31 Aralık 2019 Salı

Biyo-Pillere Giden Yolda: Sodyum-İyon Piller

Şimdiki Lityum iyon piller kadar güçlü ucuz ve bozularak toprağa karışabilen bir pil : Şu an için çok iddialı  olan ama gerçek olmasına ihtimal verilmeyen bu pil birkaç yıl içinde gerçek olabilir. Fiziko kimyacı Engelbert Portenkirchner, organik maddelere ve sodyum iyonlarına dayanan bir pil geliştirmek için çalışıyor. 

Dünyadaki en hafif metaldir, esas olarak tuz göllerinden çıkarılır ve her birimiz gündelik hayatta çok defa elimizde tutuyor oluruz: LİTYUM. Lityum-iyon pillerin yapısında görev alan bu hafif metal, cep telefonlarında, dizüstü bilgisayarlarda ve elektrikli otomobillerde bulunmaktadır. Ancak lityum sadece sınırlı ölçüde temin edilebilmektedir: Innsbruck Üniversitesi Fiziko Kimya Enstitüsü'nde görev yapan bilim insanı Engelbert Portenkirchner, "Dünya çapında bulunan tüm arabaları lityum iyon pillerle donatmak isteseydiniz, bunun için yeterli lityumu bulmanız mümkün olmazdı" diye açıklıyor. "Tabii ki geri dönüşüm süreçleriyle eski pillerden geri kazanım sayesinde bu durum aşılabilir, ancak bu süreçte her zaman bir malzeme kaybı söz konusu olacaktır” diye de devam ediyor. Avusturya Bilim Fonu FWF tarafından finanse edilen projesinin bir parçası olarak, bu bilim insanı, lityuma alternatif olabilecek malzemeleri tercih ediyor: Sodyum iyonlarına dayanan tamamen organik bir pil geliştirmeyi arzuluyor. 

Sodyum Yeryüzünde Çok Sık Bulunan Bir Elementtir. Sodyum İyon Piller de  Li-ion  Pillere Ciddi Bir Alternatif Olabilir 
Sodyum tuzları olarak adlandırılan ve her evde sofra tuzu biçiminde bulunan doğal sodyumun dünya üzerindeki rezervi lityuma kıyasla çok daha yüksektir: Sadece bir litre deniz suyu ortalama 11 gram sodyum iyonu içermektedir. “Temelde bir çok element pil üretiminde kullanılabilir. Lityum iyon pillerin geliştirildiği dönemde yine sodyum iyonlarıyla ilk deneyler de bu nedenle yapılmıştı. Ancak, lityum iyon pillerin hızlı başarısından dolayı bunlar hızla geri planda kaldı. ” diye açıklıyor Portenkirchner. 


Boyut Yönünden Zayıflık 

İş görmek için bir pilin iki elektrota ihtiyacı vardır: biri pozitif yüklü - katot - ve diğeri negatif yüklü - anot. Aküler dolar veya boşalırken iyonlar bu iki elektrot arasında ileri-geri yönde hareket ederler, böylece elektrik yükünün tutulmasını ya da serbest bırakılmasını sağlamak üzere elektrot malzemesi ile reaksiyona girerler. Temelde sodyum ve lityum iyonları çok benzer kimyasal özelliklere sahiptir - her ikisi de çok reaktiftir, bu da bir pil üretimi söz konusu olduğunda önemli bir özelliktir. Bununla birlikte, sodyum iyonları lityum iyonlarından çok daha büyüktür, bu nedenle şu anda kullanılan elektrot malzemesi sodyum iyonlarıyla çalışmaz. “Basitçe söylemek gerekirse, küçük lityum iyonları şu anki elektrot malzemesine ki lityum iyon pil için genellikle grafit ve lityum metal oksittir doğru göç edebilirler - Sodyum iyonları ise iyon yarıçapları, yani boyutları nedeniyle bunu yapamazlar, ”şeklinde izah ediyor Portenkirchner. 


Bozularak Toprağa Karışabilen Pil 

Bu arada, araştırmalar organik yarı iletken malzemeler temelinde elektrot malzemeleri alanında da büyük adımlar attı. Fiziko-kimyager , "Bugün muz kabuklarından üretilmiş ve çalışan bir pil hücresi inşa etmek mümkün," diyor. Linz Üniversitesi'ndeki yaptığı tez çalışması çerçevesinde Engelbert Portenkirchner, organik güneş pilleri üzerinde de çalıştı ve organik elektrot malzemesi ile ilgili çok fazla deneyim kazanabildi. “Bu organik malzemelerin bir özelliği çok gözenekli olmaları. Bu nedenle, iyonların büyüklüğü burada neredeyse hiç rol oynamadı. Sodyum iyonları normalde lityum iyonlarına benzer kimyasal özelliklere sahiptir ancak yer kabuğundaki bulunabilirlikleri lityumdan bin kattan daha yüksek olduğundan tamamen organik bir pil için mükemmel bir malzemedirler ”diyor Portenkirchner. Daha yüksek bulunabilirlik ve buna bağlı düşük üretim maliyetlerine ek olarak, Portenkirchner'ın şu anda araştırmayı sürdürdüğü sodyum iyon pilinin başka bir avantajı daha olacaktır: “Lityum gerek yerden çıkarılması gerek geri dönüşüm ya da imha işlemleri açısından özellikle çevre dostu değildir - tamamen organik sodyum-iyon piller ise basitçe bozularak tekrar doğal döngüye geri döndürülebilir. 

Henüz Yolun Başındayız 

Bu vizyonu gerçek kılabilmek için Engelbert Portenkirchner şu anda yarım hücrelerde sodyum iyonlarını araştırıyor. “Sistemi test etmek için onu ideal ve basit bir temele indirgemeye çalışıyoruz. Başlangıçta yarım hücre inşa etme düşüncemiz var. Bu amaçla test elektrodunu metal bir silindirin içine yerleştirdim, elektrotların üzerine organik malzemelerle kapladım ve sonra silindiri elektrolit çözeltisiyle doldurdum. Karşı kutup olarak saf sodyum metali kullanıyorum ” diyerek açıklıyor işleyişi Portenkirchner . Bu test elektrodu daha sonra inert koşullar altında, elektrik yükü üretip üretmediği ve üretiyorsa bunun büyüklüğünü belirlemek üzere test edilir ve optimize edilirler. “Bir pil şarj olduğunda ya da boşaldığında iyonlar, bu durumda sodyum iyonları, elektrotların içine veya dışına hareket eder. Bu nedenle, güçlü bir pil geliştirmek için karşılık gelen malzemelerdeki sodyum iyonlarının tam olarak nasıl hareket ettiğini anlamalısınız. ” Yarım hücreli testler tatmin edici sonuçlar verirse, bilim adamları bir adım daha ileri gidip bir tam hücre üretecekler. “Ancak tatmin edici şekilde çalışıp konvansiyonel lityum-iyon pil ile karşılaştırılabilir enerji yoğunlukları sağlarsa , bu pil tasarımını daha sonra pazarlanabilir hale getirecek bir endüstriyel partnere verebiliriz ." 

İlk etapta kulağa bu denli basit bir şeymiş gibi gelen şey, organik ve bozularak tekrar kullanılabilir sodyum iyonları söz konusu olduğunda hala uzağımızda bulunuyor. "Sodyum-iyon piller şimdiden yarım ve tam hücre formunda iş görüyor ancak henüz lityum-iyon piller kadar güçlü değiller " diyor Portenkirchner. Kendisi sistemin rekabetçi olabileceğine inanarak bu sistemle ilgili temel araştırmalarını sürdürüyor.. 

27 Aralık 2019 Cuma

Serbest Elektron Lazerinin Çalışma Prensibi

Serbest elektron lazerinde, elektronlar yüksek enerjilere sahip olacak biçimde hızlandırılır ve özel mıknatıs düzenlemeleriyle lazer özelliğine sahip  ve flaş şeklinde yanıp sönen çok parlak  bir ışık elde edilir. Böylece elimizde özellikle araştırmalar sahasında önümüze yeni perspektifler açan güçlü X-ışını lazerleri yaratılmış olur. 

Elektronlar bir eğrinin etrafında dolanırsa, ışık yayarlar. Modern ışınım kaynaklarında, parçacıklar slalomdaki zikzak harekete benzer patikalar üzerinde hareket edecek bir yola sokulur. Böylece gerçekleşen ışınım yani radyasyon son derece güçlendirilmiş olmaktadır. Serbest elektronlu lazerler (FEL), elektronların ortak modda ışık yaymasına imkan verecek şekilde tasarlanırlar. Sonuç, lazer ışığının özelliklerine sahip olan ve  flaş şeklinde yanıp sönen yüksek yoğunluklu ışınımdır. 

Serbest Elektron Lazerinin Yapısı
Serbest elektronlu bir lazerin ilk kısmı, elektronların neredeyse ışık hızına hızlandığı bir parçacık hızlandırıcıdır. İkinci bölümde, elektronlar özel manyetik alan oluşturan (ondülatör olarak adlandırılır) tertibat boyunca zikzağa benzer bir slalom hareketine zorlandıklarında etraflarına radyasyon yayarlar . Serbest elektron lazerlerinin bu yapısı modern senkrotron radyasyon kaynakları ile çok benzeşirler. Serbest elektron lazerindeki püf noktası, elektronların, ondülatörün manyetik alanı boyunca hareketleri sırasında , kendilerinin yaydıkları radyasyonla tam olarak aynı dalga boyuna sahip bir ışınım ile etkileşime giriyor olmasıdır. Netice olarak serbest elektron lazeri ile çok daha şiddetli bir ışık (ışınım )elde edilmektedir.  Bu ışık  (ki günümüzde röntgen (x ışını) dalga boyunda ve saniyede binlerce kez yanıp sönen  bir karakterdedir)  sayesinde  artık nano ölçekteki kristal ve moleküllerin yapısı ve özellikle işleyişi çok ayrıntılı bir şekilde incelenebilmektedir. Özellikle de kanser hastalığına sebep olan mekanizmaların çözülmesi mümkün olabilecektir. 

