na to, że wahania ładunku - o ułamek sekundy opóźnione w stosunku do ruchu bioder - tak
zmodyfikowały sposób chodzenia, że umożliwiły znaczną oszczędność energii zużywanej na sam marsz z
obciążeniem. Zaskoczeni biolodzy przyznają, że dokładne zrozumienie tego zjawiska wymaga dalszych
wnikliwych testów. Zawiązano też spółkę Lightning Packs, która uzyskała odpowiednie patenty, będzie nadal
testować zdumiewający prototyp i rozwijać projekt. Dążą do tego, by plecak ważył tylko kilogram i
chłodził piechura specjalnym systemem wentylacyjnym, który zastąpiłby sprężyny w stelażu.

Efekt przywodzi na myśl Afrykanki, które przenoszą ciężary na głowie, umiejętnie balansując ciałem, tak że
niemal się przy tym nie męczą. Z punktu widzenia ich metabolizmu ciężar na głowie nie istnieje, co fascynuje
badaczy ze względu na brak strat przy naprzemiennej zamianie energii kinetycznej w potencjalną.

Teraz - zamiast wieloletniego treningu u Kikujusek - plecak z podwieszonym na sprężynach ładunkiem pomoże
zoptymalizować energetycznie długie piesze wyprawy, dostarczając jednocześnie zasilanie dźwiganej
elektronice. - W miejsce zapasowych baterii trzeba będzie zabrać troszkę więcej jedzenia. Ale tylko odrobinkę
- uspokaja Rome.

Źródło, Gazeta Wyborcza (Łukasz Partyka), 8.09.2005 r.

Tani komputer na korbę

Innowacyjne urządzenia

http://www.mojaenergia.pl/strony/1/i/418.php

13 of 22

2010-02-12 11:59

Profesor Nicholas Negroponte, dyrektor i założyciel laboratorium Media Labs przy Massachusetts Institute of
Technology, zaprezentował notebook, który ma być rozwiązaniem problemu dostępu do komputera dla
dzieci z krajów Trzeciego Świata. Jest to prototyp przenośnego komputera, którego koszty produkcji nie
przekraczają 100 USD.

Obudowa komputera jest wykonana z odpornego na zniszczenie, a równocześnie elastycznego materiału.
Dodatkowo, aby uniezależnić się od dostaw energii elektrycznej, prototyp Negroponte może działać
na ...korbę. Inspirację dla swojego wynalazku profesor znalazł w trakcie odwiedzin jednej z ubogich wiosek w
Kambodży. Oficjalna premiera tego taniego laptopa przewidziana jest na Światowym Szczycie Społeczeństwa
Informacyjnego, który odbędzie się w listopadzie w Tunisie.

Jeszcze w przeciągu roku ma zostać wyprodukowanych 15 milionów tanich komputerów. Pierwszymi
szczęśliwcami, którzy zostaną obdarowani komputerami Negroponte będą dzieci z Brazylii, Chin, Egiptu,
Tajlandii i Południowej Afryki. W kolejnych latach rektor MIT zapowiedział zakup ok. 500 tys. urządzeń dla
uczniów ze Stanów Zjednoczonych. Profesor Negroponte szacuje, że do 2007r. będzie się sprzedawało ok.
100 - 150 mln sztuk jego wynalazku.

Komputer oparty jest na procesorze AMD taktowanym zegarem 500MHz i wykorzystuje oprogramowanie o
otwartym kodzie. W maszynie znajdzie się 1GB pamięci operacyjnej i cztery porty USB. Sprzęt będzie mógł
współpracować z sieciami komórkowymi oraz komunikacją bezprzewodową Wi-Fi. Ekran komputera
standardowo będzie wyświetlał obraz kolorowy, ale w przypadku konieczności zwiększenia precyzji obrazu
będzie można aktywować tryb pracy monochromatycznej, dzięki czemu rozdzielczość monitora wzrośnie aż
czterokrotnie.

Dzięki wyposażeniu maszyny w korbę, komputer stanie się niezależny od zasilania w energię
elektryczną, co w przypadku krajów rozwijających się dość często stanowi poważny problem.
Wydajność generatora będzie na tyle dużo, że po kręceniu korbą przez ok. 1 minutę będzie można pracować
na laptopie przez 10 minut.

Źródło: E-Gospodarka, 1.10.2005 r.

Święcąca torebka ładowana ogniwami słonecznymi

Rosanna Kilfidder, jedna ze studentek Uniwersytetu Brunel, jest wynalazcą nietypowej torebki, która jest
podświetlana od środka. Prawdopodobnie problem "czarnej dziury" pochłaniającej zawartość damskich
torebek został wreszcie rozwiązany.

Torebka nazwana „Sun Trap” ma wbudowany w dno system podświetlający, zasilany z wewnętrznej baterii.
Panie nie muszą się jednak obawiać zwiększonych rachunków za energię, bowiem ładowanie baterii
zapewniają ogniwa słoneczne umieszczone po zewnętrznej stronie torebki. Aby jednak nie marnotrawić
zasilania bez potrzeby, podświetlenie włącza się dopiero wraz z otwarciem torebki.

Ale rozjaśnianie wnętrza torebki to nie jedyne zastosowanie, jakie Rosanna Kilfidder przewidziała dla swojego
wynalazku. Chce ona także dostosować wewnętrzną baterię do awaryjnego zasilania telefonów
komórkowych i innych urządzeń multimedialnych.

Podświetlana torebka zajęła pierwsze miejsce w konkursie zorganizowanym przez Uniwersytet Brunel, na
najbardziej nowatorski gadżet nowej generacji.

Źródło: E-Gospodarka, 2.10.2005 r.

Najbardziej wytrzymały materiał świata

Amerykańscy naukowcy z Argonne National Laboratory wytworzyli najbardziej wytrzymały materiał. Składa
się on z nanokryształków diamentu i nanorurek węglowych – z więc dwóch postaci tego samego
pierwiastka – węgla.

Badania nad stworzeniem takiego superwytrzymałego kompozytu trwały już od dawna, ale dopiero teraz
udało się tego dokonać. Połączono z najtwardszy materiał – diament z najmocniejszym , którym są nanorurki
węglowe. Nowopowstały kompozyt posiada właściwości obu materiałów wchodzących w jego skład, dlatego
też diament, który nie przewodzi prądu elektrycznego, ponieważ jest izolatorem, połączony z nanorurkami
węglowymi, będącymi doskonałym przewodnikiem prądu, nie powoduje utraty dobrych właściwości
elektrycznych nowego materiału.

Metoda tworzenia nanokompozytu diamentowo-nanorurkowego opiera się na jednoczesnym zastosowaniu
opracowanej przez naukowców z Argonne National Laboratory techniki ultrananokrystalizacji diamentu oraz
katalitycznej syntezy nanorurek węglowych.

Potencjalnych zastosowań nowego materiału jest wiele, między innymi wyjątkowo odporna na
ścieranie odzież, katalizatory dla wydajnych ogniw paliwowych, chemiczne magazyny wodoru
zasilającego ogniwa paliwowe czy elementy energooszczędnej nanoelektroniki.

