Neutrino: сейчас решается будущее энергоснабжения

Сегодня жизнь без электрической энергии трудно представить. Мы живем в эпоху Homo Electricus. К сожалению, традиционное энергоснабжение имеет ряд своих проблем. В настоящее время ученые работают над поиском альтернативных способов выработки электроэнергии. Инновационные системы Neutrino Energy Harvesting произведут в скором будущем революцию в энергоснабжении на Земле. В перспективе они заменят обычные батареи и смогут снабжать электричеством каждый электроприбор.

Holger Thorsten Schubart, генеральный директор Neutrino Energy Group, подчеркивает: «Нейтринная энергия – это идеальная энергия».

Сегодня это необходимо больше, чем когда-либо. Так актуальный сегодня «интернет вещей (IoT)» - это обобщённое понятие, который относится к глобальной инфраструктуре информационной и коммуникационной техники, в которой физические и виртуальные объекты взаимосвязаны друг с другом посредством интернета, таким образом, что они могут обмениваться информацией и работать в рамках в глобальной сети. Однако все IoT - устройства зависят от электрической энергии и расположены зачастую в труднодоступных местах. Это затрудняет подачу электропитания от электробатарей, поскольку их необходимо заменять или заряжать.

В этом случае системы Neutrino Energy Harvesting незаменимы

Системы Neutrino Energy Harvesting вскоре смогут пополнить ряд традиционных источников получения электроэнергии и в обозримом будущем даже полностью заменить их. Это становится возможным посредством процесса, который обеспечивает преобразование малых количеств энергии из окружающей среды в электричество. Полученная таким образом энергия либо используется немедленно, либо накапливается в батареях или супер конденсаторах для последующего использования.

Актуальные достижения в области электроники и микроэлектроники сегодня позволяют создавать устройства с очень низким энергопотреблением. С появлением нового поколения силовых устройств, микроконтроллеров (MCU) и датчиков Neutrino Energy Harvesting Systems имеет потенциал стать технологией будущего уже в краткосрочной перспективе. Аналитики Semico Research прогнозируют, что продажи полупроводников для Neutrino Harvesting Systems достигнут нескольких миллиардов долларов в год. Самым большим преимуществом Neutrino Harvesting Systems является тот факт, что энергия может генерироваться из различных источников, таких как радиоволны, свет, тепло или вибрации.

При этом не имеет значения, являются ли эти источники естественными или искусственными. Для источников света используются фотоэлектрические элементы, для температурных градиентов – термоэлектрическиие генераторы, и микровибраторы для нейтрино и антинейтрино. Небольшие элементы Neutrino Power Cube преобразуют энергию в электрический ток. Это преобразование энергии, как правило, оптимизировано выпрямителем и схемой кондиционирования.

В конечном результате Neutrino Power Cubes и Energy Harvesting Systems поглощают энергию из окружающей среды и преобразуют ее в электрический ток.

Уже сегодня, например, датчики или светодиоды, то есть устройства с очень низким потреблением электроэнергии могут легко работать при использовании подобного источника энергии.

Таким образом, через несколько лет вы сможете обеспечить электроэнергией любое электрическое устройство. Основная задача, стоящая перед этими устройствами в области накопления энергии и управления энергопитанием, заключается в обеспечении постоянного напряжения питания при максимальной энергетической эффективности.

Чем меньше энергии потребляет подобное устройство, тем легче достигнуть этой цели. Минимизация энергопотребления может достигаться, например, путем быстрого перехода устройств в спящий режим за счет улучшения энергосберегающего режима с использованием быстрых алгоритмов. Дальнейшая экономия может быть достигнута вне времени использования устройств. В этом случае ток покоя, в качестве ключевого аспекта, должен быть сведен к минимуму, насколько это возможно.

На первом этапе электробатареи по-прежнему будут необходимы для покрытия пиков потребления энергии. Цель, однако, заключается в том, чтобы Neutrino Energy Harvesting Systems в конечном итоге полностью заменили батареи. Устройства, которые первыми получат преимущество от использования новых систем, имеют низкий ток покоя, небольшое пусковое напряжение и которым необходимы минимальное количество внешних компонентов. К таким устройствам относятся, например, мобильные телефоны последнего поколения. Решающее значение имеет низкое энергопотребление, которое поддерживается интеллектуальным управлением питания. Разработчикам предстоит провести в будущем точный анализ для того, чтобы сбалансировать энергопотребление устройств с энергией, получаемой от нейтринных элементов. В зависимости от применения и источника энергии необходимый контроль может быть обеспечен как аппаратным, так и программным методами. Напряжение нейтринной ячейки обычно изменяется, как правило, в соответствии с изменением тока нагрузки.

Цель - полностью исключить использование батарей в ближайшее время

Интеллектуальное управление питанием также играет в данной тематике важную роль. В конечном итоге будущие электрические приборы будут иметь еще более низкое энергопотребление, а нейтринные энергетические ячейки будут приобретать все более важное значение. Еще несколько десятилетий назад инновации в энергетическом секторе были связаны исключительно с механическими системами. Потребовалось более 100 лет на пути от теоретических знаний электричества до его промышленного использования. Важной вехой в процессе технического развития, безусловно, было использование электродинамического принципа. Siemens удалось построить генераторы, в которых кинетическая энергия была преобразована в электрическую энергию.

Тем временем мы вступили в эпоху Homo Electricus. Использование видимого спектра излучения при создании солнечных панелей открыло дверь в эту эпоху. Тем временем, исследователи также обнаружили высокоэнергетическое излучение в невидимом спектре. Преобразователи для этого типа излучения доведены до фазы готовности к внедрению в производство. Обе технологии объединяет то, что они приводят электроны в движение в надлежащим образом подготовленном материале. Этот процесс представляет собой процесс преобразования энергии без использования генератора.

Данная технология приведёт к революции в области энергоснабжения.

Первым шагом в новый электрический век являются Neutrino Power Cubes первого поколения, которые в среднесрочной перспективе отменят необходимость сжигать ископаемое топливо для получения электроэнергии.