Electricity

เยอรมันเดินหน้าเลิกใช้ไฟฟ้านิวเคลียร์เพิ่มการใช้ไฟฟ้าจากเขื่อน

ผลจากการประกาศยกเลิกการใช้ไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ของเยอรมันเริ่มส่งผลเมื่อระบบขนส่งมวลที่มักเป็นเป้าหมายที่ถูกจับตามองว่าปล่อยคาร์บอนมากแค่ไหนอย่างการรถไฟเยอรมัน ต้องหาแหล่งพลังงานใหม่ และแหล่งพลังงานที่ถูกเลือกล่าสุดคือพลังน้ำ

บริษัท Deutsche Bahn และ RWE เซ็นสัญญาจ่ายไฟฟ้าปีละ 900 ล้านวิโลวัตต์ x ชั่วโมงให้กับการรถไฟเยอรมันเป็นระยะเวลา 14 ปี เพิ่มสัดส่วนพลังงานหมุนเวียนของการรถไฟให้เป็น 28% จากตอนนี้ 19.8% และคาดว่าจะเปลี่ยนเป็นพลังงานหมุนเวียนทั้งหมดในปี 2050

ไม่มีตัวเลขว่าหากต้องเพิ่มพลังงานหมุนเวียนมากขนาดนั้นเยอรมันจะต้องสร้างเขื่อนเพิ่มขึ้นมากแค่ไหน โดยตอนนี้เขื่อนที่ใช้เซ็นสัญญาเป็นเขื่อนที่สร้างไว้ก่อนแล้ว

ที่มา - The Energy Collective

โลมามีสัมผัสรับรู้สนามไฟฟ้าได้?

โลมาเกียนา (Guiana dolphin, Sotalia guianensis) เป็นญาติที่มีหน้าตาคล้ายกับโลมาหัวขวด (Bottlenose dolphin) ที่เรารู้จักกันดี เพียงแต่ว่าตัวเล็กกว่านิดหน่อย โลมาเกียนาอาศัยตามเขตน้ำกร่อยและเขตทะเลน้ำตื้นของชายฝั่งตะวันออกของทวีปอเมริกาใต้

ทีมวิจัยที่นำโดย Wolf Hanke แห่ง University of Rostock ในประเทศเยอรมนี ได้ทำการผ่าตัดวิเคราะห์โลมาเกียนาที่ตายในสวนน้ำ Dolphinariumin Münster และพบว่าข้างในรูเปิดที่เรียกว่า vibrissal crypts ตรงปลายจมูกโลมา มีปลายประสาทและเส้นเลือดไปเลี้ยงราวกับว่ามันรับสัมผัสอะไรบางอย่าง

vibrissal crypts ของโลมาเป็นโครงสร้างที่พบได้ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบนบก แต่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบนบกจะมีหนวดเส้นยาวๆ (whisker) ยื่นออกมาเพื่อไว้รับสัมผัสที่เกิดจากการแตะ โลมาที่ยังตัวเล็กๆ อยู่ในท้องแม่ก็มีหนวดนี้เหมือนกัน พอเติบโตขึ้นหนวดก็จะหดหายไปเอง

เพื่อสนองความสงสัยว่า "ทำไมโลมายังเก็บรูไว้ทั้งที่ทิ้งขนไปแล้ว?" นักวิจัยจึงจัดการทดลองกับโลมาเกียนาอีกตัวซึ่งยังมีชีวิตอยู่ โดยฝึกให้มันว่ายหนีไปในทิศทางตรงกันข้ามกับแหล่งกำเนิดไฟฟ้า หากมันทำได้ มันก็จะได้รับอาหารเป็นรางวัล

ผลปรากฏว่าโลมาสามารถรับสัมผัสสนามไฟฟ้าได้จริง ระดับต่ำสุดในการทดลองที่โลมาเกียนาสามารถรับรู้ได้ คือ 5 โมโครโวลต์ ซึ่งเป็นระดับพอๆ กับสนามไฟฟ้าที่ปลาทะเลสร้างขึ้นตอนขยับกล้ามเนื้อ

