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Batería estelar basada en heteroeléctricos. Los científicos rusos han inventado una batería estelar

“.....SENSACIÓN EN EL MUNDO CIENTÍFICO - Los científicos de Moscú han inventado una nueva fuente de electricidad: la llamada "batería estelar". " batería estrella"puede ser el resultado de la búsqueda fuentes alternativas energía.

La base de la batería estelar fue inventada por un grupo de empleados del NCePI nuevo material– heteroeléctrico. El principio de creación de un heteroeléctrico: los átomos de otro material (por ejemplo, oro) se intercalan en una "matriz" de un material (por ejemplo, silicio) a una distancia menor que la longitud de onda de la radiación externa (que luego se convertirá en electricidad). Un heteroeléctrico de este tipo es la base no solo de las baterías estelares, sino también de 30 más varios dispositivos y tecnologías cuyo uso es posible en al menos 24 áreas de la ciencia y la tecnología (mencionados, por ejemplo, láseres "volumétricos", nanomicroscopios, computadoras cuánticas, elementos no montados de circuitos integrados, nanoamplificadores de radiación eléctrica, etc.) . Entre ellos se encuentran los condensadores heteroeléctricos (condensadores) de extraordinaria compacidad, que también son dispositivos de almacenamiento. carga electrica baterías estrella. Una capacitancia heteroeléctrica con un valor de 0,11 faradios ocupa un volumen de 180 cm3 y pesa varios gramos. A modo de comparación: la capacidad eléctrica de todo el planeta Tierra es de aproximadamente 2 faradios.

Y algunos números más para comprender: se elimina el poder de 1 metro cuadrado. El metro de batería estrella es de 600 vatios. Fuerza radiación solar– 1300 vatios por metro cuadrado. La potencia total de la radiación solar que incide en nuestro territorio se estima en 100 mil gigavatios, el consumo medio de energía en todo el país es de 100 gigavatios. Obtenemos esta electricidad de centrales hidroeléctricas, térmicas y nucleares. Y podemos recibir (con el hábil uso de baterías estelares) directamente del Sol.

Cada uno puede hacerse una idea fantástica de un futuro tan brillante. Al mismo tiempo, se requieren aproximadamente mil millones de dólares de inversión para avanzar en la producción del paquete completo de 30 dispositivos patentados.

Realmente me gustaría pensar que tal promoción finalmente se llevará a cabo. Porque recientemente la corporación Norilsk Nickel, con la que NCePI estaba negociando una asociación, decidió comprar una participación en las empresas americanas-inglesas que desarrollan combustible de hidrógeno. Por cierto, no existe ningún análogo de nuestras baterías estelares en ningún lugar del mundo. El Instituto de Energías Renovables de EE. UU. pudo inventar paneles solares con una eficiencia de conversión de energía del 34%. Y las estelares, trabajando las 24 horas del día, convierten, recordemos, el 54% de la energía de radiación del espectro visible y el 31% del espectro invisible. ¿No puedes sentir la diferencia?

En la práctica, la eficiencia de las baterías estelares puede ser 50 veces mayor que la de las baterías solares. Quizás muy pronto esto conduzca a la aparición de nuevas centrales eléctricas y todos los dispositivos portátiles con batería funcionarán decenas de veces más sin recargarse.

Al mismo tiempo, el FMAM tiene una masa de sustancia semiconductora por vatio de energía 1000 veces menor que la de las fotocélulas de las baterías solares modernas. Los cálculos obtenidos indican que el coste de una fotocélula heteroeléctrica de una batería estelar será menor que el coste de una fotocélula de una batería solar moderna.

Todo esto se discutió durante la presentación de un modelo de batería estrella, a la que asistieron a Dubna representantes de los ministerios, la Cámara de Comercio e Industria de la Federación de Rusia y la Embajada de las Naciones Unidas. Emiratos Árabes Unidos en Rusia, corporaciones estadounidenses y japonesas y, por supuesto, fábricas nacionales, prensa federal y regional. Y entre las numerosas preguntas y comentarios se expresó una frase que puede resultar clave. El representante de la Cámara de Comercio e Industria de Rusia, V.Ya. Hablamos ahora. Nos gustaría proponerles la celebración de una serie de reuniones para promocionar sus productos en los círculos empresariales".

Lamentablemente, no sólo Norilsk Nickel, sino también numerosas agencias gubernamentales no pudieron entender esto. Pero los representantes de los Emiratos Árabes Unidos y Japón se mostraron muy interesados. “Dáselo a los japoneses, lo harán todo rápido”, esta frase humorística, escuchada al margen de la presentación, provocó una sincera alegría en el representante de Japón. Así que nuevamente nos preguntamos: ¿realmente importaremos toneladas de baterías estelares del extranjero dentro de unos veinte años, como lo hacemos ahora? teléfonos móviles y las computadoras?

Estas patentes de Dubna y las noticias sobre ellas del 25 de mayo de 2006 todavía están colgadas en el sitio web de Dubna.

Nanoamplificador de radiación electromagnética (N 2266596); Le permite amplificar la radiación EM de cualquier longitud, como la luz. Como ejemplo del uso de amplificadores en líneas de comunicación óptica.

