مصادر الطاقة البديلة في دول العالم. أنواع مصادر الطاقة واستخدامها. مضخات حرارية للتدفئة

عندما نتحدث عن الطاقة البديلة ، فإنها تعني عادةً منشآت لإنتاج الطاقة الكهربائية من مصادر متجددة - ضوء الشمس والرياح. في الوقت نفسه ، تستبعد الإحصائيات المحطات التي تستخدم قوة المد البحري والمحيطي ، فضلاً عن محطات الطاقة الحرارية الأرضية. على الرغم من أن مصادر الطاقة هذه متجددة أيضًا. ومع ذلك ، فهي تقليدية وقد تم استخدامها على نطاق صناعي لسنوات عديدة.

فكرة استخدام طاقة الرياح والطاقة الشمسية لتوليد الكهرباء جذابة للغاية. بعد كل شيء ، سيسمح لك هذا برفض استخدام الوقود. حتى المشهد المألوف يجب أن يتغير. ستختفي مواسير محطات الطاقة الحرارية والتوابيت النووية. لن تعتمد العديد من البلدان على مشتريات الوقود الأحفوري. بعد كل شيء ، الشمس والرياح في كل مكان على الأرض.

ولكن هل يمكن أن تحل هذه الطاقة محل الطاقة التقليدية؟ يعتقد المتفائلون أن هذا سيحدث. المتشائمون لديهم وجهة نظر مختلفة عن المشكلة.

تظهر الإحصاءات في جميع أنحاء العالم ذلك يتراجع نمو الاستثمارات في الطاقة البديلة منذ عام 2012. حتى أن هناك انخفاض في الأرقام المطلقة. كان الانخفاض على نطاق عالمي يرجع بشكل رئيسي إلى الولايات المتحدة الأمريكية ، دول أوروبا الغربية. لا يمكنها حتى تعويض نمو الاستثمار الياباني والصيني.

ربما تكون الإحصائيات مشوهة إلى حد ما ، لأنه من الناحية العملية ، لا يمكن حساب المنتجين النقطيين للطاقة البديلة - الألواح الشمسية الفردية على أسطح المباني السكنية ، وتوربينات الرياح التي تخدم المزارع الفردية. ووفقًا للخبراء ، فإنهم يمثلون حوالي ثلث إجمالي الطاقة البديلة.

تعتبر ألمانيا بحق رائدة في إنتاج الكهرباء من المصادر المتجددة.من نواح كثيرة ، يعد قطاع الطاقة الخاص بها نوعًا من أرض الاختبار لتطوير نماذج واعدة. القدرة المركبة لتوليد الطاقة الشمسية وطاقة الرياح 80 جيجاواط. 40 في المائة من القدرة مملوكة للأفراد ، وحوالي 10 في المائة للمزارعين. ونصف فقط - للشركات والدولة.

يمتلك كل مواطن ألماني ثاني عشر تقريبًا محطة طاقة بديلة. تقريبا نفس الأرقام تميز إيطاليا وإسبانيا. محطات الطاقة الشمسية متصلة بشبكة مشتركة ، لذلك ينتج أصحابها الكهرباء ويستهلكونها في نفس الوقت.

في السنوات السابقة ، كان بإمكان المستهلكين الحصول على طاقة بديلة فقط في الطقس المشمس ، ولكن في الوقت الحالي ، يتوسع استخدام مجمعات كاملة يتم فيها استكمال البطاريات الشمسية بالبطاريات - الرصاص التقليدي أو الليثيوم الحديث -. وبالتالي ، يصبح من الممكن تجميع الطاقة الزائدة ، بحيث يمكن استخدامها لاحقًا في الليل أو في الأحوال الجوية السيئة.

يقدر الخبراء أن مثل هذه الحزمة تسمح لعائلة أوروبية متوسطة مكونة من أربعة أشخاص بتوفير 60 في المائة من الكهرباء المستهلكة. ستأتي وفورات بنسبة 30 في المائة مباشرة من الألواح الشمسية ، وثلاثون في المائة أخرى من البطاريات.

المدخرات كبيرة ، لكن تكلفة هذه الطاقة مرتفعة للغاية. تبلغ تكلفة البطارية التي تبلغ سعتها ستة كيلووات في الساعة 5000 يورو في المتوسط.إذا أضفنا تكلفة التركيب والصيانة والضرائب والتكاليف الأخرى ، فستتكلف ستة كيلووات في الساعة بين عشرة وعشرين ألف يورو. الآن في ألمانيا هناك تعرفة كهرباء بحوالي 25 سنتًا. لذلك ، فإن فترة الاسترداد للتثبيت البديل لعائلة واحدة ستكون حوالي ثلاثين عامًا.

من الواضح أنه لن تدوم أي بطارية كل هذا الوقت. لكن هذا ينطبق فقط على تقنيات اليوم. وفقًا للخبراء ، ستنخفض تكلفة كل من البطاريات والألواح الشمسية ، بينما ستزيد رسوم الكهرباء. ينظر مالكو العديد من الشركات ، ولا سيما Google ، إلى مثل هذه الآفاق. هذه الشركة هي الشركة الرائدة في الاستثمارات في تطوير الطاقة البديلة في الولايات المتحدة. للتأكيد على هذا الظرف ، تم تركيب الألواح الشمسية في ساحة انتظار السيارات في مكتبها المركزي.

في أوروبا الغربية ، يقول بعض المصاهر ومنتجي الأسمنت إنهم مستعدون لاستخدام طاقة الألواح الشمسية جزئيًا في المستقبل القريب.

يتوقع عدد من الخبراء حدوث انخفاض حاد في الطلب على الأنواع التقليدية من ناقلات الطاقة واختفاء الطاقة النووية في المستقبل المنظور. على الأرجح ، تستمع شركات الطاقة الأمريكية أيضًا إلى مثل هذه التقييمات. وهكذا ، في السنوات الأخيرة في الولايات المتحدة ، لم توافق اللجنة التي تنظم الطاقة النووية على أي من مشاريع NPP.

ومع ذلك ، مع كل الآفاق المشرقة ، تثير الطاقة البديلة أسئلة ليس لها بعد إجابات واضحة. تتمثل إحدى المشكلات الرئيسية في أن تطوير الصناعة يتم بشكل أساسي بدعم هائل من الدولة.إن عدم اليقين بشأن ما إذا كان هذا الوضع سيستمر في السنوات القادمة هو الذي تسبب في انخفاض اهتمام المستثمرين في الولايات المتحدة ، وهو ما كتب عنه في وقت سابق. لوحظت الصورة نفسها في إيطاليا ، التي خفضت حكومتها التعريفات الجمركية لتقليل عجز الميزانية.