Źródło: Serwis Automatyka, 5.10.2005 r.

Nowy sposób dostarczania energii - mikrosieci energetyczne

Małe sieci urządzeń produkujących energię elektryczną zmienią sposób dostarczania energii w przyszłości tak,

Innowacyjne urządzenia

http://www.mojaenergia.pl/strony/1/i/418.php

14 of 22

2010-02-12 11:59

jak Internet zmienił sposób wymiany informacji.

Mikrosieć to zespół małych generatorów energii działających w bliskim sąsiedztwie i połączonych ze
sobą. Dostarcza ona energię do domów, przy wykorzystaniu istniejącej lub nowopowstałej sieci
elektrycznej. Podstawą jej działania jest opracowanie systemu kontroli przesyłu energii (zarówno elektryczej
jak i ciepła)”. Nowy system przesyłu energii działałby w oparciu o zaawansowane oprogramowanie,
pozwalające przesyłać energię bezpośrednio pomiędzy dwoma punktami sieci (analogicznie jak przesyłane są
informacje pomiędzy użytkownikami internetowych sieci peer-to-peer).

Badacze z Southampton University twierdzą, że mikorosieci pozwolą na duże oszczędności finansowe oraz
zmniejszenie emisji zanieczyszczeń bez zmian w stylu życia. Będzie możliwe lepsze zintegrowanie
pozyskiwania energii ze źródeł odnawialnych z siecią energetyczną. Jedną z organizacji proekologicznych
wspierającymi rozwój mikrosieci jest angielska Green Alliance.

Jednym z jej celów jest promowanie takich technologii mikrosieci jak: boilery micro-CHP (combined heat and
power), mini turbiny wiatrowe oraz zespoły ogniw słonecznych. Jednostki micro-CHP produkują energię
wykorzystując ciepło uchodzące przewodami kominowymi (niezależnie od stosowanego paliwa),
nadwyżki energii właściciele domów mogą sprzedawać zakładowi energetycznemu. Wykorzystanie
takich źródeł energii jak: wodór, światło słoneczne oraz wiatr pozwoliłoby na zmniejszenie emisji
gazów cieplarnianych.

Mikrosieci są projektem przeznaczonym głównie dla małych miejscowości oraz osiedli. Radzą sobie o wiele
lepiej z różnicami w zapotrzebowaniu na energię niż duzi dostawcy. Poza tym są bardzo dobrą alternatywą
wobec drogiej infrastruktury energetycznej dla miejscowości oddalonych od dużych skupisk ludzkich – stanowi
to ważną zaletę dla rządów krajów rozwijających się. W tradycyjnym modelu dostarczania energii,
elektryczność jest rozsyłana siecią energetyczną do wszystkich okolicznych odbiorców. Odbywa się to w mało
wydajny sposób. Tylko 30 – 40 % energii zmagazynowanej w postaci paliwa zamienia się w elektryczność.

Malejące koszty użytkowania odnawialnych źródeł energii oraz coraz wydajniejsze technologie
stawiają w coraz lepszym świetle koncepcję mikrosieci. Kolejnym motorem wprowadzenia ich do
szerokiego użytku są coraz ostrzejsze normy emisji gazów cieplarnianych. Barierami we wprowadzeniu nowej
technologii są przede wszystkim trudności we wprowadzeniu odpowiedniego prawa sprzyjającego
mikrosieciom oraz trudności we współpracy z organizacjami zajmującymi się energetyką przy opracowywaniu
polityki energetycznej.

Źródło: Serwis Automatyka, 12.10.2005 r.

Era świateł diodowych

Włókno żarzące się w żarówce to obecnie coraz rzadziej spotykany widok – ich miejsce zajmują
światła halogenowe, kompaktowe światła fluoroscencyjne czy światła diodowe.

Wynalazek Thomasa Edisona jest wypierany przez bardziej oszczędne, wydajne i atrakcyjniejsze produkty.
Kompaktowe światła fluoroscencyjne, dużo mniejsze od tradycyjnych żarówek można wkręcić w typowe
gniazdo, ponadto dają one światło podobne jak żarówki, z tą różnicą, że ich czas życia jest 10 razy dłuższy.

Z chwilą ich wprowadzenia na rynek były bardzo drogie, obecnie – 10 lat po premierze są już łatwo dostępne.
22-watowa żarówka fluoroscencyjna daje tyle światła co 100-watowa żarówka jarzeniowa, a przy tym
pobiera jedynie 2/3 prądu potrzebnego tradycyjnej żarówce.

Dzisiejsza nauka oferuje produkt jeszcze bardziej wszechstronny – światło diodowe. Dioda LED
świeci 10 razy dłużej od światła fluoroscencyjnego i ponad 100 razy dłużej od żarówki jarzeniowej.
Charakteryzuje się jaskrawym światłem, wyjątkową oszczędnością energii i brakiem emisji ciepła.

Światła diodowe stosowane są obecnie jak oświetlenie pomocnicze w urządzeniach przenośnych (telefony
komórkowe, latarki, długopisy itp.), jako elektroniczne wskaźniki, zewnętrzne światła ozdobne i wiele innych.
Obecnie coraz popularniejsze jest tworzenie grup diod, które dają bardziej jasne i jaskrawe światło – w takiej
postaci wykorzystuje się je jak lampy samochodowe, światła uliczne, a nawet zamiast tradycyjnego
oświetlenia.

Istnieją już produkty żarówkopodobne, mocowane na stałe, w których źródłem światła jest kilkanaście
wydajnych diod. Przykładowa „żarówka” tego typu składa się z 18 białych diod, pobiera zaledwie 2 W energii i
daje 31 lumenów światła o biało – niebieskim zabarwieniu. Produkowana jest również 36-diodowa wersja tego
produktu, emitująca światło 61 lumenów. Dodatkowo dostępne są diody w różnych kolorach – czerwone,
niebieskie, zielone.

Przeszkodą w stosowaniu diod emitujących światło jest ich wysoka cena i jeszcze zbyt niska światłość
wymagana do niektórych zastosowań. W przyszłości należy się jednak spodziewać spadku cen diod (tak jak to
miało miejsce w przypadku kompaktowych świateł fluoroscencyjnych), a nad poprawą wydajności już pracują
zespoły naukowców na całym świecie. Istnieją nawet projekty budowy przednich świateł samochodowych
złożonych z białych diod LED.

Źródło: EnergetykaXtech, 21.10.2005 r.

Nowe baterie litowe w medycynie

Baterie litowe są źródłem energii i impulsów potrzebnych w implantach, m.in. w rozrusznikach serca
czy krytycznych połączeniach w centralnym systemie nerwowym, istotnych w leczeniu choroby
Parkinsona i epilepsji. Zaprojektowane do nadzwyczaj odpowiedzialnej pracy trwającej bezustannie kilka lat,
niewielkie baterie litowe zasilają implanty i protezy, a także służą jako elektroniczne stymulatory do
przywrócenia funkcji w mózgu pacjentów chorych na Parkinsona.

