Connect with us

علم

التبريد بالإشعاع والتدفئة الشمسية من نظام واحد ، لا حاجة للكهرباء

Published

on

تصف الدراسة نظام التبريد السلبي الذي يهدف إلى مساعدة المجتمعات الفقيرة وتقليل تكاليف التبريد والتدفئة وتقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون

بوفالو ، نيويورك – التبريد السلبي ، مثل الظل الذي يوفره الخشب ، موجود إلى الأبد.

يبحث الباحثون مؤخرًا في كيفية شحن تقنية توربو التبريد السلبي – المعروفة باسم التبريد أو تبريد السماء – باستخدام مواد مانعة للتسرب تنبعث منها الحرارة بعيدًا عن أسطح المباني. على الرغم من إحراز تقدم ، فإن هذه التكنولوجيا الصديقة للبيئة غير مقبولة لأن الباحثين وجدوا صعوبة في تعظيم قدرات التبريد للمواد.

تحرز دراسة جديدة قدمها مهندسو جامعة بوفالو تقدمًا كبيرًا في هذا المجال.

و دراسة نشرت في 8 فبراير تصف مجلة Cell Reports Physical Science نظام تبريد إشعاعي مصمم بشكل فريد ، والذي:

  • اخفض درجة الحرارة داخل نظام اختبار في بيئة خارجية في ضوء الشمس المباشر فوق 12 درجة مئوية (22 درجة فهرنهايت).
  • اخفض درجة حرارة صندوق الاختبار في المختبر المصمم لمحاكاة الليل إلى أكثر من 14 درجة مئوية (25 درجة فهرنهايت).
  • في الوقت نفسه ، استولت على طاقة شمسية كافية يمكن استخدامها لتسخين المياه إلى حوالي 60 درجة مئوية (140 درجة فهرنهايت).

في حين أن النظام الذي تم اختباره كان فقط 70 سم (27.5 بوصة) مربعة ، يمكن توسيعه في النهاية لتغطية الأسطح ، وفقًا للمهندسين ، من أجل تقليل اعتماد الشركة على الوقود الأحفوري للتبريد والتدفئة. كما يمكن أن يساعد المجتمعات ذات الوصول المحدود للكهرباء.

“هناك حاجة كبيرة للتدفئة والتبريد في حياتنا اليومية ، وخاصة التبريد في عالم الاحترار” ، كما يقول المؤلف الرئيسي للدراسة ، Chiaokiang Gan ، طالب الدكتوراه ، أستاذ الهندسة الكهربائية في كلية UB للهندسة والعلوم التطبيقية.

يضم فريق البحث Zongfu Yu ، دكتوراه ، جامعة ويسكونسن ماديسون ؛ بون أوي ، دكتوراه ، جامعة الملك عبد الله للعلوم والتقنية (كاوست) في المملكة العربية السعودية ؛ وأعضاء مختبر جان في جامعة بافالو ، ومختبر أووي في كاوست.

تصميم النظام والمواد هي مفتاح النجاح

يتكون النظام من مرآتين ، مكونتين من 10 طبقات رفيعة للغاية من الفضة وثاني أكسيد السيليكون ، موضوعة على شكل V.

تمتص هذه المرايا ضوء الشمس الوارد ، وتحول الطاقة الشمسية من الأشعة تحت الحمراء المرئية وتقريباً إلى حرارة. تعكس المرايا أيضًا موجات الأشعة تحت الحمراء المتوسطة من الباعث (صندوق عمودي بين المرآتين) ، ثم ترتد عن الحرارة التي تحملها في السماء.

يقول جان: “نظرًا لأن الانبعاث الحراري من كلا سطح الباعث الحراري المركزي ينعكس في السماء ، فقد تضاعفت كثافة طاقة التبريد المحلية في هذا الباعث ، مما أدى إلى انخفاض درجة الحرارة المرتفعة عند الذروة”.

يقول جان: “معظم أنظمة التبريد المشعة تبدد الطاقة الشمسية ، مما يحد من قدرات تبريد النظام”. “حتى مع الاختيار الطيفي المثالي ، فإن الحد الأعلى لقدرة التبريد عند درجة حرارة محيطة تبلغ 25 درجة مئوية هو حوالي 160 واط لكل متر مربع. في المقابل ، تم إهدار الطاقة الشمسية التي تبلغ حوالي 1000 واط لكل متر في هذه الأنظمة. “

تسعى Spinoff جاهدة لتجارة التكنولوجيا

أسس Gan شريكًا في Spinoff ، Sunny Clean Water LLC ، التي تبحث عن شركاء لتسويق هذه التكنولوجيا.