تنتج ألمانيا حوالي ربع الكهرباء باستخدام مصادر بديلة ، بل وتصدرها. المشكلة هي أن هذه الطاقة لها أولوية لدخول السوق. وهذا يميز بالفعل ضد الموردين التقليديين ويتعدى على مصالحهم الاقتصادية. تدعم الدولة الإنتاج باستخدام التكنولوجيا البديلة ، لكن الأموال المخصصة للإعانات يتم أخذها من خلال زيادة الرسوم الجمركية. حوالي 20٪ من تكلفة الكهرباء للألمان هي دفعة زائدة.

كلما زاد إنتاج الكهرباء الخضراء ، زادت صعوبة بقاء شركات الطاقة التقليدية. أعمالهم في ألمانيا مهددة بالفعل اليوم. كبار منتجي الطاقة ، الذين يستثمرون في توليد الطاقة البديلة ، وقعوا في فخهم بأنفسهم. أدت حصة كبيرة من الكهرباء الخضراء بالفعل إلى انخفاض أسعار الجملة.

لا يمكن للبطاريات الشمسية وتوربينات الرياح إنتاج الطاقة في الأيام الملبدة بالغيوم ، في ظل غياب الرياح ، لذلك لا يزال من غير الواقعي رفض محطات الطاقة الحرارية ، ولكن نظرًا لأولوية الكهرباء البديلة ، فإن قدرات التوليد لمحطات الطاقة الشمسية الحرارية تضطر إلى التوقف عن العمل. الطقس المشمس وفي الأيام العاصفة وهذا يزيد من تكلفة جيلهم ويؤثر على المستهلكين.

عند الحديث عن الكهرباء البديلة ، لتبرير فعاليتها من حيث التكلفة في المستقبل ، فإنها تعمل عادة فقط على تكلفة التركيبات نفسها. ولكن لكي يعمل نظام الطاقة بأكمله ويستقبل المستهلك الكهرباء دون انقطاع ، من الضروري إبقاء القدرات التقليدية جاهزة ، والتي نتيجة لذلك لن يتم تحميلها إلا بخُمس طاقتها التوليدية ، وهذه تكاليف إضافية. بالإضافة إلى ذلك ، من الضروري إجراء تحديث جذري لشبكة الطاقة ، وجعلها "ذكية" من أجل ضمان تدفق الكهرباء فيها على أسس جديدة. كل هذا يتطلب استثمارات بمليارات الدولارات ، ولم يتضح بعد من سيمولها.

في الصحافة ، يتم تقديم الطاقة البديلة على أنها صناعة خالية من المشاكل تقريبًا وتعد بتلقي كهرباء رخيصة وصديقة للبيئة في المستقبل ، لكن الأعمال التجارية الجادة تتفهم المخاطر المرتبطة بها. إن دعم الدولة ليس مصدر تمويل موثوق به للغاية ، ومن الخطر الاعتماد عليه. يمكن أن يجف مثل هذا "الربيع" في أي لحظة.

ومشكلة أخرى كبيرة. تتطلب منشآت الطاقة الشمسية وطاقة الرياح عزل مساحات شاسعة من الأرض. إذا لم تكن هذه مشكلة كبيرة بالنسبة لظروف الولايات المتحدة ، فإن أوروبا الغربية مكتظة بالسكان. لذلك ، لم يتم بعد تنفيذ المشاريع الكبرى المتعلقة بالطاقة البديلة.

شركات الطاقة ، التي تسعى لتقليل المخاطر ، تستثمر بشكل مشترك مع مختلف الصناديق ، بما في ذلك شركات التقاعد والتأمين. ولكن حتى في ألمانيا ، فإن جميع المشاريع الجارية ليست واسعة النطاق ، ولكنها مستهدفة. لا توجد حتى الآن خبرة في إنشاء وتشغيل طويل الأجل لقدرات التوليد الكبيرة في العالم.

في حين أن مشاكل الطاقة البديلة تتم مناقشة مخاطرها بشكل رئيسي من قبل الخبراء ، وبالتالي لا تبدو ذات صلة بالمجتمع. الطاقة ، مثل أي نظام آخر معقد ومتفرّع وراسخ ، لديه خمول كبير. وفقط سنوات من تطوير أي اتجاه جديد يمكن أن ينقله من مكانه. لهذا السبب ، على الأرجح ، سيستمر تطوير الطاقة البديلة بدعم من الدولة وستتمتع بمعاملة الدولة الأكثر تفضيلًا.

أصبح اللوبي "الأخضر" أكثر نشاطًا في الولايات المتحدة. حتى الباحثين الجادين يعتمدون على الطاقة البديلة. وبالتالي ، وفقًا لتقرير صادر عن جامعة ستانفورد ، يمكن لولاية نيويورك بحلول عام 2030 تلبية احتياجاتها من الكهرباء بشكل كامل من خلال منشآت الطاقة الشمسية وطاقة الرياح. في الوقت نفسه ، يشير التقرير إلى أنه إذا كانت موجودة بشكل صحيح في جميع أنحاء الولاية ، فلا داعي للحفاظ على قدرات التوليد الحراري الفعالة في الاحتياطي. صحيح أن مؤلفي التقرير لا يقترحون التخلي تمامًا عن الطاقة التقليدية.

الطاقة البديلة لم تعد غريبة بالفعل ، فهي موجودة بالفعل. من الواضح أنه مع تطوره ، سيزداد عدد المشكلات المرتبطة به.

أدى استنفاد المعادن والمستوى العالي من التأثير البيئي للطاقة التقليدية إلى قيام العالم بالبحث عن مصادر طاقة بديلة غير تقليدية واستخدامها.

تشمل مصادر الطاقة البديلة المصادر المتجددة - الطاقة الشمسية وطاقة الرياح والطاقة الحرارية الأرضية وطاقة المحيطات وطاقة الكتلة الحيوية والطاقة الحرارية النووية وغيرها من المصادر.

طاقة الشمس.إنه مصدر طاقة لا ينضب تقريبًا. يمكن أن يؤدي استخدام 1٪ فقط من الطاقة الشمسية إلى توفير جميع احتياجات الطاقة في العالم اليوم. الشيء الرئيسي هو استخدامه بطريقة تكون تكلفتها ضئيلة. مع تحسن التكنولوجيا وزيادة تكلفة موارد الطاقة التقليدية ، سيتم استخدام هذه الطاقة بشكل متزايد.