Wychodząc naprzeciwko potrzebom, naukowcy z Uniwersytetu Wisconsin – Madison opracowali nową

Innowacyjne urządzenia

http://www.mojaenergia.pl/strony/1/i/418.php

15 of 22

2010-02-12 11:59

technologię baterii litowych, które są jeszcze mniejsze, a przy tym dłużej działające. Wkrótce będzie je
można ładować dzięki impulsom zewnętrznym, bez operacji chirurgicznej. Dzięki wykorzystaniu organicznych
materiałów opartych na krzemie, nowe baterie medyczne mają „czas życia” 2 razy dłuższy od obecnie
stosowanych. Dzięki swoim niewielkim gabarytom (klika milimetrów) mogą być łatwo umieszczone w
najbliższym sąsiedztwie nerwów, dzięki czemu system połączeń nerwowych jest utrzymany (idea leczenia
choroby Parkinsona).

Niestety baterie litowe nie mogą działać zawsze, więc muszą być wymieniane co jakiś czas, przy użyciu
inwazyjnej chirurgii. Dodatkowo urządzenia te są podatne na uszkodzenia.

Technologia nowoczesnych baterii litowych to także nowoopracowany elektrolit, który jest „sercem”
całej baterii. Urządzenia te są bardzo elastyczne, stabilne, niepalne, nietoksyczne i nie zagrażają
środowisku. Jednak najważniejszą zaletą nowych baterii jest ich czas operowania, który wynosi
ponad 12 lat.

Oprócz zastosowań w medycynie, niewielkie baterie litowe są wykorzystywane od zwykłych urządzeń
przenośnych, stosowanych na co dzień, po statki kosmiczne.

Opracowanie technologii użycia materiałów organicznych na bazie krzemu do niewielkich baterii litowych
zostało zlecone i sfinansowane przez narodową agencję technologiczną – National Institute of Standards and
Technology, zajmującą się opracowywaniem i wdrażaniem nowoczesnych technologii oraz tworzeniem
standardów.

Źródło: Energetyka XTech, 3.11.2005 r.

Nanokryształy obniżą ceny paneli słonecznych

Amerykańscy naukowcy wynaleźli sposób na obniżenie cen paneli słonecznych. Mianowicie zbudowali
ultracienki panel słoneczny skonstruowany na bazie nieorganicznej warstwy nanokrystalicznej. Ma to
przyczynić się do obniżenia cen dostępnych systemów, które nadal są zbyt drogie do szerokiego zastosowania
– czas amortyzacji niektórych z nich wynosi nawet kilkadziesiąt lat. Przez to energia elektryczna pochodząca z
konwersji energii promieniowania słonecznego nie jest konkurencyjna cenowo z energią produkowaną
konwencjonalnymi metodami.

Do obniżenia kosztów wytwarzania paneli słonecznych, co ma wpłynąć na upowszechnienie tych
urządzeń i obniżenie ich ceny, amerykańscy naukowcy z Univeristy of California w Berkeley
zastosowali stabilny i tani w produkcji nieorganiczny materiał o nanokrystalicznej strukturze.

Wydajność nanokrystalicznych ogniw słonecznych jest porównywalna do tych obecnie
produkowanych. Dodatkowo nowe panele słoneczne wykazują poprawę części parametrów wpływających na
ich efektywne działanie, co jest dużym osiągnięciem w porównaniu z ze stosowanymi urządzeniami na bazie
organicznych związków półprzewodnikowych.

Źródło: Energetyka XTech, 7.11.2005 r.

Generatory prądu które nie potrzebują paliwa

Producentem tych generatorów jest nowopowstała firma SkyBuilt Power. Są to nowoczesne jednostki
zasilania, które są zdolne do produkowania energii elektrycznej bez wykorzystywania jakiegokolwiek paliwa.
Urządzenia te będą na tyle wytrzymałe, że przetrzymają zrzucenie z dużej wysokości na spadochronie, będą
proste w obsłudze i wydajne – jeden generator wystarczy dla dwóch ludzi na kilka godzin.

Nowoczesny generator prądu jest zasilany przez energię wiatru i Słońca, przy wykorzystaniu baterii
magazynującej otrzymaną energię, na wypadek gdy obydwa źródła energii zawiodą, np. podczas
bezwietrznej nocy. Urządzenia są zaprojektowane do pracy przez wiele lat, przy minimalnym
serwisie.

W zależności od skonfigurowania, generatory mogą wytworzyć do 150 kW energii elektrycznej. Cały
system jest podzielony na kilka poręcznych części składowych, które mogą być transportowane statkiem,
ciężarówką lub pociągiem lub nawet zrzucone na spadochronie. Komponenty te będą przewożone w
specjalnych utwardzonych i zmodyfikowanych kontenerach.

Po dostarczeniu kontenerów, generator może być złożony i produkować energię elektryczną – panele
słoneczne pobierają energię promieniowania słonecznego a turbiny wiatrowe konwertują energię wiatru.
Podczas testów generator działał stabilnie przez ponad rok – w tym czasie nie dokonano żadnej naprawy ani
serwisowania.

Firma SkyBuilt zgłosiła 140 patentów związanych z jej flagowym produktem. Dodatkowo otwarta architektura
urządzenia pozwala na jego unowocześnianie komponentami innych firm, co ma sprawić że generatory te w
miarę upływu czasu nie będą tracić na nowoczesności. Poza tym pozwoli jednocześnie na redukcję kosztów.

Generatory firmy SkyBuilt Power na razie nie są dostępne do użytku prywatnego, ale firma nie wyklucza ich
zastosowania w przypadku katastrof, ataków terrorystycznych czy operacji militarnych.

Źródło: Energetyka XTech, 9.11.2005 r.