ประสาทสัมผัสทางไฟฟ้าของโลมายังไม่ละเอียดเท่ากับของปลาฉลามและปลากระเบน แต่ว่าโลมาเกียนาก็ถือเป็น "สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่มีรก" (Eutheria) ชนิดแรกที่นักวิทยาศาสตร์ค้นพบว่ารับสัมผัสสนามไฟฟ้าได้ ก่อนหน้านี้นักวิทยาศาสตร์ค้นพบแล้วว่าตุ่นปากเป็ดและตัวกินมดหนามซึ่งเป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่ออกลูกเป็นไข่ (monotreme) ก็รับสัมผัสสนามไฟฟ้าเป็น

โลมาคงใช้ประสาทสัมผัสทางไฟฟ้าช่วยระบุตำแหน่งของเหยื่อในระยะใกล้ซึ่งระบบ echolocation ทำงานได้ไม่ค่อยละเอียดนัก

นักวิทยาศาสตร์หลายคนยังติดใจกับการทดลองนี้ เนื่องจากเป็นการทดสอบกับโลมาเกียนาเพียงตัวเดียวเท่านั้น ในอนาคตคงจะมีงานวิจัยในลักษณะนี้กับสัตว์พวก cetacean อื่นๆ (พวกวาฬและโลมา) และใช้กลุ่มตัวอย่างที่มีขนาดใหญ่ขึ้นด้วย

ที่มา - BBC News, Live Science

Philips เปิดตัวหลอดไฟ LED ประหยัดไฟกว่าหลอดไส้ 80%

Philips เปิดตัวหลอดไฟ EnudraLED A21 หลอดไฟ LED ที่ออกแบบมาให้ใช้งานแทนหลอดไส้ขนาด 75 วัตต์ แต่ตัวมันเองกลับกินพลังงานเพียง 17 วัตต์ หรือ 1 ใน 5 เท่านั้น

ข่าวร้ายคือมันมีราคาแพงมาก คือ 45 ดอลลาร์ หรือกว่า 1,300 บาทต่อหลอด อย่างไรก็ตาม Philips ยังเชื่อว่าจะขายหลอดไฟรุ่นนี้ได้ถึงปีละ 90 ล้านหลอดในสหรัฐฯ ซึ่งจะประหยัดไฟไปได้ 5,220 เมกกะวัตต์หากทุกหลอดถูกนำไปเปลี่ยนแทนหลอดไส้

ผมเองเคยคิดจะใช้หลอด LED ทั้งบ้าน พอไปสำรวจราคาแล้วก็คิดว่าคงต้องใช้เวลาอีกหลายปีกว่าจะพร้อม

ที่มา - Engadget

ใช้ไฟฟ้าดับไฟ

ทีมวิจัยที่นำโดย Ludovico Cademartiri แห่งมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด ได้รายงานการค้นพบวิธีใหม่ในการดับไฟ...ที่อาจจะฟังดูเหมือนมายากลสักหน่อย นั่นคือ พวกเขาใช้ไฟฟ้าดับไฟ!

การทดลองของพวกเขาเริ่มจากการวางสายไฟฟ้าไว้ตรงฐานของกองไฟเล็กๆ ความยาว 19 นิ้ว จากนั้นก็ผ่านสนามไฟฟ้าเข้าไป 600 วัตต์ ผลที่ได้คือเปลวไฟอันตรธานหายไปเอง

ก่อนหน้านี้เคยมีการทดลองในลักษณะนี้มาแล้ว และพบว่าสนามไฟฟ้ามีผลต่อกองไฟในระดับเล้กน้อย แต่อันนั้นเป็นสนามไฟฟ้าคงที่ ในการทดลองของ Ludovico Cademartiri พวกเขาใช้สนามไฟฟ้าที่สั่นเป็นคาบ (oscillating electric field) ซึ่งเห็นชัดว่ามีผลกระทบต่อกองไฟมากกว่า จนถึงขนาดทำให้ไฟทั้งกองดับได้