يمكن استخدام الطاقة الشمسية بطريقتين:

الاستخدام المباشر للتدفئة وإمدادات المياه الساخنة ؛

تحويلها الى كهرباء.

استخدام الحرارة الشمسية هو أسهل وأرخص طريقة. الطريقة الأكثر شيوعًا لالتقاط الطاقة الشمسية هي باستخدام أنواع مختلفة من المجمعات. لا يزال الاستخدام الهادف للطاقة الشمسية صغيرًا ، لكنه يتزايد باستمرار.

يتم تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية باستخدام المحولات الكهروضوئية (الألواح الشمسية) أو عن طريق تسخين المياه إلى درجة الغليان لإنتاج البخار الذي يحرك مولدات التوربينات.

ترتبط الصعوبات الرئيسية في استخدام المحولات الضوئية بارتفاع استهلاك المعادن وتكلفتها العالية ، فضلاً عن الحاجة إلى تخصيص مساحات كبيرة لوضعها. حاليًا ، يتم إجراء دراسات لاستبدال المحولات الضوئية المعدنية بأخرى تركيبية مرنة باستخدام أسقف وجدران المنازل لاستيعاب البطاريات.

تستخدم الطاقة الشمسية في السيارات ، والبحرية ، والنقل الجوي ، والمحطات الفضائية والأقمار الصناعية.

إن استخدام الطاقة الشمسية له مستقبل عظيم ، ولكن في الوقت الحالي يجب تطويرها وتحسينها وخفض تكلفة الطاقة. من المفترض أنه بحلول منتصف القرن الحادي والعشرين ، ستكون حصة الطاقة الشمسية في إجمالي كمية الطاقة المولدة من 10 إلى 20٪.

طاقة الرياح.لقد عُرف استخدام طاقة الرياح منذ العصور القديمة ، وفي السنوات الأخيرة ازداد الاهتمام بها بشكل كبير. على سبيل المثال ، يتم استخدام عدة عشرات الآلاف من توربينات الرياح في الولايات المتحدة الأمريكية. تمتلك بريطانيا العظمى وألمانيا والدنمارك وهولندا والسويد ودول أخرى قدرات تركيب كبيرة.

حتى الآن ، تم اختبار توربينات الرياح ذات السعات المختلفة. أكثر اقتصادا هي مجمعات توربينات الرياح الصغيرة مجتمعة في نظام واحد.

عوامل التأثير البيئي الرئيسية هي الاستهلاك العالي للمعادن من توربينات الرياح ، وعزل مساحات كبيرة من الأرض ، وتأثير الاهتزازات والضوضاء ، وموت الطيور المهاجرة تحت ضربات الريش. يحدث التعرض للضوضاء العالية بشكل خاص أثناء تشغيل التركيبات القوية.

مع الأخذ في الاعتبار العوامل البيئية ، تعد محطات الطاقة الشمسية وطاقة الرياح بالفعل أكثر اقتصادا من محطات الطاقة الحرارية والنووية.

الطاقة الحرارية الأرضيةعلى أساس استخدام الحرارة العميقة أرض. يمكن استخدامه في شكل طاقة حرارية (تتلقى عاصمة أيسلندا ، ريكيافيك ، الحرارة حصريًا من مصادر ساخنة تحت الأرض) ولتوليد الكهرباء.

محطات الطاقة الحرارية الأرضية بسيطة نسبيًا ، فهي لا تتطلب مجمعات للوقود والرماد. يدخل البخار الذي يتم ضخه من الآبار إلى التوربينات ويدفع المولدات الكهربائية.

ترتبط المشاكل البيئية الرئيسية لمحطات الطاقة الحرارية الأرضية بنفايات المياه المعدنية. في حالة عدم إعادة حقن مياه الصرف الصحي ، هناك خطر تملح المسطحات المائية والتربة ؛ هناك أيضًا تلوث حراري للبيئة ، وهبوط سطح الأرض فوق الخزان الحراري الأرضي المتطور.

في أوكرانيا ، المناطق الواعدة لاستخدام الطاقة الحرارية الأرضية هي الكاربات ، ترانسكارباثيا ، القرم ، لكن هذه المنطقة تتطور بشكل سيئ.

طاقة البحار والمحيطات.تعتبر موارد طاقة المحيطات ذات قيمة كبيرة باعتبارها موارد متجددة ولا تنضب عمليًا. وتشمل هذه طاقة المد والجزر ، والموجات ، والتيارات ، والاختلافات في درجات الحرارة على أعماق مختلفة. حاليًا ، يتم استخدام هذه الطاقة بشكل ضئيل بسبب التكلفة العالية. ومع ذلك ، تظهر الحسابات والمشاريع الهندسية أن هذه هي طاقة المستقبل وأن استخدامها أوسع بكثير.

طاقة الكتلة الحيوية.الكتلة الحيوية - الأخشاب ، النفايات من صناعات الأخشاب والورق ، النفايات من الإنتاج الزراعي وصناعة الأغذية ، النفايات المنزلية ، السماد ، حمأة معالجة مياه الصرف الصحي ، إلخ.

لا يزال حوالي ثلث سكان العالم يستخدمون الخشب كوقود.

الأكثر عقلانية هو معالجة الكتلة الحيوية إلى غاز حيوي ، كحول إيثيلي. عن طريق الهضم اللاهوائي (بدون الوصول إلى الأكسجين) للنفايات العضوية: يتم الحصول على الغاز الحيوي والحمأة ، وتستخدم كسماد. الصين هي الرائدة عالميا في إنتاج الغاز الحيوي.

يستخدم البشر أشكالًا مختلفة من الطاقة في كل شيء بدءًا من الدفع الخاص بهم إلى إرسال رواد الفضاء إلى الفضاء.

هناك نوعان من الطاقة:

• القدرة على الالتزام (محتمل)
• العمل المناسب (الحركي)

يأتي بأشكال مختلفة:

• حرارة (حرارية)
• ضوء (مشع)
• حركة (حركية)
• كهربائي
• المواد الكيميائية
• الطاقة النووية
• الجاذبية

على سبيل المثال ، يحتوي الطعام الذي يأكله الشخص على مادة كيميائية ويخزنها جسمه حتى يستخدمها كطاقة حركية أثناء العمل أو الحياة.