Mikro-Bunching (Mikro Demetle) 
Elektronların ışınım ile etkileşimi neticesinde, küçük ölçekte öbeklenme/demetlenmeler meydana gelir. Buna fizikte mikro-bunching adı verilir: Ondülatörün başlangıç safhasında tüm elektronlar aynı enerjiye sahiptir. Bu durum elektronların ışınım ile etkileşime girmesi neticesinde değişir. Işınım yükleri ya enerji kazanır ya da kaybeder. 

Şimdi, ondülatörde her elektron enerjisi için belirli bir slalom rotası ve her slalom rotası için ileri yönde belirli bir hız vardır. Bir kayak sporcusu bir vadiye doğru inişi sırasında slalom çubuklarına olabildiğince yakın bir mesafeden geçerken geniş yay yaparak geçmesine nazaran çok daha fazla hızlanır. Bu nedenle, enerji kaybetme veya kazanma elektronların ileri yönde hızlanmasını veya geride kalmasını sağlar. 

Serbest elektron lazerinde, elektronların hızı ve manyetik alan tertibatının şekli, yüklerin ondülatörde iki kutup çifti yol aldıktan bir dalgaboyu geri kalmalarını sağlayacak şekilde birbirlerine uygun hale getirilmiştir. Bu durumda, elektron yükleri ilk durumlarına geri dönmüştür; Öncesinde bir miktar enerji kaybetmiş olan elektron bu durumda yine frenlenmektedir. Diğer elektronlar buna karşın, özellikle ivmelenerek hızlanır. Bu durum tüm elektronların artık hiçbir enerji alışevirişinin gerçekleşmediği bölgeye itilinceye dek sürer gider. Böylece elektronlar küçük öbekler halinde bir araya gelmiş olurlar. 

Işık elektron paketini giderek bir krepi andıran küçük öbeklere ayırır. Bu öbekler arasındaki mesafe ışınımın dalga boyu kadardır. Elektronlar aynı ölçüde (öncekinden ne daha az ne daha fazla ) ışınım yapmaya devam eder. Yine de elektron öbeklerinin ışınımlarının mükemmel şekilde üstüste binmesiyle ortaya çok şiddetli ışık ortaya çıkar. 

Serbest elektron lazeri bir ışık kuvvetlendiricisidir. Elektronları küçük öbekler şeklinde şekil almaya zorlayan ışığın şiddetini kat ve kat arttırır. Ama serbest elektron lazerinin olmayan bir şeyi kuvvetlendirmeyeceği aşikardır. Bu teknik başlangıçta, doğru dalga boyuna sahip ve elektronları düzenleyen küçük bir ışık flaşına ihtiyaç duyar. 

Burada karşımıza iki seçenek çıkar: 

Dışarı kaynaklı bir ışık demeti kullanılması. Bu olasılığa aşılama (tohumlama) denir; bu durumda aşılanmış bir serbest elektron lazerinden bahsediyoruz. 

Bununla birlikte, elektronlar zik zak (ondulatörde) hareketi yaparak ilerlerken serbest elektron lazerinde kendiliğinden oluşan ışığın kullanılması da söz konusu olabilir. Bu etkiye SASE Self Amplification Of Spontaneous Emission yani Spontan Emisyonun Kendiliğinden Kuvvetlendirilmesi denir. 

2005 yılında Hamburg'daki DESY araştırma merkezinde faaliyete geçen Vakum Ultraviyole-Serbest Elektron Lazeri (VUV-FEL ) ve planlama aşamasında bulunan Avrupa X-ışını lazeri XFEL özünde birer SASE- Serbest Elektron Lazeridir. 'dir. Bu tesislerde Işık kuvvetlendirme sürecinin tümü tek seferde gerçekleştirilmek durumundadır. Bu durum çok uzun ondülatörleri zorunlu kılar. Vakum Ultraviyole-Serbest Elektron Lazerinde 30 metre uzunluğunda, Avrupa X-ışını Serbest Elektron lazerinde ise 150 metre uzunluğundadır. 

Serbest Elektron Lazerlerin Tarihçesi 

Serbest elektron lazeri ismini , bu tasarımda elektronların atomlara sıkıca bağlı olmamasından ve aksine manyetik alan tertibatı sayesinde serbestçe hareket etmesi gerçeğinden alır. Serbest elektron lazeri fikri ilk olarak 1971 yılında John M.J. Madey tarafından ortaya atıldı. Ancak, ilk uygulaması Stanford Üniversitesi'ndeki Madey ve meslektaşlarının ilk serbest elektron lazerini 6 yıl sonra gerçekleştirmeleriyle oldu. 

SASE fikri ilk olarak Anatoli M. Kondratenko ve Evgeni L. Saldin tarafından tartışıldı ve 1984 yılında Rodolfo Bonifacio, Claudio Pellegrini ve çalışma arkadaşları tarafından ayrıntılı olarak üzerinde çalışıldı . 2005 yılında DESY araştırma merkezinde , VUV-FEL ile SASE etkisinin metrenin 31 milyarda biri dalga boyunda meydana geldiği ispatlandığında mevcut durumdaki SASE-FEL dünya rekoru kırılmış oldu. alen bu rekor kırılamamıştır. XFEL X-ışını lazeri ile dalga boyu 400 kat daha küçük olacaktır.

20 Aralık 2019 Cuma

Scent-O-Vision Teknolojisi Geliyor


Smell-o-Vision (Sinemalarda görüntüye kokuyla eşlik etme)  teknolojide bir süre için hep bir fantezi  veya şaka olarak görüldü, ancak smelldect projesi nihayet bu rüyayı gerçeğe dönüştürebilir. Almanya’nın Karlsruhe Teknoloji Enstitüsü'ndeki bazı  araştırmacılar tarafından geliştirilen bu yeni sensör, kokuları bir insan burnundan daha hızlı tespit edebilen “elektronik bir burun” olarak lanse ediliyor. Smelldect projesinin geliştirdiği konsept akıllı telefonlarda uygulanabilir, ancak araştırmacılar sensörün bir ortam hava dedektörü, duman alarmı veya yiyecek alışverişi için kullanılabileceğini öne sürüyorlar.

Smell-o-Vision Teknolojisi Gelecekte Hayatımızın Bir Parçası Olacak Gibi Görünüyor
"Burun" un kendisi sadece birkaç santimetre büyüklüğünde ancak bu küçük paket karmaşık kokulara tepki veren nano liflerle doludur. Smelldect projesiyle, belirli kokuların saptanabilmesi  ve bir adım ileri gidecek olursak  kendisine bu analizi daha hızlı yapabilmesi için bazı örüntüleri öğretmek mümkün.


3 Aralık 2019 Salı

Yeni Lityum Pil Şarj Sürelerinde Devrim Yaratacak!


Elektrikli araçların yaygınlaşmasının önündeki en büyük engellerden biri, uzun şarj süreleridir. Yeni bir akü türü artık bu süreyi hızla kısaltıyor. 

Joule dergisinde söz konusu yenilikle birlikte “Bir kahve molası kadar kısa süren bir şarj süresi” vaad ediyor Xiao-Guang Yang ve Pennsylvania State University'deki ekibi. Buna göre yeni geliştirilen lityum pilleriyle sadece on dakika içinde tam şarj ve 480 kilometrelik menzile ulaşabilmek mümkün.  Bu nedenle, bu piller, örneğin ünlü Tesla firmasının “Supercharger" (ki firmanın verdiği bilgiye göre şarj olması hala 45 ila 50 dakika arasında zaman almaktadır) ından çok daha hızlı bir şarja imkan vermekte.

Anodu Nikel ile Kaplanmış Yeni Lityum İyon Pillerle Hızlı Şarj Artık Pil Ömrünü Kısaltmayacak.
Yang ve Co bunu bataryaların grafit anotlarında bir değişiklik yaparak başardılar. Tasarım ekibi bu anotları ince bir nikel film ile kapladı. Bu sayede bugüne kadar pillerin şarj edilmesinde karşılaşılan en büyük sorun olan hızlı "şarj sırasında lityum iyonlarının elektrotlarda birikmesi" durumu önlenmiş olmaktadır. Lityum piller, birim zaman başına yalnızca belirli bir şarj gücüne sahip olabilmektedir; eğer bu değer aşılırsa, pil için zararlı bir süreç başlar. Hızlı şarj için gereken 400 kilovat ise bu eşiğin çok üzerinde. 

Bununla birlikte, düz yüzeyli lityum birikintileri nedeniyle, sadece şarj kapasitesi uzun vadede azalmakla kalmaz, aynı zamanda kısa devrelere ve akü yanmalarına neden olabilecek güçlü bir ısıya yol açar. Yeni geliştirilen pili hızlı ve kısa bir süre için 60 santigrat dereceye kadar ısıtınca bu olayın gözlemlenmediği ve  bunun pile zarar vermeden 400 kilovat değerine ulaşılabildiği görülmüştür. Bu bataryalara elektrik akımı verildiğinde, akımın önce sadece nikel folyodan aktığı ve bir dakikadan daha kısa bir sürede pili 60 derece sıcaklığa ulaştırdığı görülür. Yeterince sıcak olduğunda nikel kısım devre dışı bırakılır. Artık akım tümüyle şarj maksadıyla pile akmaktadır. Pil dolduğunda sıcaklığı hızla oda sıcaklığına düşer ve kullanım süresince bu sıcaklığı korur ki bu da olası zararların mümkün olduğunca minimize edildiği manasına gelir. 

Testlerde, yeni geliştirilen pil ilk 1700 şarj işlemi sonunda kapasitesinin sadece beşte birini kaybetmiştir. Aynı pilin nikel koruması olmadan, 60 hızlı şarj döngüsünden sonra pil kullanılamaz hale geldiği görülecektir. Son tahlilde, yeni üretilen bu pil elektrikli araç üzerinde kullandıldığında tekrar şarj kablosuna yeniden bağlanmadan önce 480 kilometrelik bir menzile ulaşabilmeyi mümkün kılmıştır. Bu yeniliğin maliyetinin çok olmadığı ve pilleri şu anki fiyatlarından sadece 0,5 % daha yüksek bir fiyatlandıracağı ifade edilmektdir. Üstelik şu an dikkate alınması gereken bir maliyet unsuru olan soğutma maliyetleri gerilemektedir.

