MAHDIAR
21st October 2009, 05:41 PM
طراحی تراشه ای توسط شرکت های تازه تاسیس برای تبدیل گرمای اضافی به الکتریسته (http://www.sakhtafzar.com/news/startups-design-chip-to-convert-excess-heat-to-electricity.html)
گرما در حال حاظر یک مسئله غامض مهندسی در راه بازده انرژی مفید است.بیشتر الکتریسته ای که برای تولید توان در لامپ های برق مورد استفاده قرار میگیرد،به صورت انرژی گرمائی تلف میشودو تنها در حدود 10% از نور تولید شده در طیف مرئی قرار میگیرد.این نارسائی به صورتی مشابه ، در تراشه های کامپیوتری نیز دیدهمیشود . .پردازشگرهای(cpu ) تولید شده توسط دو شرکت INTELوAMD پیشرفت شایانی را در این حوزه داشته اند، اما کنترل گرما هنوز به صورت چالشی در پیش روی مهندسان قرار دارد.تلاش برای تبدیل انرژی گرمائی به فرم های قابل استفاده بهتر از قبیل انرژی اکتریسیته یک ایده درخشان نیست،اما رسیدن به این فتح با هر سطحی از بازده ، چیزی است که هنوز خارج از دسترس است.
شرکت تازه تاسیس Eneco هفته گذشته تراشه قدرتمند جدید خود را به سرمایه گذارانش معرفی کرد.این تراشه گرما را به صورت مستقیم به الکتریسیته تبدیل میکند یا به طور معکوس میتواند وقتی که جریان در آن اعمال شود،تا 200 درجه سیلسیوس خنک شود. دکتر Lew Brown مدیر عامل شرکت Eneco میگوید : این تراشه با اختراع ترانزیستور، یا تلویزیون ، یا اولین هواپیما ، مقایسه میشوداین تراشه بر اساس پدیده نشر گرمایونی(thermionic emission) کار میکند که این به علت انرژی ارتعاشی (vibration energy) گرمائی است که بر نیروی الکترواستاتیکی که الکترون ها را در سطح نگه میدارد غلبه میکند.الکترون های آزاد سپس از میان یک فضای تهی به سطح یک فلز سرد انتقال پیدا میکنند، که در نتیجه باعث به وجود آمدن یک بار الکتریکی میشود.همچنانکه گرما افزایش می یابد ،این اثر نیز به طور چشمگیری افزایش می یابد.بر اساس اخبار Green Business (http://green.itweek.co.uk/2006/11/eneco_details_r.html)این تراشه میتواند در درجه حرارتی به میزان 600 درجه سیلسیوس عمل کند وتبدیل انرژی حرارتی را به الکتریسته با بازده ای بین 20 تا 30 درصد به اجرا بگذارد.
Eneco تصمیم دارد تا در ابتدا، تکنولوژی خودش را برای ایستگاه های نظارت لوله ای (pipeline monitoring stations) و فضا پیماها مورد استفاده قرار دهد، اما در حال حاظر Apple و Dell در حال مذاکره با Eneco برای تحقیقات به منظور کاربرد این تراشه در وسایل محاسباتی هستند.
http://www.sakhtafzar.com/upload/icon/news/3164_mi_faq_clip_image002.jpg
تراشه کوچک eneco در مقایسه با سکه های رایج
به دنبال اخباری که از Eneco منتشر شده ،شرکت تازه تاسیس دیگری به نام Power Chips گفته است که در حال توسعه تکنولوژی مشابه ای، حتی با نتایج بهتر، نسبت به همتای خودش است. Power Chips نیز که به طور مشابه از انرژی thermionic (تخلیه بار الکتریکی از جسم گرم) استفاده میکند ،ادعا کرده است که قادر به رسیدن به بازده تبدیل موثر در حدود 40 تا 50 در صد است.
تفاوتی که بین خط مشی این دو شرکت وجود دارد این است که Power Chips قصد دارد تا یک فضای خالی را بین دو فلز طراحی کند،در حالی که Eneco در عوض یک ترانزیستور را در این فضا قرار داده است. Chris Bourne از Power Chips میگوید که به دلیل تفاوت در این طراحی است که تفاوت در کارکرد توضیح داده میشود.او در اخبار Green Business (http://green.itweek.co.uk/2006/11/power_chips_pre.html)مدعی شد که: بدون فضای خالی گرما میتواند به عقب حرکت کند ،بنابراین شما بازده کمتری را خواهید گرفت.با تکنولوژی صنعتی در حال حاظر ما ، در عمل ، ایجاد خلاء در داخل فضایی کمتر از 10 microns (هر متر یک میلیون میکرون است) یک پیروزی کاملا دشوار است. یکی از مهندسان ما این وضعیت را شبیه پرواز دادن یک جت بر فراز آمریکا دانست در حالی که در تمام طول مسیر دقیقا در فاصله 10 feet (3.048 متر) از سطح زمین نگه داشته شود.به این دلیل طراحی این تراشه هنوز تا حد زیادی به صورت تئوری است.
http://www.sakhtafzar.com/upload/icon/news/3165_power_chip1.jpg
با این وجود Power Chips هنوز از طراحی خودش مطمئن است. Bourne. گفت :اگر زمانی ما از طراحی خود کارکردی با بازده کمتر از 50 در صد بگیریم آنگاه من نا امید خواهم شد.هر دو شرکت Eneco و Power Chips در حال حاظر به دنبال پیدا کردن سرمایه گذارانی برای سرمایه گذاری برای مرحله بعدی توسعه هستند. Eneco بر این باور است که محصول خود را تا سال آینده یا در اوایل سال 2008 عرضه میکند و Power Chips هنوز در حال ارزیابی برای زمان عرضه محصولش است.