تصنيف أنواع الطاقة

يستخدم الناس أنواعًا مختلفة من الموارد: الكهرباء في منازلهم ، الناتجة عن حرق الفحم أو التفاعل النووي أو الطاقة الكهرومائية في النهر. وهكذا ، يطلق على الفحم والنووي والمائي المصدر. عندما يملأ الناس خزانات الوقود الخاصة بهم بالبنزين ، يمكن أن يكون المصدر هو الزيت أو حتى زراعة الحبوب ومعالجتها.

تنقسم مصادر الطاقة إلى مجموعتين:

• قابل للتجديد
• غير متجدد

يمكن استخدام المصادر المتجددة وغير المتجددة كمصادر أولية لفوائد مثل الحرارة أو استخدامها لإنتاج مصادر طاقة ثانوية مثل الكهرباء.

عندما يستخدم الناس الكهرباء في منازلهم ، فمن المحتمل أن يتم توليد الكهرباء عن طريق حرق الفحم أو الغاز الطبيعي ، أو تفاعل نووي ، أو محطة طاقة كهرومائية على نهر ، أو من عدة مصادر. يستخدم الناس النفط الخام (غير المتجدد) لتزويد سياراتهم بالوقود ، ولكن يمكنهم أيضًا استخدام الوقود الحيوي (المتجدد) مثل الإيثانول ، المصنوع من الذرة المصنعة

قابل للتجديد

هناك خمسة مصادر رئيسية للطاقة المتجددة:

• مشمس
• الحرارة الجوفية داخل الأرض
• طاقة الرياح
• الكتلة الحيوية من النباتات
• الطاقة المائية من المياه الجارية

الكتلة الحيوية ، التي تشمل الخشب والوقود الحيوي ونفايات الكتلة الحيوية ، هي أكبر مصدر للطاقة المتجددة ، حيث تمثل حوالي نصف جميع مصادر الطاقة المتجددة وحوالي 5٪ من إجمالي الاستهلاك.

غير متجدد

معظم الموارد المستهلكة حاليًا هي من مصادر غير متجددة:

• منتجات الزيوت
• الغاز المسال الهيدروكربوني
• غاز طبيعي
• فحم
• الطاقة النووية

تمثل أنواع الطاقة غير المتجددة حوالي 90٪ من جميع الموارد المستخدمة.

هل يتغير استهلاك الوقود بمرور الوقت

تتغير مصادر الطاقة بمرور الوقت ، لكن التغيير بطيء. على سبيل المثال ، كان الفحم يستخدم على نطاق واسع كوقود تدفئة للمنازل والمباني التجارية ، لكن الاستخدام المحدد للفحم لهذا الغرض قد انخفض خلال نصف القرن الماضي.

على الرغم من أن حصة الوقود المتجدد في إجمالي استهلاك الطاقة الأولية لا تزال صغيرة نسبيًا ، إلا أن استخدامها يتزايد في جميع الصناعات. بالإضافة إلى ذلك ، ازداد استخدام الغاز الطبيعي في صناعة الطاقة في السنوات الأخيرة بسبب انخفاض أسعار الغاز الطبيعي ، بينما انخفض استخدام الفحم في هذا النظام.

لحل مشكلة الوقود الأحفوري المحدود ، يعمل الباحثون في جميع أنحاء العالم على إنشاء مصادر طاقة بديلة وتشغيلها. ونحن لا نتحدث فقط عن طواحين الهواء والألواح الشمسية المعروفة. يمكن استبدال الغاز والنفط بالطاقة من الطحالب والبراكين والخطوات البشرية. اختارت شركة Recycle عشرة من أكثر مصادر الطاقة إثارة ونظيفة في المستقبل.

جول من البوابات الدوارة

يمر آلاف الأشخاص كل يوم عبر البوابات الدوارة عند مدخل محطات السكك الحديدية. في وقت واحد في العديد من مراكز الأبحاث في العالم ، بدت الفكرة وكأنها تستخدم تدفق الأشخاص كمولد مبتكر للطاقة. قررت شركة East Japan Railway Company اليابانية تجهيز كل باب دوار في محطات السكك الحديدية بالمولدات. يعمل التثبيت في محطة قطار في منطقة شيبويا بطوكيو: عناصر كهرضغطية مدمجة في الأرضية تحت البوابات الدوارة ، والتي تولد الكهرباء من الضغط والاهتزاز الذي يتلقاه الناس عندما يدوسون عليها.

هناك تقنية أخرى من "بوابات الطاقة" قيد الاستخدام بالفعل في الصين وهولندا. في هذه البلدان ، قرر المهندسون عدم استخدام تأثير الضغط على العناصر الكهرضغطية ، ولكن تأثير الدفع لمقابض الأبواب الدوارة أو الأبواب الدوارة. يتضمن مفهوم الشركة الهولندية Boon Edam استبدال الأبواب القياسية عند مدخل مراكز التسوق (التي تعمل عادةً على نظام الخلايا الكهروضوئية وتبدأ في تدوير نفسها) بأبواب يجب على الزائر دفعها وبالتالي توليد الكهرباء.

في المركز الهولندي Natuurcafe La Port ، ظهرت بالفعل مولدات الأبواب هذه. ينتج كل واحد منهم حوالي 4600 كيلوواط / ساعة من الطاقة سنويًا ، والتي قد تبدو للوهلة الأولى غير مهمة ، لكنها مثال جيد لتقنية بديلة لتوليد الكهرباء.

منازل تدفئة الطحالب

بدأ اعتبار الطحالب كمصدر بديل للطاقة مؤخرًا نسبيًا ، لكن التكنولوجيا ، وفقًا للخبراء ، واعدة جدًا. يكفي أن نقول أنه من 1 هكتار من مساحة المياه التي تشغلها الطحالب ، يمكن الحصول على 150 ألف متر مكعب من الغاز الحيوي سنويًا. هذا يساوي تقريبًا حجم الغاز الذي تنتجه بئر صغير ، ويكفي لحياة قرية صغيرة.

من السهل الحفاظ على الطحالب الخضراء وتنمو بسرعة وتأتي في مجموعة متنوعة من الأنواع التي تستخدم طاقة ضوء الشمس لإجراء عملية التمثيل الضوئي. يمكن تحويل كل الكتلة الحيوية ، سواء كانت سكريات أو دهون ، إلى وقود حيوي ، وغالبًا ما يكون الإيثانول الحيوي والديزل الحيوي. تعتبر الطحالب وقودًا بيئيًا مثاليًا لأنها تنمو في البيئة المائية ولا تتطلب موارد من الأرض ، كما أنها عالية الإنتاجية ولا تضر بالبيئة.