29 Kasım 2019 Cuma

Sıvılaştırılmış Havayla Rüzgar Enerjisini Depolama


Kuzey İngiltere, sıvılaştırılmış hava kullanarak elektrik depolayabilen ilk büyük ölçekli tesisine kavuşuyor. Tesisin elektrik şebekesinde yük dengeleyici görev görmesi bekleniyor. Highview Power firmasının ürün geliştiricileri , tesisin bir pilden “daha yeşil” olacağını söylüyorlar.
İngiltere'nin kuzeyinde, ilk kez sıvılaştırılmış havayla elektrik enerjisi depolama amacıyla büyük bir depolama tesisi inşa ediliyor. Söz konusu teknoloji, Londra şirketi Highview Power tarafından geliştirildi. Şirket, Manchester yakınlarında 5 megawatt gücünde ve 15 megawatt.saat kapasiteli bir prototip tesisi daha önce işletmeye almıştı. Yeni tesisin gücü bu bu tesisin 10 katı kadar olacak.
Enerji kaynağı rüzgardan elde edilen fazlalık elektrik enerjisidir. Bu elektrik enerjisi havayı kuvvetli bir biçimde sıkıştırmak için kullanılır. Sıcaklığı eksi 196 santigrat dereceye düşen hava böylelikle sıvı hale gelir. Bu işlemle, havanın hacmi 700 de 1 oranında düşürülmüş olur. Bu soğuk sıvı, iyi şekilde yalıtılmış çelik tanklarda depolanır. Sıcaklığı yükselmediği sürece bu sıvı bir basınç oluşmayacaktır. Sıkıştırma sırasında üretilen ısı da ayrıca depolanmaktadır. Şirket bünyesinde görev alan mühendisler bu tekniğin özünde doğal gazın sıvılaştırılmasında kullanıldığını ve böylece ilave bir teknoloji geliştirme maliyeti ortaya çıkarmadığını ifade ediyorlar. 

Sıvılaştırılmış Hava İle Temiz Enerji Üretirken Tesisler de Uzun bir İşletme Ömrüne Sahip 
Havanın Artan Hacminin Yarattığı Kuvvetlerden Faydalanılıyor 
Elektrik kesintisi riski ortaya çıktığında , depolanan ısı ile hava tekrar gaz haline dönüştürülür. Havanın hacmi 700 kat artar ve bir turbo-jeneratörde elektriğe dönüştürülen çok büyük mekanik bir itme yaratırlar. Bu güç , 25.000 haneye tam gün elektrik enerjisi sağlamak için yeterlidir. 

Ancak bu tampon sistemi öncelikle bu tür hanelerin enerjilendirilmesi için düşünülmüş değildir. Bu tamponların büyük akülere ve pompalı depolama santrallerine benzer şekilde, hava koşullarına bağlı yüksek oranda dalgalı formdaki yenilenebilir enerjinin ki bu durumda rüzgar gücünden üretilen enerji söz konusudur üretiminde gerekli düzenleme işlevini görmesi amaçlanır. Ne kadar fazla yeşil elektrik üretilirse, o kadar büyük bir tampon gerekir. 


Pillerle Kıyaslandığında Sıvılaştırılmış Hava Depolamanın Üstünlükleri 
Ancak piller de aynı şekilde performans gösterebiliyor ise neden bu kadar karmaşık bir süreçle uğraşılsın ki diye soruyor olabilirsiniz. Bu sistemi geliştirenler kendi sistemlerinin daha temiz olduğunu söylüyorlar. Pillerden farklı olarak, toksik, tehlikeli veya nadir bulunan malzemeler elzem değil çünkü. Sistem kullanım ömrü en az 40 yıl ve performansı hep sabit kalıyor. Buna karşılık, piller birkaç yıl sonra çoktan önemli kapasite kayıplarına maruz kalıyor . Çoğunlukla 10 veya 15 yıl sonra değiştirilmeleri gerekmekte. Sıvı hale getirilen hava haftalarca saklanabilirken, piller kendiliğinden boşalarak güç kaybetmektedirler. 

Şirketin başkanı Colin Roy için, kriyojenik vasıtasıyla elektrik enerjisinin depolanması, pompalamalı enerji santralleriyle beraber en uygun maliyetli enerji depolama teknolojisidir. Bu yargı sıvılaştırılmış havayla enerji depolama sistemi geliştiren Linde Grubu tarafından yapılan bir değerlendirme ile çelişmektedir. Bu gaz tedarik şirketine göre bu sistemler şu anda ekonomik değil. 

Öte yandan Highview Power , İngiltere'yi daha çok sayıda tesis ile donatmayı planlıyor. Yine sıvı hava depolama sistemlerinin - örneğin, çok fazla güneş enerjisi üreten İspanya'ya, Güney Afrika ve Orta Doğu'ya ihraç edilmesi planlanıyor. Toplam enerji üretimindeki nükleer ve kömür enerjisinin giderek azaltılması neticesinde aynı ölçüde daha fazla tampona ihtiyaç duymakta olduğundan Almanya da potansiyel bir müşteri. Son zamanlarda yapılan bir çalışma şimdiden, siyasi mekanizma tarafından kömür ve nükleer enerjisinden sonraki dönem için hazırlıkların yavaştan başlatılmaması halinde, elektrik fiyatlarının artması ve arz güvenliğinin düşmesi riskine karşı kamuoyunu uyarmaktadır. 


Gotthard Tünelinde Kriyojenik Bir Depolama Sisteminin Prototipi 
Sıvılaştırılmış hava depolama tesisi, 2003 ila 2005 yılları arasında her ne kadar gerçekleştirilmemiş de olsa Alstom Power Switzerland tarafından geliştirilen Basınçlı Hava Konseptine benzemektedir, Burada yine hava sonunda sıvı hale gelmesine yetecek kadar güçlü olmayacak şekilde sıkıştırılır , Sıkıştırılmış hava yer altı mağaralarında depolanır. Sıkıştırma sırasında üretilen ısı, soğuyarak basıncı düşen havayı sonra tekrar normal sıcaklığa getirmek için kullanılır. 2016 yılında, Zürih'teki İsviçre Federal Teknoloji Enstitüsü'ndeki araştırmacılar, dünyanın en uzun demiryolu tüneli olan Gotthard Base Tüneli'nde bu teknolojiyi kullanan sadece 1 megawatt.saatlik bir prototipi devreye almıştır. Isının depolanması burada kayalar kullanılarak gerçekleştirilmiştir. 


Çok Az Sayıdaki Basınçlı Hava Depolamalı Güç Santrali 

Şu anda bu prensipte çalışan ancak ısıyı depolamayan 3 ticari enerji tesisi bulunmakta. Depolamanın olmaması çok düşük bir verime neden olursa da şebeke için tampon vazifesi görmeleri nedeniyle vazgeçilmez bir özelliğe sahiptirler. Üç adet enerji santralini isimleriyle zikredecek olursak bunlar Almanya'da, Aşağı Saksonya'da bulunan 321 megawatt kapasiteli santral ile ABD Alabama'daki McIntosh ve İtalya'daki Sesta enerji santralleridir.

24 Ekim 2019 Perşembe

Anten ve Güç Kaynağı İlişkisi

Bir IoT cihazının güç kaynağı ve anteni ilk bakışta göründüğünden çok daha yakın bir ilişki içindedir. Düşük sinyal gücünde, kablosuz haberleşme ağı tarafından modeme iletim /aktarım gücünü artırması komutu verilir. Bu durum da güç ihtiyacında bir artışa neden olur.

Özellikle 2G mobil radyo standardını kullanırken, sinyal formlarına tam uyum, yani sinyal darbesinin kenarlarının diklik miktarı önemli bir rol oynar. Sinyal aktarım gücünün artmasıyla birlikte, yüksek genlik nedeniyle standartlara uygun sinyalin üretilmesi zorlaşır, yani güç kaynağı daha fazla yüklenir. Bu nedenle kaynak, yüksek ve düşük akımlar arasında çok hızlı bir şekilde geçiş yapabilmek durumunda kalır. 

Bu gereksinimi karşılayan bir gerilim düzenleyicisi /regülatörü tasarlamak ise beraberinden bazı zorluklar doğurur. Örneğin, donanım tasarımında uygun olmayan seçim neticesinde, yükte meydana gelen bir değişme sırasında regülatör osilasyon yapmaya başlayabilir, yani çıkış voltajı sabit değildir ve yukarı ve aşağı dalgalanma gösterebilir. Bu durumda, modemin izin verilen minimum besleme voltajının altına düşebilir ve daha sonra modemi başlangıç durumuna getirecek olan sıfırlama devresi devreye girer. Ayrıca çıkış sinyalindeki titreşimler ortamdaki diğer aygıtları etkileyebilecek aksaklıklar üretebilir ve yayabilir.

 Antenler Gelecekte IoT teknolojisine  Daha Fazla Entegre Olacaktır. 

Nitelikli IoT cihazları söz konusu olduğunda modem yalnızca iletişim amaçlıdır ve esas uygulamayı çalıştıran ana kontrolör tarafından kontrol edilir. İkisi genellikle, örneğin gerilim çökmesinde olduğu gibi, modem sıfırlandığında belirsiz durumlara yol açabilecek olan farklı minimum gerilim eşiklerine sahiptir, ancak ana kontrol cihazı normal şekilde çalışmaya devam eder.

Yine , bir IoT cihazı beslemek için kullanılacak gerilim dönüştürücü, enerji kaynağının türüne uyarlanmalıdır. Cihaza örneğin bir motorlu taşıtın elektrik sistemi aracılığıyla güç verilmesi gerekiyorsa, örneğin, marş sırasında ortaya çıkan yüksek gerilimlerin neticesinde olduğu gibi ortaya çıkan istenmeyen tepki ve hasarlardan kaçınmak üzere uygun koruyucu devreler sağlanmalıdır. 

Pil Kullanımındaki Tuzaklar 
Gerilim düzenleyicilerinin kullanımına oldukça elverişli bir alternatif, şarj edilebilir bataryaların kullanımıdır. Bunlar aynı zamanda çok düşük iç dirençleri nedeniyle yüksek akımlar verebilirken salınımlı çıkış voltajı ve bunun neticesinde ortaya çıkan istenmeyen cihaz sıfırlamaları gibi problemler riski oluşmaz. 