Condensadores eléctricos y elementos no montados de circuitos integrados (N 2266585); Condensador con una capacidad asombrosa.

Espejo (N 2265870); Un espejo que refleja ondas EM de una longitud determinada (especificada). Como ejemplo del uso de un espejo de rayos X para crear una litografía de rayos X.

Un método para generar radiación electromagnética coherente y un nanoláser dipolo basado en ella (N 2249278); Láser muy potente y muy compacto.

Vidrio óptico (N 2209785); El vidrio no transmite ondas EM de cierta longitud, por ejemplo IR.

Fotocátodo (N 2216815); Fotocátodo muy sensible.

Fotocélula heterogénea (N 2217845); En realidad una “batería estrella”.

Fotocélula (N 2222846).

Todas las patentes utilizan nanopartículas de ciertos tamaños y formas ubicadas de cierta manera a cierta distancia en matrices. La esencia de los efectos se basa en nanopartículas que, al igual que las antenas convencionales, resuenan a determinadas frecuencias de ondas electromagnéticas absorbidas, lo que está relacionado con su forma, composición del material y tamaño. Las nubes de electrones en las partículas resuenan a partir de la radiación electromagnética; en determinados momentos se producen transiciones de electrones o más; alto nivel o inferior, dependiendo nuevamente de la forma, composición y tamaño de las partículas. Los científicos de Dubna asocian estos efectos con una cierta resonancia del plasma (en algún lugar aquí se esconde un gran engaño o el secreto de todas estas tecnologías). Debido a cambios en el nivel de electrones en las nanopartículas, se convierten las frecuencias de las ondas electromagnéticas.

Una vez leí acerca de un instituto de investigación que informó sobre logros en el campo de recubrimientos sigilosos utilizando nanopartículas para el T-50. Así, allí también se utilizaron nanopartículas de determinados tamaños y formas, que convierten las ondas electromagnéticas en calor, evitando que las ondas se reflejen hacia la fuente, el radar de un avión enemigo.

Todos estos son materiales esencialmente heterogéneos que exhiben propiedades cuánticas a nivel nanométrico, que actualmente están abriendo nuevas tecnologías para la humanidad (por ejemplo, el grafeno).

En el momento de la publicación de la noticia estaban invitados representantes de varios países del mundo, árabes, Estados Unidos, Japón y representantes de nuestros empresarios. En respuesta a la propuesta de desarrollar estas tecnologías, alguien al margen dijo: "Denles estas tecnologías a los japoneses, ellos harán todo más rápido", a lo que el representante japonés se animó felizmente. Al mismo tiempo, un representante de la Cámara de Comercio e Industria de Rusia, al ver que nadie expresaba su deseo de cooperar con los científicos, los invitó a cooperar con ellos y alcanzar el nivel gubernamental.

Algún tiempo después escuchamos sobre el proyecto del gobierno para el desarrollo de la nanotecnología y nos enteramos de la creación de Rusnano. Chubais compra tecnologías interesantes

y todos ellos están de alguna manera indirectamente relacionados con las tecnologías enumeradas (puntos cuánticos, una planta para la producción de vidrio con nanorrecubrimientos, industrias relacionadas para la creación de paneles solares, etc.). Quizás el gobierno simplemente quiera implementar sus planes por sí solo, haciendo todo en gran secreto para que los competidores no se apoderen de los mercados. O tal vez sea todo un gran engaño y bebí. O o. Los científicos rusos han inventado una nueva fuente de energía alternativa: una batería estelar. Los elementos principales de este dispositivo son un condensador heteroeléctrico y una fotocélula heteroeléctrica, lo que proporciona importantes ventajas sobre paneles solares
modernidad.
Una batería de estrella puede funcionar en ausencia de luz solar, ¡captando incluso radiación infrarroja! Al convertir luz visible, la eficiencia del dispositivo es del 54 por ciento y la radiación infrarroja, del 31 por ciento. Al mismo tiempo, en una batería estelar la fotocorriente es cuatro veces mayor que en una batería solar, y la masa por vatio es casi 1000 veces menor, lo que es muy importante para reducir el coste de la batería en caso de su producción industrial. .
Todo empezó cuando a principios del siglo XXI, O.A., empleado del NCePI. Zaimidoroga descubrió durante experimentos que si se introduce un material en el que se introducen nanopartículas de varios otros materiales (la llamada semilla), campo electromagnético, entonces se produce el fenómeno de la supercoherencia, que a su vez conduce a un cambio en las propiedades de este material. Teniendo en cuenta la importancia de este descubrimiento, la dirección del NCePI creó una división separada para seguir estudiando y creando un modelo teórico del funcionamiento de los heteroeléctricos, que ayudará a crear heteroeléctricos con propiedades específicas. Esta área de investigación ha recibido prioridad en actividad científica centro.
Primero, a partir de heteroeléctricos, se crearon. diferentes tipos vidrio con una capacidad récord de refracción de la luz. Pueden resolver diversos problemas de la vida humana, incluida la protección contra la radiación y los incendios. Luego, utilizando un heteroeléctrico, se obtuvo radiación láser nuevo tipo. Sobre esta base se creó un nanoláser único, sin cavidades y de mayor compacidad, que puede servir en el desarrollo. tecnología electrónica y física. Finalmente, unas células solares heteroeléctricas únicas han encontrado aplicación en una batería estelar. En total, se desarrollaron una treintena de inventos, algunos de los cuales no tienen análogos.