وفقًا لخبراء الاقتصاد ، بحلول عام 2018 ، يمكن أن يصل حجم التداول العالمي من معالجة الكتلة الحيوية للطحالب البحرية الدقيقة إلى حوالي 100 مليار دولار. هناك بالفعل مشاريع منفذة بشأن وقود "الطحالب" - على سبيل المثال ، مبنى مكون من 15 شقة في هامبورغ ، ألمانيا. واجهات المنزل مغطاة بـ 129 خزانًا للطحالب ، والتي تعد المصدر الوحيد للطاقة للتدفئة وتكييف الهواء في المبنى ، ويُطلق عليه Bio Intelligent Quotient (BIQ) House.

مطبات السرعة تضيء الشوارع

بدأ تطبيق مفهوم توليد الكهرباء باستخدام ما يسمى بـ "مطبات السرعة" أولاً في المملكة المتحدة ، ثم في البحرين ، وقريباً ستصل التكنولوجيا إلى روسيا.بدأ كل شيء بحقيقة أن المخترع البريطاني بيتر هيوز أنشأ "Generating Road Ramp" (منحدر الطريق الكهربي الحركي) للطرق السريعة. يتكون المنحدر من لوحين معدنيين يرتفعان قليلاً فوق الطريق. يتم وضع مولد كهربائي أسفل الألواح ، والذي يولد تيارًا كلما مرت السيارة عبر المنحدر.

اعتمادًا على وزن السيارة ، يمكن أن يولد المنحدر من 5 إلى 50 كيلووات خلال الوقت الذي تتجاوز فيه السيارة المنحدر. مثل هذه المنحدرات مثل البطاريات قادرة على توفير الكهرباء لإشارات المرور وعلامات الطريق المضيئة. في المملكة المتحدة ، تعمل التكنولوجيا بالفعل في عدة مدن. بدأت الطريقة في الانتشار إلى بلدان أخرى - على سبيل المثال ، إلى البحرين الصغيرة.

الشيء الأكثر إثارة للدهشة هو أن شيئًا مشابهًا يمكن رؤيته في روسيا. اقترح ألبرت براند ، وهو طالب من تيومين ، حل إضاءة الشوارع نفسه في منتدى VUZPromExpo. وفقًا لتقديرات المطور ، تمر من 1000 إلى 1500 سيارة بمطبات السرعة في مدينته كل يوم. في حالة "اصطدام" سيارة واحد على "مطب سرعة" مزود بمولد كهربائي ، سيتم توليد حوالي 20 واط من الكهرباء التي لا تضر بالبيئة.

أكثر من مجرد كرة قدم

تم تطوير كرة Soccket بواسطة مجموعة من خريجي Harvard الذين أسسوا Uncharted Play ، ويمكنها توليد الكهرباء في نصف ساعة من كرة القدم ، وهو ما يكفي لتشغيل مصباح LED لعدة ساعات. يُطلق على Soccket بديلاً صديقًا للبيئة لمصادر الطاقة غير الآمنة ، والتي غالبًا ما يستخدمها سكان البلدان المتخلفة.

مبدأ تخزين الطاقة في Soccket بسيط للغاية: يتم نقل الطاقة الحركية المتولدة من ضرب الكرة إلى آلية صغيرة تشبه البندول والتي تقود المولد. ينتج المولد الكهرباء المخزنة في البطارية. يمكن استخدام الطاقة المخزنة لتشغيل أي جهاز كهربائي صغير ، مثل مصباح الطاولة بمصباح LED.

طاقة الخرج لـ Soccket هي ستة واط. لقد حازت الكرة المولدة للطاقة بالفعل على تقدير عالمي ، وفازت بالعديد من الجوائز ، ونالت استحسانًا كبيرًا من قبل مبادرة كلينتون العالمية ، وحصلت على جوائز في مؤتمر TED الشهير.

الطاقة الخفية للبراكين

ينتمي أحد التطورات الرئيسية في تطوير الطاقة البركانية إلى الباحثين الأمريكيين من الشركات البادئة AltaRock Energy و Davenport Newberry Holdings. موضوع الاختبار كان بركان خامد في ولاية أوريغون. يتم ضخ المياه المالحة في عمق الصخور ، حيث تكون درجة حرارتها عالية جدًا بسبب تحلل العناصر المشعة الموجودة في قشرة الكوكب وأشد طبقة حرارة على الأرض. عند تسخينه ، يتحول الماء إلى بخار يتم تغذيته في التوربينات التي تولد الكهرباء.

في الوقت الحالي ، لا يوجد سوى محطتين صغيرتين لتوليد الطاقة من هذا النوع - في فرنسا وألمانيا. إذا نجحت التكنولوجيا الأمريكية ، تقدر هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية أن الطاقة الحرارية الأرضية لديها القدرة على توفير 50 ​​٪ من الكهرباء التي تحتاجها الدولة (اليوم مساهمتها 0.3 ٪ فقط).

تم اقتراح طريقة أخرى لاستخدام البراكين لتوليد الطاقة في عام 2009 من قبل باحثين آيسلنديين. بالقرب من الأعماق البركانية ، اكتشفوا خزانًا للمياه تحت الأرض بدرجة حرارة عالية بشكل غير طبيعي. يقع الماء شديد السخونة في مكان ما على الحد الفاصل بين السائل والغاز ولا يوجد إلا عند درجة حرارة وضغط معينين.

يمكن للعلماء أن يولدوا شيئًا مشابهًا في المختبر ، لكن اتضح أن هذه المياه موجودة أيضًا في الطبيعة - في أحشاء الأرض. من المعتقد أنه يمكن استخراج طاقة من الماء "درجة الحرارة الحرجة" أكثر بعشر مرات من الماء الذي يغلي بالطريقة التقليدية.

الطاقة من حرارة الإنسان

يُعرف مبدأ المولدات الكهروحرارية التي تعمل على اختلاف درجات الحرارة لفترة طويلة. ولكن منذ بضع سنوات فقط ، بدأت التكنولوجيا في السماح باستخدام حرارة جسم الإنسان كمصدر للطاقة. طور فريق من الباحثين من المعهد الكوري الرائد للعلوم والتكنولوجيا (KAIST) مولدًا مدمجًا في لوح زجاجي مرن.