Nowoczesna bateria

Innowacyjne urządzenia

http://www.mojaenergia.pl/strony/1/i/418.php

16 of 22

2010-02-12 11:59

Litowo-jonowe baterie były wykorzystywane do zasilania telefonów komórkowych i laptopów od
wielu lat, ale nigdy nie były używane w bardziej wymagających urządzeniach, takich jak narzędzia
elektryczne czy pojazdy hybrydowe. Powodem tego była ich zbyt wysoka cena oraz problemy z
uzyskaniem wymaganych parametrów.
Sytuacja moze ulec zmianie zmienić dzięki wynalazkowi firmy A123 Systems. W tym miesiącu rozpoczęto
badania nad nową litowo-jonową baterią, opierające sie na doświadczeniach przeprowadzonych w MIT i
związanych z zasilaniem urządzeń o dużych potrzebach energetycznych. Porównanie wydajności (1 watt na 1
kg masy) pozwala przypuszczać, że będzie ona znacznie lżejsza od dotychczas stosowanych baterii tej samej
wielkości.
Już wkrótce na własne oczy będziemy się mogli przekonać o możliwościach tego wynalazku. Super
baterie będą montowane w nowej linii narzędzi, takich jak piły i wiertarki. Znajdziemy je na półkach
sklepowych już wiosną 2006 roku.
Według producenta to dopiero pierwszy krok, albowiem baterie będą wykorzystywane w wielu typach
urządzeń min. w przemyśle motoryzacyjnym i medycznym, czyli wszędzie tam, gdzie zapotrzebowanie na
energię jest bardzo duże.
Bateria, podobnej wielkości jak standardowy 18 V akumulator wiertarki, jest w stanie dostarczyć prąd o
napięciu 36 V, zapewnia DeWalt, producent specjalnej linii narzędzi. Można z niej także uzyskać 3,000 W mocy
szczytowej, ponad dwukrotnie więcej niż w wiertarkach i piłach zasilanych prądem zmiennym wprost z
gniazdka. Pozwoli to na uzyskanie większej mocy narzędzia, a co za tym idzie zwiększenie jego możliwości.
Te oszałamiające możliwości uzyskano dzięki badaniom nad fosforanem litowo-jonowym. Nowy materiał
zapewniał długą żywotność baterii, nie pozwalał jednak na uzyskanie dużych wartości prądu. Okazało
się jednak, że jego domieszkowanie pozwala uzyskać wysoką przewodność.
Choć nie znamy szczegółów budowy baterii (nie wiadomo czy zawiera żelazo), to jej konstruktor uchylił rąbka
tajemnicy, przyznając, że w katodzie zastosowano fosforan litu i element jakiegoś niedrogiego metalu.
Bateria zbudowana w oparciu o tą technologię będzie pięć razy lżejsza niż te stosowane obecnie w
pojazdach hybrydowych oraz pozwoli na uzyskanie znacznie lepszych osiągów przy tych samych
wymiarach.
Prowadzone są już rozmowy z firmami motoryzacyjnymi, natomiast Amerykański Urząd ds. Energii bada
liczbę cyklów ładowania i rozładowywania, jaką wytrzymają nowe baterie. Ocenia się, że w przyszłości mogą
być one zastosowane w odkurzaczach, a nawet elektrycznych skuterach snieżnych.
Producent ocenia, że "żywotność" jej jest ponad 10-krotnie większa od standardowych, litowo-
jonowych baterii. Poza tym może ona być naładowana do 90% pojemności w ciągu 10 minut, a
całkowicie w czasie krótszym niż 15 minut!
Kolejna zaleta to niski koszt fosforanu litowo-żelazowego. Używany obecnie w katodach kobalt jest znacznie
droższy od prawdopodobnie zastosowanego w nowej technologii żelaza. Jest to znaczący krok na przód,
gdyż ludzie nie potrzebują nowej baterii, tylko taniej baterii. Zastosowanie nowego związku, bardzo stabilnego
chemicznie, pozwoli także na zwiększenie bezpieczeństwa użytkowania nowego produktu.

Źródło: Serwis Hotnewsw, 26.11.2005 r.

Lampa przyjazna dla oczu seniora

W Zakładzie Techniki i Systemów Oświetlenia Instytutu Elektrotechniki w Warszawie skonstruowano
specjalną lampę dla starszych osób. Lampa ta, o nazwie Luxcafe 85 W, dzięki specjalnie dobranemu
systemowi oświetlenia, stwarza najlepsze dla ich wzroku warunki. Jest ona kontynuacją serii urządzeń
(tzw. bio-oświetlenia antydepresyjnego), opracowywanych ostatnio przez instytut.

Prace nad konstruowaniem specjalnie dobranych systemów oświetlenia dla osób starszych trwają w różnych
krajach świata dopiero od kilku lat. Jest to związane z postępem wiedzy na temat procesu starzenia się układu
widzenia u człowieka. Badania dowodzą, iż z wiekiem pojawiają się zmiany morfologiczne w narządzie
wzroku, zmniejsza się gęstość komórek fotoreceptorowych w siatkówce i komórek neuronowych w korze
wzrokowej, zawęża się wielkość pole widzenia, natomiast zwiększa - wrażliwość na olśnienie.

Spadek wydolności wzrokowej u osób starszych można kompensować na różne sposoby. Ostrość widzenia
poprawią okulary lub szkła kontaktowe. Dla lepszego odróżniania barw można oglądać różne przedmioty
na specjalnie dobranym tle (np. czytać przez szczelinę w czarnym papierze).

Jakość widzenia i komfort pracy wyraźnie poprawia także stosowanie odpowiednio dobranego oświetlenia.
Korygując parametry oświetlenia standardowego, skonstruowana przez Instytut specjalna lampa dla
seniora znakomicie to zadanie spełnia.

W lampie typu Luxcafe 85 W zastosowano specjalnie dobraną świetlówkę kompaktową, dającą co
najmniej trzykrotny wzrost poziomu oświetlenia w stosunku do oświetlenia standardowego, o
wysokim wskaźniku oddawania barw. Posiada ona odpowiednio dobraną barwę światła, natężenie od 1500
do 3000 luksów, nie rzuca cieni i odblasków, nie nagrzewa się i równomiernie oświetla całą przestrzeń. Lampa
wyposażona jest w odpowiednio marszczony abażur, dający miękkie i rozproszone światło (białe lub
miodowe).

Źródło: Serwis PAP - Nauka w Polsce,6.12.2005 r.

Unikatowy system klimatyzacyjny

Brytyjscy naukowcy z Uniwersytetu Cambridge zbudowali innowacyjny system klimatyzacji domowej,
który może polepszyć jakość powietrza i poprawić wydajność energetyczną.

Unikatowy system klimatyzacyjny w szybach nazwany Dwell-Vent łączy w sobie dwie przetestowane już
technologie: „wentylację pasywnych stosów” oraz „okna dostawy powietrza”, które usuwają nieświeże
powietrze z wewnątrz, zastępując je ogrzanym i ciepłym powietrzem z zewnątrz.

Pasywne stosy to metalowe rury zazwyczaj zainstalowane w kuchniach i łazienkach, które usuwają ciepłe i
wilgotne powietrze, wypychając je poprzez kanalizację na zewnątrz budynku. System taki zapobiega wilgoci,

Innowacyjne urządzenia

http://www.mojaenergia.pl/strony/1/i/418.php

17 of 22

2010-02-12 11:59

ale marnotrawi ciepło.

Okna dostawy powietrza wyglądają podobnie jak zwykłe okna z podwójnymi szybami, z tą różnicą, że
przestrzeń pomiędzy poszczególnymi szybami służy do wprowadzania świeżego powietrza z zewnątrz.
Powietrze przemieszczając się pomiędzy szybami, ogrzewa się zanim dostanie się do środka pomieszczenia.
Naukowcy oszacowali, że ich system pozwoliłby zaoszczędzić koszty ogrzewania przeciętnego
gospodarstwa domowego o 15-20% rocznie.