Ama burada ayrıca tuzaklar da yok değil . Çok küçük kesitli ve / veya uzun metrajlı kablolar kullanılıyorsa, doğal olarak kablo direnci artar. Bağlantı fişinin kusurlu seçimi sonucunda oluşan ve yüksek temas direnciyle birlikte akım tepe noktalarında ortaya çıkan yüksek gerilim düşümü, modem güç kaynağı için minimum eşiğin altında kalınması sağlayarak burada da sıfırlama devresinin modemi başlangıç ​​durumuna getirmesine neden olunabilir. Bu sorun, batarya boşaldığında, çıkış gerilimi boşalma sırasında sürekli olarak düştüğü için daha da ciddi hale gelir. Örneğin LiSOCl2 primer bataryalarda ise çıkış gerilimi batarya boşalana kadar neredeyse sabittir. Modern lityum bazlı piller, yüksek enerji yoğunlukları temelinde küçük boyutlu ve yüksek kapasiteli olmalarıyla dikkat çekseler de , bir IoT cihazını süresiz olarak çalıştıramazlar.

IoT Cihazının Çok Basitleştirilmiş Bir Gösterimi. Görüldüğü Gibi D.C Batarya Besleme Kaynağı Olarak İlk Tercihtir. 

Kendi Başına Çalışmada Karmaşıklığın Artışı 
Kendi kendine yeten çalışmayı güvence altına almak için bataryalar güneş paneli ile birleştirilebilir. Ancak bu senaryoda, sistemsel karmaşıklık artacaktır. Parazitik dirençler konusuna ek olarak, bataryayü sık sık şarj ve deşarj döngüleriyle aşırı yüklemeyen ve harici olarak sağlanan enerjiyi en iyi şekilde kullanan bir şarj kontrol cihazı tasarlamak da gereklidir.

Örneğin, şarj kontrol cihazı, bataryayü şarj sonu gerilimine kadar şarj ederek sonra şarj devresini açmak yerine , şarj sonu gerilimin biraz altındaki bir gerilimde sürekli tutacak şekilde boyutlandırılabilir. Bu, kapasiteyi azaltsa da, bataryanın ömrü uzar. Yük düzenleyici/regülatörü tasarımında da , gerilim düzenleyici tasarımında ortaya çıkan benzer problemler söz konusudur. 

Daimi Besleme ve Beraberinde Getirdiği Seçenekler
Bir güneş paneline alternatif olarak, şarj edilebilir piller, bir dizi başka uygulama imkanı da sunan daimi bir kaynakla birleştirilebilir. Örneğin, daimi besleme tarafında enerji kesilirse , batarya sayesinde bir alarm mesajı verilebilir ve / veya cihaz arıza süresi boyunca çalışmaya devam eder. Bu senaryoda - bir güneş panelinin durumunun aksine - herhangi bir zamanda ne kadar enerjinizin olduğunu bilebilir , şarj ve deşarj döngüsünü azaltmak ve bu böylece bataryanın korumasını sağlamak amacıyla farklı stratejilere başvurabilirsiniz. 

Örneğin, yalnızca harici besleme kesildiğinde bataryaya geçiş sağlayan bir devre tasarlanabilir. Bu amaçla, bu görevi yerine getirmek için genellikle az sayıda ek bileşen kontrolör ve güç yönetimi entegre devrelerinin kullanılması gerekir. Burada zorluk, besleme enerjisindeki kesintiyi meydana geldikten hemen sonra tespit etmek ve gerilim modemin güç kaynağına ait minimum gerilim eşik değerinin altına düşmeden ve cihaz kendini resetlemeden önce bataryaye zamanında geçiş yapmakta yatar. 

Bu senaryoda besleme devresinin bir başka önemli görevi, her kullanımdan sonra bataryanın tamamıyla şarj edilmesini sağlamak ve böylece harici beslemenin bir sonraki kesintisinde bataryada maksimum kapasitenin hazır olmasını sağlamaktır. Ek olarak, kullanılan batarya teknolojisine bağlı olarak kendiliğinden boşalmaya karşı gereken önlemler alınmış olmalıdır. Ancak, ayda yaklaşık% 1 oranında kendiliğinden deşarj olmaları nedeniyle modern lityum tabanlı piller kullanıldığından bu durum şu halde önemsenmemektedir. 

Elbette, bu durumda da , gerilim ve yük düzenleyici cihazların tasarımı (örneğin, osilasyonlu bir çıkış voltajı) ve batarya bağlantısıyla ilgili olarak (örneğin, parazitik dirençler) daha önce tarifi yapılan sorunlara dikkat edilmelidir.Daha önce de belirtmiştik, güç kaynağının tasarımı karmaşık, geniş bir konudur. 

Uygun Bir Anten Seçimi
Uygun bir antenin seçimi ve bunun en uygun şekilde konumlandırılması da belirli ölçüde bir zorluk teşkil eder. Sonuçta bir anten bir metal parçasından çok daha fazlasıdır. Modem tarafından algılanan sinyal gücünden büyük ölçüde sorumludur, bu da başlangıçta açıklandığı gibi gerekli iletim gücünü belirler. Aynı mantıkla, anten tipinin değiştirilmesi veya montaj durumunun optimize edilmesiyle yapılan iyileştirmeler , güç kaynağındaki sorunları telafi edebilir veya gizleyebilir.

bir IoT cihazının kullanımında örneğin, şebeke operatörünün kapsama alanının kıyısında veya modemin yeniden başlatılması nedeniyle batarya tümüyle bitmek üzere olması gibi olağandışı durumlarda istenmeyen cihaz davranışları oluşursa, durumu telafi etmek noktasında iki temel yaklaşım sergilenebilir; 

Bir yandan, bu makalenin ilk bölümünde açıklanan bilgiler dikkate alınarak enerji beslemesi optimize edilebilir. Bununla birlikte, sorunlar projelendirmenin daha ileri safhalarında (gecikerek) tespit edilirse veya daha çok sayıda cihaz zaten kullanımda ise, böyle bir optimizasyonun yapılması o kadar kolay olmayabilir. Bu durumda, çözüm yolu olarak ikinci yaklaşım "antenin iyileştirilmesi" dir.

Öyleyse anten seçimi için kriterler ne olmalı? İlk olarak en belirgin şey, antenin modem tarafından desteklenen tam frekans aralığını kapsaması ve empedansının modeminkine uyması gerektiğidir. Mobil şebeke modemlerinde , örneğin, 50 ohm empedanslı antenler gereklidir.

Uygun Anten Karakteristiğini Belirleme
Bir sonraki nokta, montaj konumu ve bu konum ile ilgili olan uygun bir dalga/radyasyon karakteristiğinin seçimi ile ilgilidir. Anten dışarıda ise, radyasyon özelliklerine ait seçim oldukça önemlidir, ancak binaların içinde çok yönlü bir anten kullanmanız önerilir. Çok yönlü bir antenin kullanılması her iki durumda da avantajlıdır, çünkü bu, çevrede mümkün olduğu kadar çok sayıda baz istasyonun sinyallerinin alınmasını sağlar. Genel olarak, açık havadaki sinyal kalitesi binalardakinden önemli ölçüde daha iyidir. Bu nedenle, mümkünse antenin bina dışına yerleştirilmesi tavsiye edilir. Gerekli anten kablosunu seçerken dikkat edilmesi gerekenler bu makalenin sonunda ele alınmıştır.

Çubuk antenler veya dipoller kullanırken, kutuplaşmalarına ayrıca dikkat etmek önemlidir. Mobil şebekede (2G / 3G) kullanılan baz istasyonları dikey polarizasyon ile iletilir, yani antenden yayılan elektrik alanı toprak yüzeyine diktir. Öte yandan, hem dikey hem de yatay polarizasyon ile sinyal alabilirler. 

Bir anten IoT cihazına kalıcı olarak monte edilmişse, cihazın son montaj pozisyonundaki yöneliminin, alınacak sinyalin polarizasyonuyla eşleşmesine dikkat edilmelidir. Örneğin, dikey polarizasyona sahip bir anten, yer yüzeyine 90 ° açıyla döndürülürse, alım performansı önemli ölçüde bozulur. Bu sorunun bir çözümü, tipik olarak dikey ve yatay polarizasyonla aynı anda çalışan dom veya yonga antenlerinin kullanılmasıdır.

Daha küçük cihazlara yönelik eğilim durdurulamaz gibi görünse de, antenin boyutu önemli bir rol oynar. Bu nedenle, alım performansı genellikle artan fiziksel boyutlarla birlikte önemli ölçüde iyileşir.

Doğru konumlandırma
Konumlandırmaya da özel dikkat gösterilmelidir. Kurulum yerini seçerken, diğer şeylerin yanı sıra, antenin işlem sırasında suya maruz kalmamasını veya çamur gibi diğer ortamlarla kaplanmamasını ve mümkün olduğu kadar yüksekte ve bozucu etkide bulunan nesnelerle irtibatının bulunmamasını sağlamak önemlidir. Bu, özellikle büyük önem taşıyan atık su ve çevre mühendisliği uygulamalarında önemlidir.

Ek olarak, üreticinin kurulum talimatlarına titizlikle uymak önemlidir. Örneğin, bazı anten tipleri (örneğin tek kutuplu antenler) topraklanmış bir metal plaka üzerine kurulum gerektirirken, diğerleri kendi başına dik pozisyonda durabilen özelliktedir. 

Anten ve Modem Arasındaki Bağlantı Kablosunun Önemi
Modem ve anten arasında uygun bir bağlantı kablosunun seçimi antenin seçimi ve yerleştirilmesi kadar önemlidir. Temel kural şudur: kablo ne kadar kısa ve kesit ne kadar büyükse, zayıflaması ve dolayısıyla kablonun sistemin alım gücü üzerindeki etkisi o kadar düşük olur. Popüler RG174 kablosu bu nedenle küçük kesiti nedeniyle yalnızca kısa mesafeler için uygundur.