تي الأداة التي تسمح بإعادة شحن أساور اللياقة من حرارة يد الإنسان - على سبيل المثال ، أثناء الجري ، عندما يكون الجسم شديد الحرارة ويتناقض مع درجة الحرارة المحيطة. يمكن لمولد كوري بقياس 10 × 10 سم أن ينتج حوالي 40 ملي واط من الطاقة عند درجة حرارة الجلد 31 درجة مئوية.

تم استخدام تقنية مماثلة كأساس من قبل الشابة آن ماكوسينسكي ، التي اخترعت مصباحًا يدويًا يشحن بفرق درجة الحرارة بين الهواء وجسم الإنسان. يتم تفسير التأثير من خلال استخدام أربعة عناصر بلتيير: ميزتها هي القدرة على توليد الكهرباء عند تسخينها من جانب وتبريدها على الجانب الآخر.

ونتيجة لذلك ، ينتج مصباح آن ضوءًا ساطعًا إلى حد ما ، ولكنه لا يتطلب بطاريات قابلة لإعادة الشحن. لتشغيله ، من الضروري فقط اختلاف في درجة الحرارة بمقدار خمس درجات فقط بين درجة تسخين راحة اليد ودرجة حرارة الغرفة.

خطوات على ألواح الرصف "الذكية"

في أي نقطة في أحد الشوارع المزدحمة ، هناك ما يصل إلى 50000 خطوة في اليوم. تم تحقيق فكرة استخدام حركة المرور على الأقدام لتحويل الخطوات إلى طاقة بشكل مفيد في منتج طوره لورانس كيمبال كوك ، مدير Pavegen Systems Ltd. في المملكة المتحدة. قام مهندس بإنشاء ألواح رصف تولد الكهرباء من الطاقة الحركية للمشاة.

الجهاز في البلاط المبتكر مصنوع من مادة مرنة مقاومة للماء تنثني حوالي خمسة ملليمترات عند الضغط عليها. وهذا بدوره ينتج طاقة تحولها الآلية إلى كهرباء. يتم تخزين الواط المتراكم إما في بطارية ليثيوم بوليمر أو استخدامها مباشرة لإضاءة محطات الحافلات ونوافذ المتاجر واللافتات.

يعتبر بلاط Pavegen نفسه صديقًا للبيئة تمامًا: يتكون جسمه من الفولاذ المقاوم للصدأ من الدرجة الخاصة والبوليمر المعاد تدويره منخفض الكربون. السطح العلوي مصنوع من إطارات معاد تدويرها ، وبفضل ذلك يكون البلاط متينًا ومقاومًا للتآكل بدرجة عالية.

خلال دورة الألعاب الأولمبية الصيفية في لندن عام 2012 ، تم تركيب البلاط في العديد من الشوارع السياحية. في غضون أسبوعين ، تم الحصول على 20 مليون جول من الطاقة. كان هذا أكثر من كافٍ لإنارة الشوارع في العاصمة البريطانية.

دراجات شحن الهواتف الذكية

لإعادة شحن المشغل أو الهاتف أو الجهاز اللوحي ، ليس من الضروري أن يكون لديك منفذ في متناول اليد. في بعض الأحيان ، يكفي مجرد تدوير الدواسات. وهكذا ، أصدرت الشركة الأمريكية Cycle Atom جهازًا يسمح لك بشحن بطارية خارجية أثناء ركوب الدراجات وإعادة شحن الأجهزة المحمولة لاحقًا.

المنتج ، المسمى Siva Cycle Atom ، عبارة عن مولد دراجة بطارية ليثيوم خفيف الوزن مصمم لتشغيل أي جهاز محمول تقريبًا بمنفذ USB. يمكن تثبيت هذا المولد الصغير على إطارات الدراجات الأكثر شيوعًا في دقائق. يمكن إزالة البطارية نفسها بسهولة لإعادة الشحن لاحقًا للأجهزة. يذهب المستخدم لممارسة الرياضة والدواسات - وبعد بضع ساعات تم شحن هاتفه الذكي بالفعل بمقدار 100 سنت.

كما قدمت نوكيا بدورها إلى عامة الناس أداة تتصل بالدراجة وتسمح لك بترجمة الدواسة إلى وسيلة للحصول على طاقة صديقة للبيئة. تحتوي مجموعة شاحن دراجات Nokia على دينامو ، وهو مولد كهربائي صغير يستخدم الطاقة من عجلات الدراجة لشحن الهاتف من خلال القابس القياسي 2 مم الموجود في معظم هواتف نوكيا.

فوائد المياه العادمة

أي مدينة كبيرة تقوم يوميًا بإلقاء كمية هائلة من مياه الصرف الصحي في المياه المفتوحة ، مما يؤدي إلى تلويث النظام البيئي. يبدو أن المياه المسمومة بمياه الصرف الصحي لم تعد مفيدة لأي شخص ، لكن الأمر ليس كذلك - اكتشف العلماء طريقة لإنشاء خلايا وقود تعتمد على ذلك.

كان بروس لوغان ، الأستاذ بجامعة ولاية بنسلفانيا ، أحد رواد الفكرة. من الصعب جدًا على غير المتخصص فهم المفهوم العام وهو مبني على ركيزتين - استخدام خلايا الوقود البكتيرية وتركيب ما يسمى بالديلزة الكهربائية العكسية. تعمل البكتيريا على أكسدة المواد العضوية في مياه الصرف وتنتج إلكترونات في هذه العملية ، مما ينتج عنه تيار كهربائي.

يمكن استخدام أي نوع من مواد النفايات العضوية تقريبًا لتوليد الكهرباء - ليس فقط مياه الصرف الصحي ، ولكن أيضًا نفايات الحيوانات ، وكذلك المنتجات الثانوية من صناعات النبيذ والتخمير والألبان. بالنسبة للديلزة الكهربائية العكسية ، تعمل المولدات الكهربائية هنا ، مفصولة بأغشية إلى خلايا وتستخرج الطاقة من الاختلاف في الملوحة لتيارين سائلين مختلطين.

طاقة "الورق"

طورت شركة سوني اليابانية لصناعة الإلكترونيات وكشفت النقاب عن مولد حيوي قادر على توليد الكهرباء من الورق المقطوع بدقة في معرض طوكيو للأغذية الخضراء. جوهر العملية هو كما يلي: الكرتون المموج ضروري لعزل السليلوز (هذه سلسلة طويلة من سكر الجلوكوز الموجود في النباتات الخضراء).

