جنرال لواء

يطور العلماء سقفًا خرسانيًا يولد الطاقة ويخزنها


توصل فريق من الباحثين في سويسرا إلى نوع فريد من الأسقف الخرسانية المقولبة التي يمكنها توليد الطاقة الشمسية. تكمن عبقرية التصميم في أنه يستخدم مادة لا ترتبط عمومًا بألواح الطاقة الشمسية أو تكنولوجيا الطاقة الشمسية.

تم إنشاء النموذج الأولي من قبل باحثين في ETH Zurich ، إحدى جامعات التصميم والتكنولوجيا البارزة. كان التفكير من وراء المشروع هو إنشاء هيكل يمكنه إنتاج الطاقة بمعدل أسرع من إنفاقها.

هذه القذيفة هي في الواقع جزء من مساحة أكبر: مبنى سكني يسمى HiLo والذي من المقرر بناؤه العام المقبل سيكون HiLo جزءًا من هيكل NEST (التطور التالي في تقنيات البناء المستدامة) ، والذي يضم مبنيي Empa و Eawag في دوبندورف (يقع مقر المختبرات الفيدرالية السويسرية لعلوم وتكنولوجيا المواد والمعهد الفيدرالي السويسري لعلوم وتكنولوجيا الأحياء المائية هناك).

يتميز الهيكل الكبير ، المصمم كـ "... بروفة اللباس لبناء سقف مشروع NEST HiLo" ، بزوج من أسقف الصدفة المصممتان على حد سواء لتكون ذاتية الدعم.

تكشف نظرة أخرى عن كيفية عمل الطبقات معًا لتوليد الطاقة:

الطبقة الخرسانية الأولى الداخلية مغطاة بالعزل وكذلك بملفات تنظيم درجة الحرارة. تحتوي الطبقة الخرسانية الرقيقة الثانية على طبقة رقيقة من الخلايا الكهروضوئية. يبلغ ارتفاع الهيكل 7.5 متر ويغطي 160 م2 مساحة السطح. تتراوح سماكة طبقات الخرسانة المستدقة بين 3 سم و 12 سم فقط ، من حافة السقف إلى الهيكل الداعم.

شارك في قيادة الفريق أستاذ الهندسة المعمارية والتركيبات في المعهد التقني السويسري للتكنولوجيا في زيورخ ، فيليب بلوك ، وأستاذ الهندسة المعمارية وأنظمة البناء في المعهد التقني السويسري للتكنولوجيا في زيورخ أرنو شلوتر ، اللذين شرعا في إثبات أنه يمكن استخدام المواد غير التقليدية في توليد الطاقة المستدامة.

اختار الفريق هيكل شبكي للكابلات الفولاذية ، بدلاً من الخشب أو الرغوة ، من أجل السماح بمرونة أكبر مع تجربة التصميم الجديد بالإضافة إلى الحصول على مواد بديلة أرخص. في ضوء ذلك ، تم بالفعل تفكيك الهيكل بسرعة ، وهناك المزيد من التجارب المماثلة قيد التنفيذ.

تم استخدام تقنية الخوارزمية لضمان التوزيع المناسب للقوة بين الكابلات وهيكل السقف الكامل. جانب آخر مثير للمشروع هو التعاون بين شركة Bürgin Creations و Marti. تم تكليفهم بمهمة إنشاء خليط خرساني قابل للرش يمكن أن يغطي جميع الأسطح ، ومع ذلك يمكن أن يظل سائلاً نسبيًا. الوزن الخفيف نسبيًا ، الوزن الإجمالي للهيكل العظمي هو 800 كجم فقط ، والذي يتضمن شبكة الكابل والمنسوجات: هذه الكمية المتواضعة كانت قادرة على دعم 20 طنًا من الخرسانة بنجاح

وأعرب بلوك عن سعادته بنجاح النموذج الأولي الذي استغرق بناءه ستة أشهر:

"لقد أظهرنا أنه من الممكن بناء هيكل قشرة خرسانية رقيق ومثير باستخدام قوالب صب خفيفة الوزن ومرنة ، مما يدل على أنه يمكن تشكيل الهياكل الخرسانية المعقدة دون إهدار كميات كبيرة من المواد في بنائها ... لأننا طورنا النظام وقمنا ببناء النموذج الأولي خطوة بخطوة مع شركائنا في الصناعة ، ونحن نعلم الآن أن نهجنا سيعمل في موقع البناء NEST. "


شاهد الفيديو: Electric Science Free Energy Using Magnet With Light Bulb At Home 2019. (شهر اكتوبر 2021).