يقول المؤلف الأول ليو جو ، وهو مرشح خريج في الهندسة الكهربائية بكلية الهندسة: “أحد الابتكارات الرئيسية لنظامنا هو القدرة على فصل وصيانة التدفئة الشمسية وتبريد التبريد في مكونات مختلفة في نظام واحد”. والعلوم التطبيقية. “أثناء الليل ، يكون التبريد بالإشعاع أمرًا سهلاً لأنه ليس لدينا مدخلات شمسية ، لذا فإن انبعاث الحرارة يخرج فقط ونفهم تبريد الإشعاع بسهولة. ولكن التبريد أثناء النهار يمثل تحديًا لأن الشمس مشرقة. في هذه الحالة ، عليك أن تجد استراتيجيات لفصل التدفئة الشمسية عن منطقة التبريد “.

استند العمل إلى دراسات سابقة قادها مختبر جان ، والتي تضمنت إنشاء نظام مخروطي الشكل للتبريد بدون كهرباء في المدن المزدحمة للتكيف مع تغير المناخ.

لقد حققت الهندسة المعمارية الجديدة على الوجهين ذروة كثافة طاقة تبريد محلية تتجاوز 280 واط لكل متر مربع. عند الضغط الجوي القياسي بدون العزل الحراري الفراغي ، فهمنا انخفاضًا في درجة الحرارة بمقدار 14.5 درجة مئوية تحت درجة الحرارة المحيطة في بيئة معملية ، وأكثر من 12 درجة مئوية في اختبار خارجي باستخدام نظام تجريبي بسيط “، كما يقول المؤلف الأول الثاني د. Haomin Song ، أستاذ الهندسة الكهربائية في كلية الهندسة الكهربائية والعلوم. مفيد.

“من المهم أن نلاحظ أن نظامنا لا يهدر ببساطة مدخلات الطاقة الشمسية. وبدلاً من ذلك ، يتم امتصاص الطاقة الشمسية بواسطة المرايا الطيفية الشمسية ، ويمكن استخدامها لتسخين المياه بالطاقة الشمسية ، والتي تستخدم على نطاق واسع باعتبارها موفرة للطاقة جهاز في البلدان النامية “، كما يقول غان. “يمكنه الحفاظ على تأثيرات التسخين الشمسي وكذلك تبريد الإشعاع في نظام واحد دون الحاجة إلى الكهرباء. إنه نظام” سحري “من الجليد والنار.”

سيواصل فريق البحث استكشاف طرق لتحسين التكنولوجيا ، بما في ذلك دراسة كيفية الحصول على طاقة شمسية كافية لغلي الماء ، وجعلها مناسبة للشرب.

تم دعم العمل بتمويل من برنامج عملية النقل الحراري بالولايات المتحدة.

Continue Reading
Click to comment

Leave a Reply

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

علم

الوزير السعودي يؤكد على التعاون العالمي في مجال الصحة في الاجتماع الخاص للمنتدى الاقتصادي العالمي

Published

on

الوزير السعودي يؤكد على التعاون العالمي في مجال الصحة في الاجتماع الخاص للمنتدى الاقتصادي العالمي

تقرير لصحيفة سعودية

الرياض – في الاجتماع الخاص للمنتدى الاقتصادي العالمي المنعقد في الرياض، شارك وزير الصحة السعودي فهد الجلجل في حلقة نقاش مركزية حول مستقبل الصحة العالمية إلى جانب شخصيات بارزة مثل الدكتور عبد الله الربيع والمفتش العام للمنظمة، ومركز الملك سلمان للإغاثة والمساعدات الإنسانية، وبيل جيتس، الرئيس المشارك لمؤسسة بيل وميليندا جيتس.

وشدد الوزير الجلجل على الحاجة الماسة إلى اتباع نهج استباقي لمكافحة التحديات الصحية التي تفاقمها تغير المناخ، مع التأكيد على أهمية التعاون العالمي المنسق لإدارة تأثير الأوبئة وحالات الطوارئ الصحية بشكل فعال.

وسلط الضوء على كيفية ضمان المملكة العربية السعودية للتعاون القطاعي الفعال من خلال اللجنة الوزارية للصحة، التي تدمج الصحة والعدالة والاستدامة في جميع عمليات صنع السياسات لرفع الوضع الصحي في المملكة.

وتحدث الجلجل خلال المناقشة أيضاً عن الخطوات المهمة التي تم اتخاذها نحو القضاء على شلل الأطفال في العالم، واعتبر ذلك رمزاً للأمل وشهادة على ما يمكن تحقيقه من خلال التعاون الدولي المستمر. وأشار إلى الدور الفعال للمملكة في السعي إلى عالم خال من شلل الأطفال.