يتم كسر السلسلة بمساعدة الإنزيمات ، ويتم معالجة الجلوكوز الناتج بواسطة مجموعة أخرى من الإنزيمات ، بمساعدة أيونات الهيدروجين والإلكترونات الحرة. تُرسل الإلكترونات عبر دائرة خارجية لتوليد الكهرباء. تشير التقديرات إلى أن مثل هذا التثبيت أثناء معالجة ورقة واحدة بقياس 210 × 297 مم يمكن أن يولد حوالي 18 واط في الساعة (يتم توليد نفس كمية الطاقة تقريبًا بواسطة 6 بطاريات AA).

هذه الطريقة صديقة للبيئة: من المزايا المهمة لمثل هذه "البطارية" عدم وجود المعادن والمركبات الكيميائية الضارة. على الرغم من أن التكنولوجيا في الوقت الحالي لا تزال بعيدة عن التسويق: يتم توليد الكهرباء قليلاً - فهي كافية فقط لتشغيل الأجهزة المحمولة الصغيرة.

طاقة بديلة- مجموعة من الأساليب الواعدة لإنتاج الطاقة ، والتي ليست منتشرة مثل الطرق التقليدية ، ولكنها ذات أهمية بسبب ربحية استخدامها مع انخفاض مخاطر الإضرار بالبيئة.

مصدر طاقة بديل- طريقة أو جهاز أو هيكل يسمح لك بتلقي الطاقة الكهربائية (أو أي نوع آخر من الطاقة المطلوبة) واستبدال مصادر الطاقة التقليدية التي تعمل على النفط والغاز الطبيعي المستخرج والفحم.

أنواع الطاقة البديلة:الطاقة الشمسية ، طاقة الرياح ، طاقة الكتلة الحيوية ، طاقة الأمواج ، طاقة درجة الحرارة المتدرجة ، تأثير ذاكرة الشكل ، طاقة المد والجزر ، الطاقة الحرارية الأرضية.

طاقة شمسية- تحويل الطاقة الشمسية إلى كهرباء بالطرق الكهروضوئية والديناميكية الحرارية. بالنسبة للطريقة الكهروضوئية ، يتم استخدام المحولات الكهروضوئية (PVC) مع التحويل المباشر لطاقة الكميات الضوئية (الفوتونات) إلى كهرباء.

تحتوي التركيبات الديناميكية الحرارية التي تحول طاقة الشمس أولاً إلى حرارة ، ثم إلى طاقة ميكانيكية ثم إلى طاقة كهربائية ، على "غلاية شمسية" وتوربين ومولد. ومع ذلك ، فإن حادثة الإشعاع الشمسي على الأرض لها عدد من السمات المميزة: كثافة تدفق الطاقة المنخفضة ، الدورية اليومية والموسمية ، والاعتماد على الأحوال الجوية. لذلك ، يمكن أن تؤدي التغييرات في الأنظمة الحرارية إلى فرض قيود خطيرة على تشغيل النظام. يجب أن يحتوي هذا النظام على جهاز تخزين لاستبعاد التقلبات العشوائية في أوضاع التشغيل أو لضمان التغيير الضروري في إنتاج الطاقة بمرور الوقت. عند تصميم محطات الطاقة الشمسية ، من الضروري إجراء تقييم صحيح لعوامل الأرصاد الجوية.

الطاقة الحرارية الأرضية- طريقة لتوليد الكهرباء عن طريق تحويل الحرارة الداخلية للأرض (طاقة مصادر المياه البخارية الساخنة) إلى طاقة كهربائية.

تعتمد طريقة توليد الكهرباء هذه على حقيقة أن درجة حرارة الصخور تزداد مع العمق ، وعند مستوى 2-3 كم من سطح الأرض تتجاوز 100 درجة مئوية. هناك عدة مخططات لتوليد الكهرباء في محطة لتوليد الطاقة الحرارية الأرضية.

المخطط المباشر: يتم إرسال البخار الطبيعي عبر الأنابيب إلى التوربينات المتصلة بالمولدات الكهربائية. مخطط غير مباشر: يتم تنظيف البخار مسبقًا (قبل أن يدخل التوربينات) من الغازات التي تسبب تدمير الأنابيب. الدائرة المختلطة: يدخل البخار غير المعالج إلى التوربينات ، ثم يتم إزالة الغازات التي لم تذوب فيها من الماء المتكون نتيجة التكثيف.

يتم تحديد تكلفة "الوقود" لمحطة الطاقة هذه من خلال تكلفة الآبار المنتجة ونظام تجميع البخار وهي منخفضة نسبيًا. تكلفة محطة الطاقة نفسها منخفضة ، حيث لا يوجد بها فرن ومصنع للمراجل ومدخنة.

تشمل عيوب التركيبات الكهربائية الحرارية الأرضية إمكانية الهبوط المحلي للتربة وإيقاظ النشاط الزلزالي. ويمكن أن تحتوي الغازات الخارجة من الأرض على مواد سامة. بالإضافة إلى ذلك ، هناك ظروف جيولوجية معينة ضرورية لبناء محطة لتوليد الطاقة الحرارية الأرضية.

قوة الرياح- هذا فرع من فروع الطاقة متخصص في استخدام طاقة الرياح (الطاقة الحركية للكتل الهوائية في الغلاف الجوي).

مزرعة الرياح هي منشأة تقوم بتحويل الطاقة الحركية للرياح إلى طاقة كهربائية. وتتكون من توربينات رياح ومولد تيار كهربائي وجهاز تحكم آلي لتشغيل توربينات الرياح ومولد ومنشآت لتركيبها وصيانتها.

للحصول على طاقة الرياح ، يتم استخدام تصميمات مختلفة: "الإقحوانات" متعددة الشفرات ؛ مراوح مثل مراوح الطائرات ؛ دوارات عمودية ، إلخ.

تعتبر مزارع الرياح رخيصة جدًا في التصنيع ، ولكن قدرتها صغيرة وتعتمد على الطقس للعمل. بالإضافة إلى ذلك ، فهي صاخبة جدًا ، لذا يجب إيقاف تشغيل مزارع الرياح الكبيرة في الليل. بالإضافة إلى ذلك ، تتداخل مزارع الرياح مع الحركة الجوية وحتى موجات الراديو. يتسبب استخدام محطات طاقة الرياح في إضعاف محلي لقوة التيارات الهوائية ، مما يتداخل مع تهوية المناطق الصناعية بل ويؤثر على المناخ. أخيرًا ، يتطلب استخدام مزارع الرياح مساحات شاسعة ، أكثر بكثير من الأنواع الأخرى من مولدات الطاقة.