گرما در حال حاظر یک مسئله غامض مهندسی در راه بازده انرژی مفید است.بیشتر الکتریسته ای که برای تولید توان در لامپ های برق مورد استفاده قرار میگیرد،به صورت انرژی گرمائی تلف میشودو تنها در حدود 10% از نور تولید شده در طیف مرئی قرار میگیرد.این نارسائی به صورتی مشابه ، در تراشه های کامپیوتری نیز دیدهمیشود . .پردازشگرهای(cpu ) تولید شده توسط دو شرکت INTELوAMD پیشرفت شایانی را در این حوزه داشته اند، اما کنترل گرما هنوز به صورت چالشی در پیش روی مهندسان قرار دارد.تلاش برای تبدیل انرژی گرمائی به فرم های قابل استفاده بهتر از قبیل انرژی اکتریسیته یک ایده درخشان نیست،اما رسیدن به این فتح با هر سطحی از بازده ، چیزی است که هنوز خارج از دسترس است.
شرکت تازه تاسیس Eneco هفته گذشته تراشه قدرتمند جدید خود را به سرمایه گذارانش معرفی کرد.این تراشه گرما را به صورت مستقیم به الکتریسیته تبدیل میکند یا به طور معکوس میتواند وقتی که جریان در آن اعمال شود،تا 200 درجه سیلسیوس خنک شود. دکتر Lew Brown مدیر عامل شرکت Eneco میگوید : این تراشه با اختراع ترانزیستور، یا تلویزیون ، یا اولین هواپیما ، مقایسه میشوداین تراشه بر اساس پدیده نشر گرمایونی(thermionic emission) کار میکند که این به علت انرژی ارتعاشی (vibration energy) گرمائی است که بر نیروی الکترواستاتیکی که الکترون ها را در سطح نگه میدارد غلبه میکند.الکترون های آزاد سپس از میان یک فضای تهی به سطح یک فلز سرد انتقال پیدا میکنند، که در نتیجه باعث به وجود آمدن یک بار الکتریکی میشود.همچنانکه گرما افزایش می یابد ،این اثر نیز به طور چشمگیری افزایش می یابد.بر اساس اخبار Green Business (http://green.itweek.co.uk/2006/11/eneco_details_r.html)این تراشه میتواند در درجه حرارتی به میزان 600 درجه سیلسیوس عمل کند وتبدیل انرژی حرارتی را به الکتریسته با بازده ای بین 20 تا 30 درصد به اجرا بگذارد.
Eneco تصمیم دارد تا در ابتدا، تکنولوژی خودش را برای ایستگاه های نظارت لوله ای (pipeline monitoring stations) و فضا پیماها مورد استفاده قرار دهد، اما در حال حاظر Apple و Dell در حال مذاکره با Eneco برای تحقیقات به منظور کاربرد این تراشه در وسایل محاسباتی هستند.
http://www.sakhtafzar.com/upload/icon/news/3164_mi_faq_clip_image002.jpg
تراشه کوچک eneco در مقایسه با سکه های رایج
به دنبال اخباری که از Eneco منتشر شده ،شرکت تازه تاسیس دیگری به نام Power Chips گفته است که در حال توسعه تکنولوژی مشابه ای، حتی با نتایج بهتر، نسبت به همتای خودش است. Power Chips نیز که به طور مشابه از انرژی thermionic (تخلیه بار الکتریکی از جسم گرم) استفاده میکند ،ادعا کرده است که قادر به رسیدن به بازده تبدیل موثر در حدود 40 تا 50 در صد است.
تفاوتی که بین خط مشی این دو شرکت وجود دارد این است که Power Chips قصد دارد تا یک فضای خالی را بین دو فلز طراحی کند،در حالی که Eneco در عوض یک ترانزیستور را در این فضا قرار داده است. Chris Bourne از Power Chips میگوید که به دلیل تفاوت در این طراحی است که تفاوت در کارکرد توضیح داده میشود.او در اخبار Green Business (http://green.itweek.co.uk/2006/11/power_chips_pre.html)مدعی شد که: بدون فضای خالی گرما میتواند به عقب حرکت کند ،بنابراین شما بازده کمتری را خواهید گرفت.با تکنولوژی صنعتی در حال حاظر ما ، در عمل ، ایجاد خلاء در داخل فضایی کمتر از 10 microns (هر متر یک میلیون میکرون است) یک پیروزی کاملا دشوار است. یکی از مهندسان ما این وضعیت را شبیه پرواز دادن یک جت بر فراز آمریکا دانست در حالی که در تمام طول مسیر دقیقا در فاصله 10 feet (3.048 متر) از سطح زمین نگه داشته شود.به این دلیل طراحی این تراشه هنوز تا حد زیادی به صورت تئوری است.
http://www.sakhtafzar.com/upload/icon/news/3165_power_chip1.jpg
با این وجود Power Chips هنوز از طراحی خودش مطمئن است. Bourne. گفت :اگر زمانی ما از طراحی خود کارکردی با بازده کمتر از 50 در صد بگیریم آنگاه من نا امید خواهم شد.هر دو شرکت Eneco و Power Chips در حال حاظر به دنبال پیدا کردن سرمایه گذارانی برای سرمایه گذاری برای مرحله بعدی توسعه هستند. Eneco بر این باور است که محصول خود را تا سال آینده یا در اوایل سال 2008 عرضه میکند و Power Chips هنوز در حال ارزیابی برای زمان عرضه محصولش است.