Los científicos de la capital rusa han inventado las baterías estelares, que con razón pueden considerarse una fuente progresiva de energía. Tienen todas las posibilidades de convertirse en un digno final para la búsqueda de fuentes alternativas de electricidad. Se utiliza un heteroeléctrico como base para el nuevo dispositivo. Este es un material que salió a la luz gracias a científicos del NCePI. ¿Cómo se crea un heteroeléctrico? Los átomos de otro se intercalan en la matriz de una sustancia. En este caso, la distancia debe ser menor que la longitud de onda de la radiación procedente del exterior (es ésta la que luego se convertirá en energía eléctrica).

Gracias a esta sustancia También puede haber tres docenas de tecnologías y dispositivos “útiles” para varias ciencias y técnico. Entre ellos se encuentran los contenedores heteroeléctricos que “recogen” la carga eléctrica de una fuente de energía recién inventada y que cuentan con pequeñas dimensiones. Un condensador cuyo valor es 0,11 faradios tiene un peso pequeño (varios gramos) y un volumen de ciento ochenta centímetros (mientras que la capacidad eléctrica de nuestra Tierra es de ~ 2 faradios).

Para comprender el valor de la invención, demos algunos números más. Un metro cuadrado del aparato recién inventado produce una potencia de seiscientos vatios. Y los rayos del sol tienen una potencia de mil trescientos vatios por m². La potencia de radiación solar que “cae” sobre Rusia equivale a cien mil gigavatios; cien gigavatios se consumen en todo el estado. Ahora bien, esta electricidad se produce en centrales nucleares, térmicas e hidroeléctricas, pero se puede obtener directamente de los rayos del sol (aunque, siempre que baterías estrella se utilizará correctamente).

Luego depende de la imaginación del lector y deje que todos imaginen un futuro brillante con tal invento. Sin embargo, para impulsar la producción de las tres docenas de dispositivos patentados antes mencionados se necesitan nada menos que mil millones de dólares.

Por supuesto, me gustaría que se encontrara este dinero. Recientemente, la empresa con la que NCePI acordó cooperar compró una participación en una organización dedicada al desarrollo del combustible de hidrógeno y gastó en ello diez veces más. una gran cantidad, de lo que es necesario para que los científicos hagan un prototipo de baterías estelares ( estamos hablando de sobre la empresa Norilsk Nickel). Por cierto, este invento es único. Los científicos estadounidenses del Instituto de Energías Renovables lograron producir baterías que reciben energía del Sol con una eficiencia de conversión de energía del treinta y cuatro por ciento, mientras que el invento ruso funciona día y noche, convirtiendo el treinta y uno por ciento de la radiación invisible y el cincuenta y cuatro por ciento de la radiación visible. Como puedes ver, la diferencia es significativa.

Estas baterías pueden ser mucho más eficientes que las solares. Quizás pronto las baterías de todos los dispositivos móviles tengan mayor capacidad y se construyan nuevas centrales eléctricas en todo el mundo.

GEF tiene mil veces menos peso de semiconductor por 1 W de energía que los elementos que atrapan la luz existentes en en este momento. Según los cálculos de los científicos, el costo para el FMAM de un dispositivo como las baterías estelares es menor que el de una fotocélula de baterías alimentadas por el sol.

Todas estas cifras fueron anunciadas durante una demostración de un modelo del invento en Dubna, donde estuvieron presentes representantes de corporaciones japonesas y estadounidenses, la embajada rusa en los Emiratos Árabes Unidos, la Cámara de Comercio e Industria, fábricas rusas y periodistas nacionales. Aquí surgieron muchas preguntas, entre las que cabe destacar una frase muy importante de V. Yurteev de la Cámara de Comercio e Industria. Dijo que la Cámara de Comercio e Industria proporciona su plataforma para el futuro diálogo entre científicos, gobiernos y empresas. La invención tiene posibilidades de convertirse en el proyecto más importante en este campo. tecnologías innovadoras. Los representantes de la Cámara de Comercio e Industria planean presentar una propuesta para celebrar una serie de reuniones sobre la promoción de nuevos productos en los círculos empresariales.

Es muy triste, pero no solo Norilsk Nickel no entendió la importancia del invento. Esto tampoco está disponible para gran cantidad estructuras de gobierno. Mientras que Japón y los Emiratos Árabes Unidos mostraron un gran interés en ello. Si todo sigue como está y las baterías siguen infravaloradas, es muy posible que después de un tiempo el nuevo producto llegue a Rusia desde el extranjero y una frase humorística lanzada por alguien "detrás de escena", cuyo significado es que es necesario darles los desarrollos a los japoneses, y ellos rápidamente le darán vida a todo, se volverá profético.