นักวิทยาศาสตร์ยังไม่รู้แน่ชัดว่าสนามไฟฟ้าเข้าไปทำอะไรกับกองไฟกันแน่ กลไกอย่างหนึ่งที่เป็นไปได้คือ กระแสไฟฟ้าไปรบกวนอนุภาคประจุที่อยู่ในกองไฟในลักษณะที่คล้ายๆ กับว่าเรา "เป่า" กองไฟจากข้างในกองไฟเองเลย เมื่อเปลวไฟถูกเป่ากระจายจนไม่สามารถเข้าถึงเชื้อเพลิงได้ ไฟจึงดับลง

อย่างไรก็ดี การใช้ไฟฟ้าดับไฟคงยังไม่พร้อมจะเอามาใช้แทนน้ำได้ เพราะในตามธรรมชาติ กองเพลิงขนาดใหญ่ๆ มักมีอนุภาคประจุไม่มากพอให้เราใช้กระแสไฟฟ้าเป่าให้ดับได้ ยิ่งในสถานที่เปิดโล่งแจ้ง ยิ่งยากเข้าไปใหญ่ ตอนนี้แนวทางที่น่าจะพอไปประยุกต์ใช้ได้ คือ การดับไฟในสถานที่แคบๆ เช่น ห้องนักบินในเครื่องบิน เป็นต้น

ที่มา - Discovery News

ขั้วไฟฟ้าแบบใหม่ช่วยชาร์จแบตเตอรี่ได้เต็มภายในสองนาที

ระยะเวลาของการชาร์จแบตเตอรี่เป็นปัจจัยสำคัญต่ออุปกรณ์ใช้ไฟฟ้าในช่วงหลังๆ เช่นรถยนต์ที่ต้องการการชาร์จทั้งคืนต่อการใช้หนึ่งครั้ง แม้ปัญหาส่วนหนึ่งจะอยู่ที่เราต้องหาแหล่งพลังงานที่สามารถจ่ายไฟได้สูงๆ ปัญหาอีกส่วนหนึ่งคือความเร็วที่จะชาร์จไฟเข้าแบตเตอรี่ได้นั้นจำกัดด้วยสเปคของแบตเตอรี่เอง ล่าสุดนักวิจัยก็หาหนทางใหม่ในการสร้างขั้วไฟฟ้าที่เหมาะต่อการชาร์จเร็วได้สำเร็จ

ชั้วไฟฟ้าใหม่นี้อาศัยการสร้างโครงโลหะจากการวางเม็ดโฟมทรงกลมขนาดเล็กๆ ลงในแบบ แล้วเติมโลหะเข้าไปในช่องว่าง จากนั้นจึงสลายโฟมออกด้วยกระบวนการ electropolishing ทำให้ได้โครงพรุนของโลหะ เมื่อนำโครงนี้ไปเคลือบ active material สำหรับทำแบตเตอรี่ ก็จะทำให้การเดินทางขออิเล็กตรอนเข้าและออก active material ทำได้ง่ายมาก เพราะเดินทางออกมาเพียงนิดเดียวก็ถึงขั้วโลหะ

การเดินทางที่สั้นมากนี้ทำให้แบตเตอรี่จากกระบวนการนี้ใช้เวลาชาร์จสามารถทำได้ในเวลาไม่กี่วินาที แทบจะเท่ากับตัวเก็บประจุซึ่งเก็บพลังงานได้น้อย และยังรองรับวัสดุแบตเตอรี่ทุกแบบที่เกาะกับโลหะได้ โดยทีมงานได้ทดสอบกับ Li-On และ NiMH แล้ว

งานวิจัยทำโดย Paul Braun ศาสตราจารย์วัสดุศาสตร์ ร่วมกับนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา Xindi Yu และนักเรียนระดับ postdoctoral นาย Huigang Zhang ได้รับทุนจากกระทรวงพลังงาน และกองทัพบกสหรัฐฯ