Inteligentne piony wentylacyjne u góry okien są kluczem do systemu. Urządzenia te regulują przepływ
powietrza pomiędzy dwoma szybami oraz kontrolują jego prędkość płynnego poruszania się. Dodatkowo taki
przepływ świeżego powietrza zapewnia doskonałą izolację cieplną. Ciepło, które wydostaje się z
pomieszczenia poprzez wewnętrzną szybę jest pochłaniane przez przepływające powietrze i z powrotem
wpompowane do wewnątrz. Poza tym nowoczesny system za pomocą specjalnych zaworów nie pozwala na
ruch powietrza w przeciwnym kierunku, co byłoby zjawiskiem niekorzystnym. System oprócz dostarczania
świeżego powietrza, zapewnia także jego doskonałą jakość i czystość, a to dzięki zastosowaniu filtrów.

System ten został przetestowany już w Wielkiej Brytaniii, Danii, Irlandii, Polsce i Norwegi.

Źródło: Serwis Energetyka XTech, 16.12.2005 r.

Nowa bateria

Japoński gigant NEC zaprezentował ultracienką i elastyczną baterię o grubości mniejszej od milimetra, która
może zostać naładowana w pół minuty!

Pełna nazwa wynalazku to Organic Radical Battery (ORB). Bateria jest zbudowana ze specjalnego rodzaju
plastyku, o konsystencji żelu. To właśnie żel pozwolił na tak daleko idące zminiaturyzowanie konstrukcji oraz
jej giętkość. Brak szkodliwych substancji chemicznych jest dodatkowym atutem baterii.

Zastosowanie baterii jest ogromne. Zdaniem producenta, nowy wynalazek będzie z powodzeniem mógł być
wykorzystywany w inteligentnych kartach oraz e-papierze. Wszystkie niewielkie urządzenia, takie jak np.
przenośne dyski czy inteligentny papier mogą czerpać korzyści z odkrycia. Wynalazek może również posłużyć
do zasilania układów komputerowych wbudowanych w ubrania.

Przewiduje się, że ORB znajdzie zastosowanie w technologii RFID (Radio Frequency Identification) - gdzie małe
plakietki wyposażone w microchipy współpracujące z niewielkim nadajnikiem przechowują małe porcje danych,
mogące np. posłużyć do monitorowania produktów.

Z wbudowaną baterią, odczyt plakietki identyfikującej np. kontener wypełniony puszkami Coca - Coli jest
możliwy z odległości 20 razy większej niż do tej pory. Taki dystans pozwala śledzić np. wózki inwalidzkie na
terenie szpitala, albo specjalistyczny sprzęt w obrębie fabryki.

Źródło: Serwis przewody, 2.01.2006 r.

CAES- technologia rozwoju energetyki wiatrowej

Technologia CAES - umożliwia gromadzenie gromadzenie energii pochodzącej z elektrowni
wiatrowych i wykorzystanie jej do napędu turbin gazowych. Stanowi to ważny krok w kierunku rozwoju
energetyki wiatrowej. Nad projektem tym pracuje amerykańska organizacja Iowa Association of Municipal
Utilities.

Koncepcja technologii jest zbliżona do zasady działania elektrowni szczytowo-pompowych. Zmianie ulega
nośnik energii, którym w przypadku CAES jest powietrze. Sprężarki, które są napędzane energią z turbin
wiatrowych (lub energią z sieci), tłoczą pod dużym ciśnieniem powietrze do podziemnych zbiorników. Gdy
wzrasta zapotrzebowanie na energię, np. w godzinach szczytu, zmagazynowane powietrze jest stopniowo
uwalniane. Następnie, po zmieszaniu z gazem ziemnym bierze udział w procesie spalania, dzięki czemu
znacznie wzrasta jego temperatura. Gorące spaliny napędzają turbinę gazową, sprzężoną z wałem
generatora. Dzięki temu zabiegowi może być wykorzystana „tania” energia, będąca efektem
nadwyżek produkcyjnych elektrowni podstawowych. Zgromadzenie energii w sprężonym powietrzu
polepsza sprawność turbiny gazowej, która w tym przypadku, nie zużywa energii na sprężenie powietrza.
Dodatkowym atutem technologii jest możliwość gromadzenia energii z wiatraków, co pozwala uniezależnić
produkcję elektryczności od zmiennych warunków pogodowych.

Pomysł na wykorzystanie tego typu technologii w celu wsparcia produkcji energii, zrodził się już 30 lat temu.
Obecnie w oparciu o tą technologię działają dwie elektrownie, 11-letnia w McIntosh w stanie Alabama
oraz 23 letnia w Huntorf (Niemcy). W obu przypadkach sprężone powietrze magazynowane jest w
wyrobiskach powstałych w wyniku wydobycia złóż soli.

Zgodnie z założeniami projektowymi w Iowa ma powstać 200MW farma wiatrowa, współpracująca ze 100MW
elektrownią gazową, działającą w technologii CAES. Szacunkowy koszt inwestycji to blisko 300 milionów
dolarów. Aktualnie lokalizacja nie została jeszcze wybrana, jednak najprawdopodobniej będzie to centralna
Iowa, gdyż na tym obszarze panują najodpowiedniejsze warunki geologiczne.

CAES w skrócie:

Turbiny wiatrowe generują elektryczność, która jest wprowadzana bezpośrednio do sieci lub
alternatywnie napędzają kompresory powietrza.
Kompresory, uruchamiane poza godzinami szczytu podczas gdy popyt na energię jest mały, tłoczą
powietrze do podziemnych zbiorników.
Sprężone powietrze zgromadzone pod ziemią rozchodzi się i tymczasowo wypiera wody gruntowe.
Wyparte wody są zamknięte przez otaczające je, słabo-przepuszczalne warstwy skał i gleby. Dzięki
temu powietrze pozostaje pod wysokim ciśnieniem przez dłuższy okres czasu, a w razie potrzeby
gotowe jest do powtórnego transportu rurami na powierzchnię. Jeżeli ciśnienie powietrza zostanie
obniżone uprzednio uwięzione wody gruntowe z powrotem popłyną w kierunku strefy niskiego
ciśnienia.

Innowacyjne urządzenia

http://www.mojaenergia.pl/strony/1/i/418.php

18 of 22

2010-02-12 11:59

Powietrze płynące z powrotem rurami w kierunku turbin jest najpierw podgrzewane przy pomocy
spalającego się gazu. Powoduje to wzrost temperatury powietrza, którego strumień skierowany jest
na łopaty turbin. Zespoły generator-turbina generują energię, przekazywaną do lokalnej sieci
elektroenergetycznej w godzinach szczytu.

Źródło: Serwis Energetyka XTech 19.01.2006 r.

"Inteligentna" energia w domach

W Stanach Zjednoczonych testowana jest nowa technologia pozwalająca na ograniczenie zużycia energii
elektrycznej w gospodarstwach domowych, tym samym umożliwiając większe oszczędności.