Bu ilişkinin farkında olmak önemlidir, çünkü aksi takdirde, örneğin bir uygulama sırasında anteni mümkün olduğu kadar yükseğe yerleştirmek için kabloyu şafttan çıkarmak gibi iyi niyetli bir yaklaşım, eğer kablo kaybı nedeniyle modeme ulaşan sinyal kullanılamaz bir şiddette ise ters tepecektir. Kablo uzunluğu yapısal nedenlerden dolayı kısaltılamazsa, aynı kesitteki zayıflaması standart kablolarınkinden önemli ölçüde düşük olan "düşük kayıplı kablolar"ın kullanımı yine de önemli ölçüde iyileştirme sağlayacaktır

22 Ekim 2019 Salı

İDDİA-1) Güneş Panelleri, Güneş Pillerinden Çok Daha Fazla Enerji Üretiyor Çünkü Daha Yüksek Verime Sahipler

İDDİA- 1) 

"Güneş panelleri, güneş pillerinden daha fazla enerji üretiyor çünkü daha yüksek verime sahipler."

İlk bakışta bu iddia tamamen ikna edici görünüyor değil mi? Bir güneş kolektörü % 80 verime ulaşabilirken, bir güneş modülü (fotovoltaik modül) sadece% 15'e ulaşabilir ; Bu yüzden güneş kollektörünün yıllık enerji verimi çok daha yüksektir. Bunun tam tersinin geçerli olduğunu öğrenince çok şaşıracaksınız ama… 

İlk hata, yalnızca tam yükteki verimlilikleri karşılaştırmaktan ileri gelmekte. Düşük güneş ışınımında, en ideal ışıklanan yerlerde bile sık sık olduğu gibi ( mesela sabah ve akşam saatlerinde) , güneş kollektörünün verimliliği fotovoltaik modülünkinden çok daha fazla düşer. Güneş pilleri, kapalı havalarda dağınık gelen ışığı iyi bir şekilde kullanabilirken kollektörler bu şartlarda istene sıcaklığa daha uzun süre ulaşamayacaklardır. Bu etki yıllık bazda elde edilen enerjilerin mukayesesinde kendini iyice belli edecektir. Mesela düzgün bir şekilde yönlendirilmiş bir termal yassı plaka toplayıcı, Almanya'da yılda metrekare başına genellikle 400 kWh'den daha az ısı üretirken, (daha pahalı) bir tüp kollektör için bu değer 500 kWh'den biraz daha fazla olabilir. Bir fotovoltaik modül ile ise yaklaşık 150 ila 200 kWh elektrik enerjisi elde edilir. Dolayısıyla, fark tam yük verimliliğinden beklediğinizden çok daha küçük. 

Fotovoltaik Piller İle Güneş Kollektörleri Arasında Verim Yönünden Büyük Fark Olduğu İnancının Sorgulanması Gerekir
İkinci hata, farklı enerji biçimlerinin yanlış bir yaklaşımla karşılaştırılmasıdır. Elektrik enerjisi saf enerjidir ve bu da demektir ki yüksek kalitedeki bir enerji düşük sıcaklıktaki ısı ile doğrudan karşılaştırılamaz. Düşük sıcaklıktaki bu ısı miktarının üç veya dört katını elde etmek için 3 veya 4 COP katsayısına sahip bir elektrikli ısı pompası sürülebilirdi de. 

Böylece, gerçekte, m2 alan başına fotovoltaik bir sistemin etkili  yıllık veriminin, daha yüksek tam yük verimliliğine rağmen, güneş kollektörününkinden daha yüksek olacağı açıklığa kavuşmaktadır. Öte yandan, fotovoltaik sistemler elbette güneş kolektörlerinden daha pahalıdır. 



10 Ekim 2019 Perşembe

Ferroelektrik Malzemeler

Ferroelektrik Malzemeler 
Bugün uzun zamandır yazmayı planladığım bir yazıyla devam edelim. Ferroelektrik olayı dilim döndüğünce anlatmaya çalışacağım. Elektrik mühendisliğinde çoğumuz ferromanyetikliğin ne anlama geldiğini biliriz. Ferroelektrik olay ile kelime anlamı olarak ferro yani demir ile ilişkili bir durum olduğu sanılmasın. Ferromanyetiklikle benzeştiği için manyetiklik yerine elektrik (potansiyel ve elektriksel alan ile ilişkili) kelimesi yazarak böyle bir terim oluşturulmuş. Kısaca izah edelim;
Ferroelektrik Malzemeler 
Tanım 
Ferroelektrik olayı kendiliğinden (spontan) elektriksel polarizasyona sahip malzemelerde görülür ve bu  kristal yapıdaki malzemelerde haricen uygulanan bir elektrik alan sayesinde bu polarizasyonun tersine döndürülmesi mümkündür. Kendiliğinden (spontan polarizasyon) kutuplaşma kavramı harici bir elektriksel alan yok iken malzemenin kutuplaşmaya sahip olmasıdır. Tüm ferroelektrik malzemeler kristal yapıda  simetrinin yokluğu nedeniyle piezoelektrik etki gösterirler. Ferroelektrik malzemeleri daimi mıknatıs özelliğine sahip olabilen ferromanyetik malzemelere benzetmek mümkündür. Ferroelektrik, eskiden Seignette elektriği olarak biliniyordu çünkü ilk defa Seignette tuzu (potasyum sodyum tartrat) ile keşfedilmiştir. Tüm ferroelektrikler piezoelektrik ve piroelektriktir, ancak ek olarak harici bir elektrik alanının yokluğunda ters çevrilebilir ve kalıcı hale gelen  makroskopik bir spontan (kendiliğinden) elektrik dipol momentine sahiptirler. Daha daha basit bir deyişle, ferroelektrik kristaller, yönünü değiştirmek için harici bir elektrik alanı uygulanmadığı sürece sabit kalan, belirli bir yönelimli bir akü grubu olarak görülebilir. Kutupsal durumları, yüksek sıcaklıklı, yüksek simetri paraelektrik fazdan düşük sıcaklıklı, düşük simetrili olan ferroelektrik faza yapısal geçişin bir sonucudur. Bu malzemeler ayrıca, kapasitörlerin ve enerji depolama malzemelerinin geliştirilmesinde yararlı olan yüksek dielektrik-sabit yalıtkanlar gibi davranır. 

Her Ferroelektrik Malzeme Aynı Zamanda Piroelektrik Piezoelektrik ve Dielektriktir. 

Malzeme Sınıfları 
Ferroelektrik kristalleri aşağıdaki gibi üç sınıfa ayrılabilir (Tablo): 

1) Curie sıcaklığının üzerinde polarize değilken piezoelektrik özellik gösteren ferroelektrik malzemeler : Kristal sınıfı ortorombik veya dörtgendir. Sadece bir kutuplaşma ekseni ve dolayısıyla sadece iki kutuplaşma yönü vardır. Spontan kutuplaşma mekanik gerilmelerle tersine çevrilebilir. (örneğin, Seignette tuzları ve KDP tipleri). 

2) Polarize değilken piezoelektrik olmayan ferroelektrikler: Kristallerin bir kübik simetriye sahip olması, çok sayıda eşdeğer kutuplaşma yönüne neden olur (örneğin, BaTiO3 tipleri, perovskitler). 

3) Yukarıda bahsedilen iki grubun hiçbirine dahil edilemeyen ferroelektrikler (örneğin, sülfatlar, şaplar, vb.). 

Uygulama Alanları 
Ferroelektrikler son derece hassas mekanik aktüatörler (yer değiştirme elemanları) üretmek için kullanılır. Ters piezoelektrik etki kullanılarak, bir atom çapından daha az bir çözünürlüğe sahip yer değiştirmeler mümkündür. Bu nedenle örneğin atomik kuvvet mikroskoplarında, taramalı tünelleme mikroskoplarında veya diğer tarama probu mikroskoplarında kullanılırlar. 
Ayrıca kalıcı FeRAM belleklerde de, geçici DRAM belleklerdeki kapasitörlere benzer bir bellek elemanı olarak kullanılırlar. 
Ferroelektrik malzemeler, daimi kutuplaşma kabiliyetlerinden ötürü , elektret vazifesi görmek üzere sensörler ve mikrofonlarda kullanılırlar. 
Seramik formundaki ferroelektrik özellikli dielektrikler, çok yüksek dielektrik sabitleri nedeniyle yüksek sığa kapasiteli seramik kondansatörlerde kullanılmakta ve elektrolitik kondansatörlerin yerini almaktadırlar.Düşük eşdeğer seri dirençler ve endüktans (ESR ve ESL) değerleriyle ayırt edilirler, ancak bu malzemelerin sıcaklığa ciddi bir bağımlılıkları, geniş tolerans aralığı ve yüksek dielektrik kayıp faktörleri zayıf yönleridir. 

Malzeme Örnekleri: 
En iyi bilinen ferroelektrikler, perovskit yapılı iyonik kristallerdir; 

Baryum titanat BaTiO3 (kısaltma: BTO) 

Kurşun zirkonat titanat Pb (ZrxTi1-x) O3 (PZT) - genellikle piezo-mekanik aktüatörler yapmak için ullanılır. 

Ayrıca, aşağıdaki maddeler de ferroelektriktir, ancak kısmen sadece ince filmler biçimindedir: 

Stronsiyum bizmut tantalat SrBi2Ta2O9 (SBT) 

Bizmut titanat Bi4Ti3O12 (BIT, ayrıca BTO yanıltıcı) 

Bizmut Lantan Titanate Bi4-xLaxTi3O12 (BLT) 

Bizmut titanat niyobat Bi3TiNbO9 (BTN) 

Stronsiyum Titanate SrTiO3 (STO) 

Baryum stronsiyum titanat BaxSr1-xTiO3 (BST) 

Sodyum nitrit NaN02 

Altıgen Manganat RMnO3, R = Y, Sc, İn, Ho, Er, Tm, Yb, Lu. Bu arada, 1,1-di (karboksimetil) sikloheksan veya triglisin sülfat (CH2NH2COOH) 3. H2S04 (TGS) gibi organik ferroelektrikler de keşfedilmiştir.

2 Ekim 2019 Çarşamba

Tıbbi Görüntüleme Alanlarında Elektromanyetik Etkilere Karşı Koruma


EMG (elektromiyogram), ECG (elektrokardiyogram) veya EEG (elektroensefalogram) çekimleri esnasında ortaya çıkacak zararlı etkileri önlemek için, hastanın bulunduğu mahalde şebeke güç frekanslı manyetik alanlarının oluşturduğu manyetik indüksiyon değerleri aşağıdaki verilenleri aşmamalıdır: 

EMG için 0,1 μT 

EEG için 0,2 μT 

EKG için 0,4 μT 

EKG limitleri genel olarak, elektrikli ekipman ( zararlı etkiye neden olan ) ile hasta mahalli arasında her yönde aşağıdaki asgari mesafelerin korunması halinde aşılmamış olur. 