علاوة على ذلك، تناول الجلجل القضية الملحة المتمثلة في مقاومة مضادات الميكروبات، واصفا إياها بـ”الوباء الصامت” الذي يتطلب اهتماما فوريا. ودعا المشاركين إلى المؤتمر الوزاري العالمي الرابع رفيع المستوى حول مقاومة مضادات الميكروبات، والذي سيعقد في المملكة العربية السعودية في الفترة من 15 إلى 16 نوفمبر.

كما كشف الوزير عن مذكرة تفاهم جديدة بين وزارة الصحة السعودية ومؤسسة بيل وميليندا جيتس. وتهدف هذه الشراكة إلى تحسين مراقبة الأمراض وتشخيصها، وتوفير حلول رعاية صحية أكثر أمانًا، وزيادة قدرات إنتاج اللقاحات في المملكة. وينبغي لهذا التعاون أن يدعم البلدان المنخفضة والمتوسطة الدخل من خلال تحسين الوصول إلى اللقاحات بأسعار معقولة، بما في ذلك لقاحات شلل الأطفال، وبالتالي المساهمة في التأهب والاستجابة للأوبئة العالمية.

Continue Reading

علم

رؤى متخصصي الرعاية الصحية حول دعم الكتابة الطبية في مستشفى الرعاية الثالثية في المملكة العربية السعودية

Published

on

رؤى متخصصي الرعاية الصحية حول دعم الكتابة الطبية في مستشفى الرعاية الثالثية في المملكة العربية السعودية

Continue Reading

علم

المملكة العربية السعودية ما حقيقة إصابة 15 شخصاً بتسمم غذائي في الرياض؟ الصحة توضح… | الطقس المسائي

Published

on

المملكة العربية السعودية  ما حقيقة إصابة 15 شخصاً بتسمم غذائي في الرياض؟  الصحة توضح… |  الطقس المسائي

طقس الليلة – كشف المتحدث الرسمي لوزارة الصحة في بيان منشور على منصة “X” عن إصابة 15 شخصاً بالتسمم الغذائي في مدينة الرياض، وجاء في الرسالة:

“نود أن نشير إلى أنه تم إجراء عدد محدود من حالات التسمم الغذائي في مدينة الرياض، وقد بلغ عدد الحالات المؤكدة حتى الآن 15 حالة بسبب التقصي الوبائي لمتجر واحد، والذي تم إغلاقه، والحالات تتلقى العلاج الطبي اللازم ويتم اتخاذ الإجراءات اللازمة بهذا الشأن، بالتنسيق مع كافة الجهات ذات العلاقة”.

للمزيد من:

شخص أصيب بالكورونا لمدة 613 يوما.. كيف ذلك؟

الإجراءات الواجب اتخاذها للوقاية من التسمم

يمكن اتخاذ مجموعة من الإجراءات للوقاية من التسمم الغذائي، ومن أبرز هذه الخطوات:

  1. النظافة الشخصية: اغسل يديك جيداً بالماء والصابون قبل تحضير الطعام وتناوله لتجنب نقل البكتيريا.
  2. النظافة أثناء التحضير: التأكد من نظافة الأماكن والأدوات المستخدمة في تحضير الطعام، وتجنب تلوثها بالبكتيريا.
  3. تخزين الطعام بشكل صحيح: تخزين الطعام في درجات حرارة مناسبة وفي أماكن نظيفة لمنع نمو البكتيريا.
  4. طهي الطعام جيداً: تأكد من طهي اللحوم والدواجن والبيض بالكامل لقتل البكتيريا المحتملة.
  5. تجنب التلوث المتبادل بين الأطعمة النيئة والأطعمة الطازجة أو غير المطبوخة.
  6. الحذر عند تناول الأطعمة في الأماكن العامة: تجنب تناول الأطعمة التي قد تكون ملوثة في المطاعم أو البائعين.
  7. اتبع تاريخ انتهاء الصلاحية: تجنب تناول الأطعمة التي انتهت صلاحيتها.

إقرأ أيضاً:

ويستخدم هذا التطبيق 90% من سكان السعودية، بحسب تقرير لهيئة الاتصالات

انتبه إلى توقيت ظهور الثعابين من جحورها في السعودية.. ونصائح للتعامل معها


مصادر:

الهجرة

تمت كتابة هذه المقالة في الأصل باللغة العربية وتمت ترجمتها باستخدام خدمة تلقائية تابعة لجهة خارجية. طقس العرب ليس مسؤولاً عن أي أخطاء نحوية.

Continue Reading

Trending