Około 300 ochotników będzie testować urządzenia, które uczynią sieć elektryczną bardziej niezawodną i
pozwolą zaoszczędzić pieniądze na wielkich inwestycjach w wyposażanie sieci elektrycznej w urządzenia
transmisji i dystrybucji energii.

W trakcie trwania testów, około 200 gospodarstw domowych zostanie wyposażonych w instalacje
automatycznie regulujące zużycie energii elektrycznej w zależności od jej ceny, wynikającej z
zmiennych taryf. Dodatkowo część użytkowników otrzyma mikroprocesory wbudowane do ich
podgrzewaczy wody i innych urządzeń elektrycznych, które będą monitorować kiedy system sieci
może być przeciążony. Jeśli taka sytuacja nastąpi, automatycznie zostaną wyłączone pewne funkcje
urządzeń, co pozwoli na zmniejszenie obciążenia sieci elektrycznej.

Nowa technologia umożliwi regulować pracą domowych urządzeń tak, aby zminimalizować pobór prądu.
Zwykli użytkownicy będą wcześniej programować systemy zamontowane w ich domach, aby mogły spełniać
ich oczekiwania, ale jednocześnie umożliwiały oszczędności w zużyciu energii elektrycznej, zwłaszcza gdy cena
za przesył prądu jest wysoka.

Źródło: Serwis Energetyka XTech, 30.01.2006 r.

Najmniejszy słoneczny silnik

Naukowcy zbudowali maleńki czterosuwowy silnik zasilany energią słoneczną. Posiada on tylko 5
nanometrów długości. Kształtem przypomina makaron z pierścieniopodobnymi strukturami na
jednym z końców, które poruszają się podobnie jak tłoki pod maską twojego samochodu.

Energia w postaci fotonów emitowanych przez Słońce, pobudza jeden z końców molekuły silnika
rozpoczynając czterofazowy proces. Elektrony przemieszczają się po jego powierzchni do momentu
osiągnięcia "pierścieni" na drugim końcu nanosilnika, powodując ich przesunięcie o 1,3 mikrometra do przodu w
strukturze całej molekuły.

W pewnym momencie elektrony są kierowane z powrotem na początek "makaronu" w wyniku czego
następuje swoisty reset całego układu, "pierścienie" powracają do swojego pierwotnego położenia podobnie
jak tłoki w cylindrach silnika spalinowego.

Cała sekwencja trwa około 100 mikrosekund. Każda faza jest identyczna z jej mechanicznym
odpowiednikiem. Mamy więc wtrysk i zapłon, ruch tłoka oraz wydech spalin i powrót tłoka do pierwotnego
położenia. Jednak w tym wypadku produktem "spalania" nie są spaliny, lecz elektrony.

Molekuła nazwana ROTAXANE powstaje w warunkach naturalnych. Jest też calkowicie autonomiczna,
pracuje tak długo, jak długo jest zasilana. Może funkcjonować pojedyńczo, jak również w całych
zespołach podobnych sobie jednostek.

Silnik może pracować z wysoką czestotliwością i jest w zasadzie niewrażliwy na warunki zewnętrzne. Jego
struktura jest dosyć trwała i pozostaje stabilna przez minimum 1000 cykli.

Choć sprawność takiego silnika jest dużo niższa od jego spalinowych odpowiedników i sięga 2-12%,
to należy pamiętać o tym, że jest on napędzany fotonami. Pracuje więc całkowicie za darmo!

Źródło: Serwis Hotnews 14.02.2006 r.

Najnowocześniejsze panele solarne

Naukowcy z Południowej Afryki wynaleźli nową, rewolucyjną technologię produkcji wysokowydajnych
paneli solarnych, które zapewnią całkowitą samowystarczalność energetyczną domów. Wygenerowana
za ich pomocą energia elektryczna wystarcza na zasilenie całego domu jednorodzinnego: kuchenki,
podgrzewaczy wody, sprzętu RTV i AGD oraz światła.

Nowa technologia powinna być dostępna w RPA w przeciągu roku. Dzięki zastosowaniu konwerterów, w
każdym z domów możliwe będzie przyłączenie źródła solarnego, bezpośrednio do instalacji elektrycznej

Innowacyjne urządzenia

http://www.mojaenergia.pl/strony/1/i/418.php

19 of 22

2010-02-12 11:59

budynku. Dodatkowo, układ zasilający zostanie wyposażony w potężną jednostkę magazynującą energię,
dzięki której będzie możliwe korzystanie z systemu solarnego również w okresie zimowym.

Prace nad nową technologią trwały 10 lat, grupą naukowców z Uniwersytetu w Johanesburgu kierował
profesor Vivian Alberts. Wśród udziałowców finansowych znalazła niemiecka firma IFE Solar Systems – dobrze
znana na rynku systemów solarnych. W zamian za przeznaczenie ponad 68 milionów euro na projekt, IFE ma
wyłączność na produkcję do końca roku, 500 000 paneli wykonanych w nowej technologii. Zapotrzebowanie
jest ogromne dlatego też produkcja startuje już w marcu, będzie się odbywać 24 h/dobę co zapewni
wytworzenie ponad 1000 paneli dziennie.

Nowe panele mają zdecydowanie większą wydajność i efektywność działania w porównaniu do
rozwiązań klasycznych, wyprodukowanych w technologii silikonowej. W rozwiązaniu została
zastosowana ultra cienka warstwa, wytworzona na bazie specjalnego stopu metalu. Dzięki
niewielkiej grubości, foto-czuły stop jest na tyle elastyczny, że może współpracować praktycznie z
każdą zakrzywioną powierzchnią.

Panele nowej produkcji mają grubość około 5 mikronów, podczas gdy silikonowe mają około 350 mikronów.
Dla porównania grubość ludzkiego włosa to 20 mikronów. Większy koszt produkcji paneli w nowej technologii,
jest w całości rekompensowany zdecydowanie większą efektywnością działania. Zgodnie z szacunkami dzięki
zastosowaniu nowej technologii w domach średnia produkcja energii pochodzącej ze słońca, może zwiększyć
się dwukrotnie. W odpowiedzi na rozwiązanie opracowane w RPA, wiele firm opracowało nowe baterie
magazynujące energię oraz konwertery, przetwarzające napięcie zasilania dla konkretnych krajów.

Źródło: Serwis Energetyka XTech, 27.02.2006 r.

Zasilanie bez baterii - ultrakondensator

Jednym z osiągnięć inżynierów z Massachusetts Institute of Technology, pracujących nad sposobami
alternatywnego zasilania popularnych urządzeń elektronicznych, jest urządzenie o nazwie ultrakondensator.
Może on w przyszłości całkowicie zastąpić spotykane obecnie m.in. w laptopach baterie litowo-
jonowe.