  • Kuvvetli akım güç trafo ve 3 KW'a kadar sabit motor yüksek güçlü endüktif ekipman için, minimum 6 metre mesafe 
  • Çok damarlı kuvvetli akım kablo ve hatlarında 10 - 70 mm2 kesitte minimum 3 m mesafe, 95 ila 185 mm2 kesitte minimum 6 m mesafe ve 185 mm2 ‘den daha büyük kesitte ise minimum 9 metre mesafe.
  • Tıbbi bakım ünitelerinde 0,75 m. 
Tek damarlı kablolar ve bara sistemleri daha büyük mesafeler gerektirebilir. 

Floresan lambalar için manyetik ve elektronik balastlar ile LED ampullerin çalışması için gerekli olan sürücü ve benzeri cihazlar EEG ve EKG ölçümlerinde ciddiye alınması gereken bir risk oluşturmazlar. 

EN ISO 11197 standardında , manyetik endüksiyon ölçüm düzenine ait bir blok şeması verilmiştir. Düzenek içinde bulunan amplifikatör için uygun kalibrasyonlu bir EKG cihazı da kullanılabilir.

EN ISO 11197 Standardında Gösterilen  Manyetik Endüksiyon Ölçüm Düzeneği 

EN ISO 11197'ye göre manyetik endüksiyon için ölçüm düzeneğini oluşturan öğeler şunlardır:

1 Standart test bobini

2 Direnç

3 Kapasitörler

4 Amplifikatör ( Uygun Kalibrasyonlu EKG Cihazı da kullanılabilir)

5 Çıkış voltajı olarak her 0,1 volt 1 μT'ye karşılık gelir.

6 Eylül 2019 Cuma

Kısaca OLED Teknolojisi

OLED teknolojisi ne anlama geliyor?
OLED bir kısaltmadır ve organik ışık yayan diyot anlamına gelir. OLED teknolojisi, elektriksel olarak yüklendiğinde ışık yayan organik yarı iletken polimerlerden yapılmış yenilikçi bir ekran teknolojisidir. Yapısal olarak inorganik bir ışık yayan diyot (LED) ile benzerdirler. LCD teknolojisi ile kıyaslayabilmek açısından yapılarını gösteren bir görsel veriyorum;

LCD ile OLED ekranların yapısı 
 OLED teknolojisinin gelişimi için başlangıç noktası 80'li yıllardır. OLED'lerin gelişiminin başlamasıyla birlikte, yeni nesil bir teknolojiden bahsedilmeye başlanmıştır. Malzeme özellikleri nedeniyle, OLED'lere esnek  ekran veya elektronik kağıt gibi atıflarda da bulunulmuştur. Vizyon kesinlikle devrimsel özellikte olup büyük ölçüde de uygulama sahası bulmuştur. OLED'lerin kullanımı, pencereler ve duvarlarda şeffaf kaplamalar oluşturarak her yerde ve her boyutta bir ekrana sahip olabilmeye imkan verir. İstenilen şekilde rengini değiştirebilen, aynı zamanda ekran olarak da kullanılabilir aydınlatıcı duvar kağıdı fikri de bu vizyonlardan biridir. Diğer yandan basit bir ışık kaynağı olarak kullanılması fikri de gelecekteki kullanım olanaklarından biridir . OLED'lerin günümüzdeki esas uygulamaları arasında cep telefonları, Gameboys, otomobil donanımları vb. gibi özellikle küçük taşınabilir cihazların göstergeleridir. Televizyon ekranları söz konusu olduğunda, OLED teknolojisi yakın gelecekte LCD ve plazma cihazlarını piyasadan silmesi beklenemeyebilir. Her zaman olduğu gibi, yeni bir teknolojinin üstünlüklerinin yanında zayıflıkları da vardır. 

Üstünlükleri: çok ince ve esnek taşıyıcı malzemeler, çok yüksek kontrast, düşük enerji tüketimi, düşük ağırlık, görüş açısından bağımsız oluş , düşük üretim maliyetleri.

Zayıflıkları : organik maddelerin içine suyun kolay giriyor olması, parlaklığın zamanla azalması, kısa ömür, renk bozulmaları. Sudan kolaylıkla zarar görme. Büyük ekranlar henüz rekabetçi fiyatlarla piyasan temin edilebilir olmasa da televizyon ve monitör alanındaki atılımın gerçekleşmesi sadece bir zaman meselesidir, ancak bu atılımın yine de gelmesi birkaç yıl alacaktır. OLED teknolojisi özetle muhakkak baskın hale gelecektir. 


27 Haziran 2019 Perşembe

Elektrikli Araç Bataryalarının İkinci Hayatı Mümkün mü?

Elektrikli araçların pilleri için ömürleri süresince çok zorlu işletme şartları söz konusudur. Aşırı çalışma sıcaklıklarına yıl boyunca yüzlerce kısmi dolup boşalma döngülerine, değişken deşarj oranlarına maruz kalan lityum iyon pillerin kaliteleri işletme sürelerinin ilk ilk beş yılı boyunca ciddi bir şekilde azalır ve çoğu durumda bu piller yaklaşık on yıllık bir kullanım ömrü için tasarlanırlar. Bununla birlikte, bu piller, genel olarak toplam kullanılabilir kapasitenin yüzde 80'inin korunmasını ve 24 saatlik bir süre içinde sadece yaklaşık yüzde 5'lik bir dinlenme deşarj oranının elde edilmesini içeren EV performans standartlarını karşılamadığında bile, ikinci bir ömre sahip olabilirler Yeniden üretildikten sonra, bu tür piller, sabit enerji depolama hizmetleri gibi daha az talepkar uygulamalara hizmet etmek için hala yeterince performans gösterebilmektedir.

Elektrikli Araç Pillerinde İkinci Hayat Süreçleri Şeması
Bir EV pili ilk kullanım ömrünün sonuna ulaştığında, üreticilerin üç seçeneği vardır: onu elden çıkarabilir, değerli metalleri geri dönüştürebilir veya yeniden kullanabilirler .Elden çıkarma çoğunlukla dış muhafaza kısmı zarar görürse veya gerekli pazar yapısına sahip olmayan bölgelerde gerçekleştirilir. Çoğu bölgede, yasal düzenlemeler toplu olarak elden çıkarmaları önler. Pillerin geri dönüşümü elektrotların kobalt ve nikel gibi yüksek değerli metaller içerimesi halinde mantıklı bir seçim olabilir, çünkü özellikle 2020'lerde kritik seviyede olması öngörülen nikel ve potansiyel olarak kobalt tedarikleri de göz önüne alındığında, tedarik ve geri dönüşüm maliyetleri arasında yeterli bir fark meydana gelebilir. Geri dönüşüm yoluyla pillerde kullanılabilecek ilave bir metal ham maddesine sahip olmak, tedarikin güvenliğini sağlamak isteyen batarya üreticileri için zorlayıcı olsa da, bu yolun ölçek kazanması için madencilikle yeterince rekabet edebilir ve uygun maliyetli bir geri dönüşüm sürecini geliştirmek daha da fazla önem arzedecektir ; Bununla birlikte, daha fazla metalin geri dönüşümünü sağlayan süreçler henüz tamamen olgunlaşmıştır denilemez.

Şu an için en uygun çözümün geri dönüşüme yollanmadan önce, asli görevi için uygun olmayan, deyim yerindeyse emekli olmuş pillerin toplu enerji depolamada kullanılması, sonra da geri dönüşüm sürecine dahil edilmesidir. Çünkü piyasada emekliye ayrılan pillerin pek çoğunun depolama kapasitesinin yaklaşık yüzde 70 kadarını tutabildiği düşünülürse böyle bir yöntemin son derece mantıklı ve verimli olabileceği görülmektedir.

Freewire Technologies ve benzeri firmalar kullanılmış   lityum iyon pilleri mobil şarj istasyonları kurarak kullanılmış bataryaların ikinci bir hayata sahip olmalarını sağlıyorlar.
Freewire Technologies firması kullanılmış lityum iyon pillerle mobil depolama sistemleri geliştiriyor. Üstte bir görselini verdiğim mobil depolama sisteminin gelecekte daha da yaygınlaşması halinde, sürekliliği olan ve son derece verimli bir altyapı oluşturulması sürecinde, elektrikli araç devriminin önemli bir parametresi olmaması için hiç bir neden bulunmuyor.


21 Haziran 2019 Cuma

Haberleşmede Olasılık Teorisi & Shannon Teoremi

Shannon tarafından kaleme alınan makale (teoremini ortaya koyduğu ) den bugüne haberleşme (ister sayısal ister analog farketmeksizin) tekniğinde olasılık kavramı çok önemli bir yer tutmuştur. Tabii haberleşmede Shannon teoremi ile başlamıyor olasılık kavramı. Günümüzde artık haberleşmenin çoğunlukla sayısal olarak gerçekleştirildiği düşünülürse bu teoremi bir kez daha hatırlamakta fayda bulunmaktadır. 

Haberleşmede Olasılık Önemli Bir Kavramdır. 

Shannon Teoremi 
Shannon Theoremi bir iletişim linkinin saniyede aktarılan bit sayısı cinsinden azami kapasitesini, mevcut bantgenişliği ve sinyal-gürültü oranını bir fonksiyon üzerinen tanımlayan bir üst sınır koymaktadır. 
Bu teorem şu formülle verilir: 

C = B * log2(1+ S/N)


burada C erişilebilir kanal kapasitesi , B hattın bantgenişliği , S ortalama sinyal gücü ve N ortalama gürültü gücüdür.  Bu formül görüldüğü gibi olabilirliğin en üst sınırını vermektedir. Kısacası hiç bir bozucu etkinin olmadığı bir durum için en optimal durumda kanal kapasitesi için  en üst sınırın büyüklüğünü  veren bir formüldür. Formüldeki "ortalama gürültü gücü"  işin içine tek başına olasılığı dahil eden bir unsurdur. 