ที่มา - Illinois University

IKEA เลิกขายหลอดไส้ถาวร

หลอดไส้หรือหลอด incandescent นั้นมีวิวัฒนาการมาตั้งแต่ยุคเอดิสันประดิษฐ์หลอดไฟ ผ่านไปกว่าร้อยปีหลอดไส้ยังคงได้รับความนิยมอย่างสูงแม้จะมีประสิทธิภาพในเชิงพลังงานต่ำจนหลายประเทศต้องออกกฏหมายเพื่อให้เลิกใช้หลอดไส้แล้วหันไปใช้เทคโนโลยีที่ประสิทธิภาพดีกว่า ล่าสุดร้าน IKEA ที่ขายอุปกรณ์แต่งบ้านขนาดใหญ่ก็ประกาศยกเลิกการสต็อกหลอดไส้ทั้งหมดในร้านตั้งแต่วันนี้

สาเหตุที่คนยังนิยมหลอดไส้มักเกิดจากความเคยชินหรือความเชื่อที่ว่าแสงจากหลอดไส้นั้นนวลกว่าและดีต่อสายตามากกว่าแม้จะไม่เคยมีรายงานว่าหลอดฟลูออเรสเซนส์นั้นทำลายสายตาแต่อย่างใด

IKEA แนะนำให้ลูกค้าที่ต้องการได้แสงนวลแบบเดียวกับหลอดไส้หันไปใช้หลอดฮาโลเจนที่ประสิทธิภาพดีกว่า 30% แทน

ที่มา - IKEA Press Release

แบคทีเรียผลิตกระแสไฟฟ้า

Yuri Gorby นักชีววิทยาจากสถาบัน J. Craig Venter ใน San Diego ค้นพบว่า แบคทีเรียที่อาศัยในทะเลลึกชนิดหนึ่งสา่มารถสร้างเส้นนาโน (nanowires) ด้วยโปรตีน เชื่อมต่อระหว่างแบคทีเรียด้วยกันเอง เมื่ออยู่สภาวะที่มีอ๊อกซิเจนน้อย เพื่อใช้ในการส่งต่ออ๊อกซิเจนระหว่างกัน

เนื่องด้วยเทคโนโลยีระดับนาโน ทำให้เราสามารถวัดกระแสไฟฟ้าในปริมาณน้อยๆ ในเส้นนาโนด้วยการสอดแพทติเนียม แม้ว่าจะมีกระแสอิเล็กตรอนที่วัดจะมีปริมาณน้อย แต่มันก็เพียงพอต่อกิจกรรมภายในเซลล์

แม้ว่าการสร้างกระแสไฟฟ้าด้วยแบคทีเรียไม่ใช่พลังงานทางเลือก แต่มันอาจนำไปประยุกต์ในการแก้ปัญหาสิ่งแวดล้อมอื่น และมันก็เป็นสิ่งที่น่าสนใจเพราะราคาถูกและเพาะเลี้ยงได้ง่าย

ที่มา: ScienceNews

ความชื้น - ก้าวแรกสู่พลังงานไฟฟ้าชนิดใหม่

ศาสตราจารย์เฟอร์นันโด เกเลมเบ็ค และทีมนักวิจัยแห่ง University of Campinas ประเทศบราซิล ได้ประสบความสำเร็จในการค้นพบต้นตอที่แท้จริงของกระบวนการเกิด “ฟ้าผ่า” ในชั้นบรรยากาศ หลังจากเป็นปัญหาคลุมเครือให้นักวิทยาศาสตร์ขบคิดมากว่า 200 ปี จากการทดลองพิสูจน์ได้ว่าน้ำในชั้นบรรยากาศนั่นเองที่สามารถสะสมพลังงานไฟฟ้าและส่งผ่านพลังงานไปยังวัตถุอื่นที่เข้ามาใกล้ โดยจะพบประจุลบสะสมในกลุ่มอนุภาคซิลิกา เมื่ออยู่ในสภาพอากาศจำลองที่มีความชื้นสูง ในขณะที่ได้ผลลัพท์เป็นประจุบวกเมื่อใช้อนุภาคของอลูมิเนียมฟอสเฟต