Nowe urządzenie, którego pełna nazwa brzmi NEU (Nanotube-Enhanced Ultracapacitor), jest
połączeniem właściwości tradycyjnego kondensatora i nanotechnologii. W typowym układzie energia w
formie pola elektrycznego magazynowa między jego okładkami, samo naładowanie elementu nie stanowi zaś
problemu. Cechy te czynią kondensator bardziej wydajnym sposobem ewentualnego pozyskiwania energii niż
ma to miejsce w przypadku zwykłych baterii (reakcje chemiczne). Pojemność kondensatora zależy w sposób
proporcjonalny od czynnej powierzchni jego okładek (im są one większe tym większy ładunek może on
zgromadzić). Chcąc zatem zbudować element elektroniczny o dużej pojemności, należałoby użyć metalowych
ścianek o wielkich wymiarach.

W celu rozwiązania tego problemu naukowcy z MIT skorzystali z zalet nanotechnologii. Molekularnej wielkości
nanorurki (cząsteczki węgla) mają w skali atomowej ogromne powierzchnie, których można użyć w sposób
analogiczny do okładek kondensatora. Przenikając do świata nanotechnologii (nanometr to jedna miliardowa
metra) można zatem stworzyć element elektroniczny, oferujący bardzo dużą pojemność elektryczną, która
może być wykorzystana do zasilania innych urządzeń.

Dla wielu użytkowników ważnym parametrem przy wyborze odpowiedniego ogniwa zasilającego jest długość
jego ładowania. W tej kwestii nowy wynalazek naukowców przynosi obiecujące dane. Według naukowców
całkowite naładowanie ultrakondensatora zajmie jedynie kilka sekund.

Jednakże pierwsze implementacje alternatywnego źródła zasilania w popularnych laptopach nie nastąpią
wcześniej niż za 3-5 lat. Do rozwiązania pozostają bowiem inne aspekty natury finansowo-technicznej (prąd
stały dostarczany przez ultrakondensator czy wysokie koszty produkcji elementu).

Wachlarz zastosowania nowego urządzenia jest szeroki poprzez telefony komórkowe, PDA,
komputery przenośne, aż po instalacje elektryczne w samochodach, itp.

Źródło: Serwis Ekologika, 09.03.2006 r.

Zegarek na powietrze i bakterie

W poszukiwaniu nowych źródeł energii uczeni zapędzili się w świat mikrobów. Dzięki temu powstał pierwszy
na świecie zegarek kwarcowy napędzany niecodziennym ogniwem wodorowym, które wytwarza
prąd, korzystając z pomocy... bakterii.

Biozegarek, skonstruowany przez chemików z Oksfordu, wygląda dość zwyczajnie, za to porusza się dzięki
patentowi, który może doprowadzić do przełomu w badaniach nad pozyskiwaniem energii z wodoru. Gaz ten
ma zastąpić w przyszłości tradycyjne surowce energetyczne, jednak droga do tego celu jest długa, kręta i
najeżona licznymi przeszkodami. Jedna z nich to niedostatek platyny, którą obecnie są pokrywane elektrody
większości ogniw wodorowych. Bez tego metalu prąd w nich nie popłynie.

Większych dawek energii nie da się na razie wyprodukować w ten sposób. Jednak nawet te
miniaturowe biologiczne fabryki prądu wystarczą w zupełności, aby wprawić w ruch rozmaity
elektroniczny drobiazg, na przykład kalkulatory czy telefony komórkowe. W przyszłości zamiast
akumulatora lub baterii wystarczy im do pracy trochę powietrza wzbogaconego wodorem oraz odrobina
enzymów pozyskanych od mikrobów.

Źródło: Gazeta.pl, 04.05.2006 r.

Innowacyjne urządzenia

http://www.mojaenergia.pl/strony/1/i/418.php

20 of 22

2010-02-12 11:59

Tańsza energia słoneczna

Nowa technologia light-channeling, która pozwala na znaczne zmniejszenie powierzchni zajmowanej
przez ogniwa fotowoltaiczne (PV). umożliwi obniżenie kosztu energii słonecznej. Zastosowanie
technologii pozwala na zmniejszenie wymaganej powierzchni ogniw fotowoltaicznych do zaledwie
5%. System ten pozwoliłby zmniejszyć koszt energii słonecznej z 0.30-0.35 Euro/kWh do 0.25
Euro/kWh.

Opisywany system wykorzystuje opatentowaną przez firmę Maxxun technologię luminescencyjnych
koncentratorów świetlnych (LSC) i małe ogniwa fotowoltaiczne. Światło jest przekazywane z dużej
powierzchni o niskim koszcie do bardzo wydajnych ogniw fotowoltaicznych o niewielkiej powierzchni.

System LSC zbudowany jest z pokrytego specjalnym barwnikiem plastikowego falowodu, zwierciadeł
po trzech stronach i na spodzie oraz z umieszczonego na powierzchni zwierciadła odbijającego tylko
światło o określonej długości fali. Światło słoneczne padające na system LSC przechodzi przez owo
selektywne zwierciadło, a następnie jest absorbowane przez cząsteczki barwnika w falowodzie, które emitują
światło o większej długości fali (czerwone). Reemisja czerwonego światła zachodzi pod takim kątem, że
wewnątrz tunelu LSC następuje całkowite odbicie dopóki cała energia nie zostanie zaabsorbowana przez
fotoogniwo i zamieniona w prąd elektryczny.

System może mieć bardzo szerokie zastosowanie – od wielkich parków słonecznych, do niewielkich instalacji
na potrzeby domu jednorodzinnego. Naukowcy przewidują, że w ciągu roku będzie gotowy prototyp możliwy
do produkcji przemysłowej.

Źródło: Energetyka XTech, 10.08.2006 r.

Jedna bateria zamiast stu

Inżynierowie z Brown University - Hyun-Kon Song i Tayhas Palmore stworzyli prototyp hybrydowej baterii
polimerowej, zdolnej do zmagazynowania dużo większej ilości energii niż standardowa bateria alkaliczna.
Wynalazek ten znajdzie zastosowanie głównie w przemyśle energetycznym, obronnym oraz
lotniczym tam, gdzie jest największe zapotrzebowanie na wydajne źródła energii.

Nowa bateria wykorzystuje tworzywo sztuczne zamiast metalu jako medium przewodzące prąd elektryczny.
To hybrydowe urządzenie łączy w sobie zalety kondensatora ze zdolnościami magazynowania energii
typowymi dla baterii.

Baterie mają pewne ograniczenia – powiedział Tayhas Palmore – po rozładowaniu musza być ponownie
naładowane. Baterie nie dość że są drogie, to jeszcze nie dostarczają dużo energii. Inną opcją są
kondensatory. Komponenty te często wykorzystywane w elektronice mogą dostarczać dużej ilości energii. Ich
wadą jest natomiast niewielka zdolność magazynowania energii. Rozwiązaniem jest więc połączenie zalet
baterii z wydajnością kondensatora.

Naukowcy Brown University testowali nowy system magazynowania energii, wykorzystując do tego
substancję chemiczną zwaną polipirolem, która przewodzi prąd elektryczny. Odkrycie i rozwój polipropylu i
innych polimerów przewodzących prąd elektryczny przyniósł badaczom nagrodę Nobla z dziedziny chemii w
2000 roku.