Analog haberleşmeyi ele alalım. Bu haberleşme türünde alınan sinyal bir miktar gürültü içermekte olup bu sinyalden asıl sinyali elde etmeye çalışırsınız. Gürültü burada sinyal değişkeninin rastgele bir şekilde dalgalanması olarak ele alınabilir. Kısacası, rastgele kavramını açıklamayan bir olasılık teorisi olmaksızın gürültünün doğasının ne olduğunu bilemeyiz. Dahası, iletiyi taşıyan sinyali elde etmekten bahsettiğimizde asıl sinyali bir şekilde tahmin etmemiz gerekecektir. Bu da olasılık teorisinin alanına giren bir işlemdir. 

Sayısal haberleşmeye bakalım. Çok basit bir seviyede düşünecek olursak sayısal haberleşmede de bit olarak tabir ettiğimiz ayrık sinyallerin alıcıya hiç bozulmadan ulaşması gerekmektedir ve fiziksel katmanda bu sinyallerin (bir paket olarak gönderilen bit serileri ) yine gürültü ve sistemsel nedenlerle kayıplara uğraması kaçınılmazdır. İşte olasıllık teorisi yine burada sistemin maruz kaldiği bozucu etkilerin istatistiki yönden tahminine dayanarak sayısal haberleşmenin olabildiğince en düşük seviyede hata ile gerçekleştirilmesine yardımcı olmaktadır. 






29 Mayıs 2019 Çarşamba

Yüksek Gerilim Hatlarının Özellikleri


Havai hatlar tüm gerilim seviyelerinde ve onlarca yıl boyunca işletmede kalarak güvenilirliğini ispat etmiş yapılardır. Oldukça olgunlaşmış bir tekniktir. Havai hatları standartlarda şöyle tanımlanırlar; 

"Havai hat, elektrik enerjisinin yer sathında iletimi için taşıyıcı destek noktaları ve hat bölümlerinden oluşan bir tesis bütünüdür. 

Taşıyıcı noktaları direkleri, bu direklerin temellerini ve topraklamalarını içerir. İletim hattı yerin üzerinde çekilmiş havai hat iletkeni ve her birisi için ayrı ayrı aksesuarlarıyla birlikte izolatörlerden mürekkeptir. 

Bu yapıların görünüşleri herkes tarafından iyi bilinir. Şekil 1, üç gerilim seviyesinde çift devre çoklu iletim hattını göstermektedir. 

Çok letkenli Çift Devreli İletim Direğinin Yapısı 

İletken kabloları veya demetleri, izolatörlerin yardımıyla direk traverslerine asılırlar. Direğin kendisi toprak gerilim seviyesinde bulunmaktadır. Hava, iletkenlerin kendi aralarında, iletkenler ile direk ve toprak arasında ayrıca yalıtım görevi görür. 

Direk yükseklikleri 110 kV seviyesinde 33 metreden , 380 kV'da 50 m'ye kadar çıkabilir. Travers genişlikleri de bu yükseklikler için yine yaklaşık olarak 15 m ila 45 m arasında değişir. 

Şekil 1 havai iletim hattı direklerinin çok fazla ilave harcamaya gerek kalmadan, ısı kayıplarını havaya kolaylıkla aktarabilen çok sayıda alternatif akım devresini aynı anda taşıyabilme üstünlüğünü gözler önüne sermektedir. 

İzolatörler teçhizatlarıyla birlikte hat iletkeni üzerinde yayılan aşırı gerilimlere uluslararası normlarda belirtilen değerler boyunca dayanabilmekte ve bu değerleri aşan gerilimleri de izolatör yüzeyinde meydana gelen arklarla sınırlandırabilmektedirler. En yüksek iletken sıcaklığında meydana gelen azami iletken sehimi yer ile iletken arasında izin verilen en düşük mesafeye göre belirlenir. 

Plastik malzeme yalıtımlı yüksek gerilim kablolarının geçtiğimiz otuz yıl süresince geliştirilerek işletmeye alınması sonucunda 550 kilovolta kadar işletme gerilimlerinde çalışabilen ve yüksek güvenilirliğe sahip olan çapraz bağlı polietilen kablo (PE-X )’ lar iletim hatlarında sıklıkla kullanım bulmaktadır. 

 220 kV’luk kablo sisteminin tek bir damarı için elektrisel alan 22 mm’lik bir et kalınlığı ile ekranlanmaktadır. 110 kV sistemlerde bu değer 15 ila 18 mm , 380 kV sistemlerde ise 25 ila 28 mm dolaylarındadır. Bakır iletken akımın iletken içerisinde sıkışması olayı (deri ya da yakınlık etkisi ) ‘nın baskılanması için 800 mm2 kesit alanından itibaren çok damarlı trapezoidal kesitli iletken olarak düzenlenirler. Polietilen dış yalıtkan mantonun altında uzunlamasına kaynaklanmış bir alüminyum folyo sayesinde dışarıdan su veya nemin elektriksel yalıtım kısmına girmesi engellenmiş olur. 

Bu tip kablolar günümüzde iletken kesit (bakır ya da alüminyum) büyüklüğü 2500 mm2 yi bulan 380 kV da 500 metre 110 ve 220 kV da 1000 metreyi bulan uzunluklarda ve tek iletkenli kablo şeklinde kullanılabilirler. Tasarımı sayesinde geçiş bölgesindeki elektriksel alanı sınırlayan bağlantı muflarıyla tek parça halindeki bu iletkenlerin birleştirilmesi işlemi, günümüzde önceden hazırlanmış olan ve kolay takılıp sökülebilir yapısıyla daha önceleri kullanılan eski tekniklere kıyasla daha üstün özellikte olan silikon yapı elemanları sayesinde daha hızlı ve güvenli bir şekilde monte edilirler. Şekil 2 ‘ ü inceleyiniz. 
Geçmeli Mufla  Kabloların Birleştirilmesi 
Kablonun sonlandırmasında yüksek geriliminden kaynaklı alanların etkisini azaltma görevini , dış etkenlere karşı porselen ya da alaşım izolatör içerisinde muhafaza edilen, hazır ve kolaylıkla sökülüp takılma özelliğine sahip (slip-on) elektriksel alan kontrol elemanları üstlenirler. Şekil 3 ü inceleyiniz.

Kablo Sonlandırılmasında Kolay Sökülüp Takılabilir Özellikteki (Slip-On ) Alan Kontrol Elemanın Kullanılmasını Gösterir. 
 Kablo yalıtımları ile aksesuarları her gerilim seviyesinde (sürekli durumda ya da darbe durumlarında farketmeksizin) iletim hattı ile aynı dayanıma sahip olmalarına imkan verecek şekilde tesis edilirler. Tasarım sırasında hat iletkeninin kesiti seçilirken mekanik ve elektriksel olarak maruz kalacağı en yüksek ve en düşük yük ve bulunulan yerin termik yani ısıl özelliklerini göz önünde bulundurulur.


28 Mayıs 2019 Salı

Siyah Işıklı Ultraviyole Lamba ve Fenerler

Siyah ışıklı UV el feneri son zamanlarda çok revaçta olan bir araç.  Diğer taraftan siyah ışıklı el fenerileri günlük yaşamda pratik bir yardımcıdır. Bu el fenerlerinin nasıl çalıştığı ve bu araçlarla neler yapabileceğiniz bu makalede anlatılmaktadır. 

Siyah Işıklı Ultraviyole Fener – Nedir ve Nasıl Çalışır? 

Siyah ışık, UV ışık spektrumundaki belirli bir alandır, UV böylelikle ışık spektrumunun da bir parçasıdır. 
• UV ışık diğer ismiyle ultraviyole ışık insan gözüyle görünmez. Göz, yalnızca 380 ila 780 nanometre arasında bir dalga boyuna sahip olan ışıkları algılayabilir. 
365 nm Dalga Boyunda   Ultraviyole Siyah Işık  Yayan Ergonomik Ampul
• UV ışık 100 ila 380 nanometre arasında bir dalga boyunda hareket eder. Bu nedenle kısa dalga boyuna sahip bir radyasyondan bahsetmiş oluyoruz aslında. 
• UV ışık yine UVA, UVB ve UVC ışınım (radyasyon ) ları olarak üç kısıma bölünmüştür. Siyah ışık fenerlerinin ışığı (radyasyon/ışınımı) UVA aralığında daha açık söylemek gerekirse de 315 ile 380 nanometre arasındaki dalga boyu aralığında çalışırlar. 
• Siyah ışığı aslında gözünüzle göremiyorsunuz, ancak ışık lamba cidarındaki floresan maddeleri uyararak aydınlatma sağlıyor. . Ancak böyle bir aydınlatma yalnızca tamamıyla karanlık bir odada gerçekleşmektedir. 
Siyah Işıklı El Fenerlerinin Kullanım Alanları 
  • Siyah ışık eskiden beri özel ışık efektleri elde etmek üzere bar ve diskoteklerde kullanılırdı ve bugün de kullanılmaktadırlar.  
  • UV cep fenerlerinin pratikte en sık kullanıldığı alan hijyen/temizlik denetimleridir. Bu fenerlerin yaydığı siyah UV ışık sayesinde karanlık bir odada örneğin idrar lekeleri ve kan izlerinin tespit edilmesi mümkün olmaktadır.
    Bakterileri Görülür Kılın! Cep Telefonlarını Hijyen Denetimi İçin Kullanmak Hiç de Fena Bir Fikir  Değil. 
  • Bu alet evcil hayvan sahiplerinin de işine yarar. Siyah ışık ile evinizde kedi ve köpeklerin geride bıraktığı kurumuş pislik ve kalıntıları kokusunu almasanız ve görmeseniz dahi bulmak mümkündür. 
  • Bu fenerlerin Geocashing aktivitelerinde çok işe yaradığı görülmektedir. Özel ışık sayesinde özel UV- işaretleyicilerin arkada bıraktığı ipuçları görülebilir hale gelmektedir. Geocashing ne derseniz eğer şöyle açıklayalım kısaca; GPS sistemini kullanarak daha önceden meraklılarınca yeryüzünün herhangi bir yerine saklanmış olan ve koordinatlarıyla ilgili olarak verilen ipuçlarından yola çıkılarak bulunması istenen hazinelerin (?! Çoğunlukla basit ve değersiz ıvır zıvırlardır) yine meraklıları tarafından bulunmaya çalışılması esasına dayanan bir aktivite türüdür. Ülkemizde de yavaş yavaş tanınmaya başlamıştır.  Okumak isterseniz;
Link: 
  • Siyah UV ışık ile para ve belgelerin sahte olup olmadığı anlaşılabilir. Bu evrakların üzerindeki belli özellikler UV ışık sayesinde farkedilebilmektedir. 
  • Siyah Işıklı UV fenerler değerli taşların incelenmesinde de kullanılmaktadır. 
  • Özellikle fotoğrafçılıkta çok tutulan ve yaratıcılığın sergilenmesi için elverişli bir görsellik yakalanabilmektedir.
    Ultraviyole Siyah Işık Kullanılarak Fotoğraf Stüdyolarında Güzel Ve Yaratıcı Görüntüler Elde Etmek Mümkündür. 
  • Son olarak da özellikle kriminal yani suç vakalarının incelenmesinde kan lekelerinin tespitinde çok sık kullanılan bir alettir.