จากการศึกษากระบวนการของการเกิด “สายฟ้า” นี้เอง จึงเป็นที่มาของ “พลังงานไฟฟ้าความชื้น” (humidity electricity) โดยเฟอร์นันโดกับพวกได้บัญญัติชื่อพลังงานชนิดนี้ว่า hygroelectricity

ต่อไปในอนาคตนอกจากจะมีแผงเซลล์แสงอาทิตย์แล้ว เราอาจจะมี “แผงเซลล์ความชื้น” ไว้เป็นอีกทางเลือกหนึ่ง ถ้าแผงเซลล์แสงอาทิตย์ใช้งานได้ดีในที่ที่มีแดดจ้า แผงเซลล์ความชื้นก็คงใช้งานได้ดีในภูมิภาคที่อากาศมีความชื้นสูงนั่นเอง นอกจากนี้ เพื่อป้องกันความเสียหายต่อชีวิตและทรัพย์สิน เฟอร์นันโดยังเสนอไอเดียเกี่ยวกับการใช้วิธีทำนองเดียวกันนี้ดูดพลังงานไฟฟ้าออกมาจากอากาศก่อนที่จะเกิดฟ้าผ่าอีกด้วย

ที่มา:

มหาวิทยาลัย Leeds เสนอซอฟต์แวร์ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการจัดเก็บกากกัมมันตภาพรังสี

ส่วนที่ยากที่สุดของการสร้างเตาปฎิกรณ์นิวเคลียร์คือการจัดเตรียมการจัดเก็บกากกัมมันตภาพรังสี โดยกากกัมมันตภาพรังสีแบบมีรังสีสูง (High Level Waste) นั้นมีค่ากัดเก็บถึงกว่า 3 ล้านบาทต่อลูกบาศก์เมตร การจัดการพื้นที่เพื่อให้การใช้ปริมาตรเหล่านี้จึงสำคัญมาก

ซอฟต์แวร์จะช่วยให้เจ้าหน้าที่สามารถตัดแต่งก้อนกากเหล่านี้ได้อย่างรวดเร็วขึ้น ลดความเสีี่ยงต่อสุขภาพ และลดค่าใช้จ่ายต่อการขนส่งและการจัดเก็บ

ทางมหาวิทยาลัยได้ตั้งบริษัทเพื่อทำการค้ากับซอฟต์แวร์ตัวนี้ในชื่อบริษัทว่า Structure Vision และซอฟต์แวร์มีชื่อว่า NuPlant

ซอฟต์แวร์ตัวนี้จะถูกใช้เพื่อทำแผนการจัดการกากกัมมันตภาพรังสีกับโรงงานไฟฟ้านิวเคลียร์ที่จะสร้างขึ้นใหม่ในอังกฤษ เนื่องจากกฏหมายบังคับให้มีการทำแผนการจัดการกากเหล่านี้ก่อนการสร้างโรงงานไฟฟ้าเสมอ

ที่มา - PhysOrg

ทีมจากญี่ปุ่นใช้รถไฟฟ้าระยะวิ่ง 1,000 กิโลเมตรสำเร็จ

ทีม Japan Electric Vehicle Club ได้ประกาศความสำเร็จในขับรถ Mira EV เป็นระยะทาง 1,000 กิโลเมตรภายในการชาร์จครั้งเดียวเป็นผลสำเร็จแล้ว

ตัวรถใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ลิเธียมของซันโยที่ออกแบบมาสำหรับโน้ตบุ๊กจำนวน 8,320 ก้อนต่อกัน จนมีน้ำหนักกว่า 360 กิโลกรัม

รถทดลองเช่นนี้คงไม่สามารถนำมาใช้งานจริงได้ หรือหากใช้ได้ก็จะไม่ได้ระยะทางเช่นนี้ แต่ระยะทางที่ดีขึ้นก็สะท้อนว่ารถที่จะใช้ในเชิงการค้าน่าจะดีขึ้นเหมือนกัน

ที่มา - Engadget

Syndicate content