W swoich eksperymentach, Palmore i Song wykorzystali cienką taśmę polimerową pokrytą warstwą złota.
Końcówkę taśmy zakryli polipirolem oraz inną substancją, która ma zdolność zamiany swoich własności
przewodnictwa. Do budowy systemu potrzebne są dwie tak przygotowane taśmy, oddzielone od siebie
papierowa membraną, przeciwdziałającą spięciu.

Nowa bateria to w rezultacie hybryda, łącząca w sobie właściwości kondensatora i baterii:

może być błyskawicznie naładowana i następnie rozładowana w celu dostarczenia energii - ppdobnie
jak kondensator,
może magazynować energię przez długi okres czasu - podobnie jak bateria.
jest w stanie dostarczyć ponad 100 razy więcej energii niż tradycyjna bateria alkaliczna,
posiada bardzo małe wymiary - naukowcy obrazowo opisali jego wymiary jako mniejsze nić iPod
Nano.

Naukowcy zamierzają wprowadzić swój wynalazek na rynek, tym bardziej, że obecnie istnieje bardzo duże
zapotrzebowanie na wydajne źródła energii, spowodowane pojawieniem się na rynku „energożernych”
urządzeń, m.in. telefonów komórkowych z wbudowaną kamera i aparatem.

Źródło: Energetyka XTech, 3.10.2006 r.

Pomysł Tesli bliski realizacji

Amerykańscy naukowcy z MIT opracowali metodę przekazywania energii elektrycznej do urządzeń bez
konieczności użycia kabla. Oznacza to, że zastosowanie tej technologii zlikwiduje niedogodności związane z
potrzebą podłączania elektroniki do gniazd elektrycznych przy pomocy kabli. Nad podobną technologią
pracował już w XIX wieku Nicola Tesla.

Zaprezentowana przez naukowców technologia umożliwia bezprzewodowe pobieranie energii ze źródeł
oddalonych nawet o kilka metrów. Taki sposób zaopatrywania urządzeń w energię elektryczną zlikwiduje
kłopoty związane z nagłą potrzebą doładowania baterii w telefonie komórkowym czy laptopie. Niestety
zaprezentowana metoda istnieje jak dotąd tylko w teorii. Nie została ona jeszcze przetestowana na żadnym
sprzęcie elektronicznym.

Innowacyjne urządzenia

http://www.mojaenergia.pl/strony/1/i/418.php

21 of 22

2010-02-12 11:59

Jak tłumaczą naukowcy, bezprzewodowe przekazywanie energii elektrycznej jest możliwe dzięki zachowaniu
dwóch obiektów o jednakowej częstotliwości, które na pewnym dystansie zaczynają rezonować, dążąc do
ujednolicenia potencjału energetycznego. Antena podłączona do gniazdka elektrycznego emituje fale
elektromagnetyczne, które są wychwytywane przez odbiornik umieszczony w urządzeniu elektronicznym.
Rezonans, jaki między nimi występuje umożliwia przekazanie energii do urządzenia. Jak zapewniają naukowcy,
pole elektromagnetyczne, występujące między anteną i odbiornikiem, ma neutralny wpływ na ludzki organizm.

Źródło: 4Press, 22.12.2006 r.

Ładowanie bez kabli

Być może już wkrótce dzięki brytyjskiej firmie SplashPower ładowanie przenośnego sprzętu elektronicznego
będzie łatwe jak nigdy dotąd. SplashPower opracowało system pozwalający na równoczesne ładowanie kilku
urządzeń i to bez konieczności podłączania jakichkolwiek kabli. Wystarczy położyć sprzęt na podłączonej do
prądu niewielkiej macie. Mata wytwarza pole magnetyczne, które przekazuje energię do specjalnego modułu
umieszczonego w urządzeniu. Moduł z kolei zamienia energię w napięcie, dzięki któremu baterie zostają
naładowane. Takie bezstykowe ładowanie indukcyjne jest obecnie używane w sprzęcie takim jak elektryczne
golarki czy szczoteczki do zębów.

Rozwiązanie SplashPower jest w pełni bezpieczne – nie wywiera nawet szkodliwego wpływu na nośniki
magnetyczne. Problemem jest jednak wymóg umieszczenia specjalnego modułu wewnątrz ładowanego
urządzenia. Obecnie firma prowadzi rozmowy z dużymi producentami sprzętu elektronicznego, którzy – aby
cały projekt miał sens – muszą integrować moduł w swoim sprzęcie. Koszt modułu jest bardzo niski – według
SplashPower zamyka się w 0,25 USD dla jednego egzemplarza. Urządzenie jest grube na niespełna 1 mm, tak
więc od strony technicznej zintegrowanie go z telefonem czy odtwarzaczem MP3 również nie powinno
stanowić problemu.

Ta inwestycja pozwoliłaby producentom zwiększyć wygodę ładowania sprzętu, ale i przynieść potencjalne
oszczędności – dzięki modułowi SplashPower być może nie będzie konieczne dołączanie ładowarki do każdego
zestawu z telefonem czy handheldem. Maty zasilające mają się pojawić w sprzedaży pod koniec roku. Ich
cena nie została jeszcze ustalona, ale zamknie się w przedziale 25-50 USD.

Źródło: 4Press, 22.12.2006 r.

Ile czerpiesz prądu?

Projektanci nietypowego kabla zasilającego o nazwie Power-Aware Cord
postanowili zwizualizować ilość pobieranej energii za pomocą efektów
iluminacyjnych.

Kabel emituje światło jarzeniowe o natężeniu zgodnym z poborem prądu w danym
momencie. Dzięki temu użytkownik może sprawdzić, ile energii wymaga jego
komputer lub inne urządzenie.

Zamierzeniem projektantów kabla Power-Aware Cord był nie tylko oryginalny
wygląd, ale przede wszystkim przypominanie użytkownikowi o nadmiernym
zużywaniu energii elektrycznej. Ponieważ światło emitowane przez kabel jest
uzależnione od ilości pobieranej energii, użytkownik jest mimowolnie informowany
o poziomie zużycia prądu.

Dodatkowym efektem jest również zmiana koloru oraz częstotliwości emitowanych fal. Takie rozwiązanie
powoduje przyciągnięcie uwagi użytkownika i przypomnienie o niejednokrotnie zbędnym zużyciu energii.

Producent nie podaje żadnych informacji ile prądu kabel zużywa na emisję światła.

Źródło: 4Press, 22.12.2006 r.

mapa serwisu

|

kontakt

elektryczny dom

|

fachowiec radzi

|

akademia energii

|

gry i zabawy

|

elektrowiadomości

|

bezpieczniej z prądem

Copyright © 2004-2007

PTPiREE

. Wszelkie prawa zastrzeżone. Kopiowanie i rozpowszechnianie tylko za zgodą właściciela serwisu.

Innowacyjne urządzenia

http://www.mojaenergia.pl/strony/1/i/418.php

22 of 22

2010-02-12 11:59