طاقة الأمواج- طريقة للحصول على الطاقة الكهربائية عن طريق تحويل الطاقة الكامنة للأمواج إلى طاقة حركية للنبضات وتشكيل نبضات إلى قوة أحادية الاتجاه تقوم بتدوير عمود مولد كهربائي.

بالمقارنة مع طاقة الرياح والطاقة الشمسية ، تتمتع طاقة الأمواج بكثافة طاقة أعلى بكثير. وبالتالي ، فإن متوسط ​​القوة الموجية للبحار والمحيطات ، كقاعدة عامة ، يتجاوز 15 كيلو واط / م. مع ارتفاع الموجة 2 م ، تصل الطاقة إلى 80 kW / m. أي عند تطوير سطح المحيطات ، لا يمكن أن يكون هناك نقص في الطاقة. يمكن استخدام جزء فقط من طاقة الأمواج في الطاقة الميكانيكية والكهربائية ، ولكن بالنسبة للمياه ، يكون معامل التحويل أعلى منه بالنسبة للهواء - حتى 85 بالمائة.

طاقة المد والجزر ، مثل الأنواع الأخرى من الطاقة البديلة ، هي مصدر للطاقة المتجددة.

يستخدم هذا النوع من محطات الطاقة طاقة المد والجزر لتوليد الكهرباء. لجهاز أبسط محطة لتوليد الطاقة من المد والجزر (PES) ، هناك حاجة إلى بركة - خليج مسدود بواسطة سد أو مصب نهر. هناك قنوات في السد وتركيب توربينات هيدروليكية تقوم بتدوير المولد.

عند ارتفاع المد ، يدخل الماء إلى المسبح. عندما تتساوى مستويات المياه في الحوض والبحر ، تُغلق بوابات المجاري. مع بداية انخفاض المد ، ينخفض ​​مستوى المياه في البحر ، وعندما يصبح الضغط كافياً ، تبدأ التوربينات والمولدات الكهربائية المتصلة بها في العمل ، ويغادر الماء البركة تدريجياً.

يعتبر من المجدي اقتصاديًا بناء محطات لتوليد الطاقة من المد والجزر في المناطق التي يقل فيها مستوى المد والجزر عن 4 أمتار. وتعتمد القدرة التصميمية لمحطة طاقة المد والجزر على طبيعة المد في المنطقة التي يتم فيها إنشاء المحطة ، على الحجم ومساحة حوض المد والجزر وعدد التوربينات المثبتة في جسم السد.

عيب محطات توليد الطاقة من المد والجزر أنها مبنية فقط على شواطئ البحار والمحيطات ، بالإضافة إلى أنها لا تنتج طاقة عالية جدًا ، والمد والجزر يحدث مرتين فقط في اليوم. وحتى هم ليسوا صديقين للبيئة. إنها تعطل التبادل الطبيعي للملح والمياه العذبة وبالتالي تعطل الظروف المعيشية للنباتات والحيوانات البحرية. كما أنها تؤثر على المناخ ، لأنها تغير إمكانات الطاقة لمياه البحر وسرعتها ومنطقة الحركة.

طاقة درجة حرارة متدرجة. تعتمد طريقة استخراج الطاقة هذه على اختلاف درجات الحرارة. انها ليست منتشرة جدا. باستخدامه ، يمكنك توليد كمية كبيرة بما فيه الكفاية من الطاقة بتكلفة معتدلة لإنتاج الكهرباء.

تقع معظم محطات توليد الطاقة ذات درجات الحرارة المتدرجة على ساحل البحر وتستخدم مياه البحر للتشغيل. تمتص محيطات العالم ما يقرب من 70٪ من الطاقة الشمسية التي تسقط على الأرض. يعد اختلاف درجة الحرارة بين المياه الباردة على عمق عدة مئات من الأمتار والمياه الدافئة على سطح المحيط مصدرًا ضخمًا للطاقة ، يقدر بنحو 20-40 ألف تيراواط ، منها 4 تيراواط فقط يمكن استخدامها عمليًا.

في الوقت نفسه ، تساهم محطات الطاقة الحرارية البحرية المبنية على اختلاف درجات حرارة مياه البحر في إطلاق كمية كبيرة من ثاني أكسيد الكربون ، وتسخين وخفض ضغط المياه العميقة وتبريد المياه السطحية. وهذه العمليات لا يمكن إلا أن تؤثر على المناخ والنباتات والحيوانات في المنطقة.

طاقة الكتلة الحيوية. عند تعفن الكتلة الحيوية (السماد الطبيعي ، والكائنات الميتة ، والنباتات) ، يتم إطلاق الغاز الحيوي الذي يحتوي على نسبة عالية من الميثان ، والذي يستخدم للتدفئة ، وتوليد الكهرباء ، وما إلى ذلك.

هناك مؤسسات (خنازير وحظائر أبقار ، إلخ) تزود نفسها بالكهرباء والتدفئة نظرًا لوجود العديد من "الأواني" الكبيرة حيث يتم تفريغ كميات كبيرة من السماد من الحيوانات. في هذه الخزانات محكمة الغلق ، يتعفن الروث والغازات المنبعثة لتلبية احتياجات المزرعة.

ميزة أخرى لهذا النوع من الطاقة هي أنه نتيجة لاستخدام السماد الرطب للحصول على الطاقة ، تبقى بقايا جافة من السماد ، وهو سماد ممتاز للحقول.

أيضًا ، يمكن استخدام الطحالب سريعة النمو وبعض أنواع النفايات العضوية (سيقان الذرة والقصب وما إلى ذلك) كوقود حيوي.

يعد تأثير ذاكرة الشكل ظاهرة فيزيائية اكتشفها لأول مرة العالمان السوفييت كورديوموف وشوندروس في عام 1949.

لوحظ تأثير ذاكرة الشكل في السبائك الخاصة ويتكون من حقيقة أن الأجزاء المصنوعة منها تستعيد شكلها الأولي بعد التشوه تحت التعرض الحراري. عند استعادة الشكل الأصلي ، يمكن إجراء عمل يتجاوز بكثير ما تم إنفاقه على التشوه في الحالة الباردة. وهكذا ، عند استعادة الشكل الأصلي ، تولد السبائك كمية كبيرة من الحرارة (الطاقة).

العيب الرئيسي لتأثير استعادة الشكل هو الكفاءة المنخفضة - فقط 5-6 بالمائة.

تم إعداد المواد على أساس المعلومات من المصادر المفتوحة