27 Mayıs 2019 Pazartesi

Biyogaz Tesislerinin dezavantajları

Biyogaz Tesislerinin dezavantajları:
  • Yüksek güvenlik düzenlemelerine uymak zorunluluğu mevcuttur. Bunun yapılmaması durumunda , zehirlenme ve patlamaya neden olabilir.
  • Biyogaz tesisindeki sızıntılar nedeniyle metan salınımı gerçekleşebilmektedir. Metan, karbondioksitten 25 kat daha yüksek sera etkisine sahiptir. Sera etkisi, farklı atmosfer katmanlarındaki sera gazlarının yeryüzündeki sıcaklığa etkisidir.
  • Ekilebilir arazi üzerinde kurulduğu ve bu arazi çevresinde biyogaz üretiminde kullanılacak bitkiler yetiştirildiği için gıda fiyatlarında olası bir artış sözkonusu olabilir.
Biyogaz Tesisleri Alternatif Enerji Kaynakları Olmakla Beraber Zararları ve Zayıf Yönleri de Bulunmaktadır. 

21 Mayıs 2019 Salı

Wifi Sinyalini Güçlendirme (10 Altın Tavsiye )


1. Router yani Yönlendiriciniz için İyi Bir Yer Bulun. 

Router’ınız için her yer aynı ölçüde iyidir diyemeyiz. Başlangıç olarak routerınızı metal eşya ve elektromanyetik dalga yayan cihazlara yakın yerlere koymanızı tavsiye etmem. İdeal olarak elektrik hat ve iletlenlerinden uzak yerleri tercih ediniz. Belli bir alanı olabildiğince düzgün şekilde kapsamak adına merkezi konumları tercih etmelisiniz. Router’ınızı yer seviyesinden daha yükseğe yerleştirmeniz halinde sinyali daha güçlü alacağınızı da unutmayın.. 

2- Router’ınızı Güncel Halde Tutun 

Eğer haberleri takip ediyorsanız büyük ölçekli yazılım saldırılarının giderek arttığını ve işletme ve bireylerin ciddi şekilde maddi manevi zarar görmelerine neden olduğunu herhalde duymuş olmalısınız. Eğer bu routerların güncellemeleri düzenli olarak yapılmış olsaydı bu saldırıların pek çoğu gerçekleşmeyecekti. Bir zararlı yazılım routerınıza bulaşacak olursa bant genişliğinizin önemli bir kısmını çalarak ağ üzerinden diğer cihazlara doğru aktaracaktır. Böyle tehlikeli bir yazılım tehlikesinin olmadığını bile düşünsek, eski yazılımlarla çalışmaya devam eden routerların güncel olanlara göre daha kötü bir performans sergileyeceklerini bilmelisiniz.. 

3- Güçlü Bir Anten Edinin 

Pek çok Wifi router ufak zayıf antenlerle birlikte üretilirler. Bu üreticilerin çok para kazanmak istemelerinden kaynaklananan bir durum değildir. Bu daha çok güçlü wifi antenlerin ciddi şekilde büyük olmalarından ileri gelir. Routerınızın üzerinde gelen antenle kıyaslanacak olursa ki bu antenin boyutu muhtemelen 5 ila 10 santimetre arasında değişir ve 4 db kazanca sahiptir, 10 dB kazançlı bir anten 25 ila 50 cm arasında bir boyuta sahip olacaktır. Eğe bir bütün olarak routerin boyutu sizin açınızdan çok önem arz etmiyorsa yeni ve güçlü bir Wifi anten routerinizi değiştirmeden ev ve işyerinizde wifi sinyalinizi güçlendirmenin en harika yolu olacaktır. Tüm wifi antenler aynı RP-SMA konnektör (bağlantı eki) kullandıklarından hemen www.amazon. com sitesine giderek yüksek kapasiteli bir anten siparişi vermeniz tavsiye edilir… 
Wifi Sinyallerini Yüksek Kazançlı Anten Kullanarak Güçlendirebilirsiniz. 

4. Wi-fi Sülüklerinden Kurtulun 

Şifrelenmiş ve bir anahtar ile korunmuş bir Wifi altyapısı bugünlerde herkes için vazgeçilmez bir şey. Wifiye olan bağımlılık yüzünden açık ve hızlı wifi ağlarına duyulan açlık had safhada. Eğer komşularınızın zaten kendi wifi bağlantıları var diyerek sizin wifi bağlantınıza sızmayacağını düşünüyorsanız bence gerçekten çok yanlış yaparsınız. Bu söylediğimi yapacaklar ve belki de bundan haberleri dahi olmayacaktır. Wifi bağlantınızı şifrelemeli ve güçlü yani kolay tahmin edilemeyecek bir giriş şifresi ile de ayrıca korumalısınız. Çok sayıda misafir ağırlıyorsanız ayrı bir misafir ağı yaratarak bu bağlantıyı sınırlandırmalı ya da ayrı bir giriş şifresi ile koruyarak şifreyi sık sık değiştirmelisiniz. 

5. Bir Wifi Güçlendirici /Genişletici Satın Alın 

Pek çok değişik isim altında biliniyor olsalar da özünde wifi ağ güçlendirici genişletici ve tekrarlayıcılar aynı şeydirler. Basitçe ifade etmek gerekirse , bir wifi sinyalini alırlar güçlendirirler ve onu tekrar yayarlar. İyi bir güçlendirici 100 dolar civarındadır ve birkaç dakika içerisinde konunun uzmanı olmayanlar tarafından dahi kolaylıkla kurulabilirler. Kurulum sürecinde genellikle WPS düğmesine basmak yeterlidir. Bazılarında en ideal performansı yakalamak için ince wifi ayarlarının yapılmasına olanak veren ve routerin kendine özel olan bir güçlendirici yazılım uygulaması vardır. 

6. Farklı Bir Wifi Kanala Geçin 

Bir otoyol üzerinde nasıl şeritler bulunuyor ise , bir wifi router üzerinde de wifi routerin yayınını gerçekleştirdiği çok sayıda kanal bulunmaktadır. Pek çok ülkede bir biriyle örtüşmeyen 6 (1,6,11 ve 14 )adet kanal olmasına rağmen, pek çok kullanıcı routerlarını varsayılan kanal üzerinde ayarlı bırakmaktadır ki bu kanal da ya 1 ya da 6 olur genel itibariyle. Bu da tüm paketlerin aynı şerit üzerinde ilerlemek istemesi neticesinde bir trafik sıkışıklığını neden olur. Çözümü ise çok basit; hangi kanalın en az meşgul olduğunu bulun ve bu kanala geçin. Netspot isimli profesyonel ve kullanımı kolay bir wifi analiz ve izleme yazılımı sayesinde bunu yapabilirsiniz.. 

7. Bant Genişliğini Çok Meşgul Eden Uygulama ve Kullanıcıları Denetleyin 

Eğer ağınızda bant genişliğini fazlasıyla meşgul eden bir kullanıcı ya da uygulamanız varsa diğer kullanıcıların yükleme ve indirme hızları inanılmaz şekilde düşecektir. Allahtan günümüz routerları QoS (Quality of Service ) benzeri hizmetleri desteklemektedir. Bu hizmetler kullanıcıların belli başlı uygulamalara diğer uygulamalar karşısında öncelik vermelerine olanak sağlar. QoS sayesinde mesela siz çevrimiçi bir oyun oturumunu sürdürürken bir başka kullanıcının 1440 piksellik bir Youtube videosunu izlemesi ya da devasa bir Linux dağıtımını indirmesi yüzünden oturumunuzun kesintiye uğraması söz konusu olmayacaktır. 
QoS Hizmeti  Sayesinde Kullanıcılar Arasında Öncelikler Belirlenebilir 

8. En Son Wifi Teknolojilerini Kullanın 

En son wifi teknolojisi IEEE 802.11ac eski wifi teknolojilerine (IEEE 802.11b, g vs) göre olağanüstü üstünlükte bir yükleme ve indirme hızı ile geliştirilmiş bir kapsama alanına sahiptir. En son wifi teknolojilerinden faydalanarak evdeki ağınızı güçlendirmek istiyorsanız hem ev routerinizin hem de wifi özellikli cihazlarınızın(akıllı telefon laptop vs) bu özelliklere sahip olup olmadığından emin olmalısınız. 

9. 5 GHz ‘e Geçiş Yapın 

5 GHz wifi ağ frekansı, 2.4 GHz ile kıyaslandığında kısa mesafelerde çok daha hızlı aktarım oranlarına ve daha az meşguliyete sahiptir. Routeriniz bu frekansı destekliyor ise kısa mesafelerde ciddi ve çabucak gerçekleşecek bir hız patlaması için bu frekansa geçmelisiniz. 

10. Tekrar Başlatmayı Unutmayın 

Her zaman geçerli ve değerli bir bilişimci sözünü asla unutmayın. 

“Eğer çalışmıyorsa kapatıp tekrar açmayı deneyin. “ 

Bu söz routerlarimiz için de geçerlidir unutmayın. Basit bir tekrar başlatma işlemi wifi hizlarinizi geliştirmek için yeterli olabilir. Tekrar başlatma sayesinde routerinizin hafizası temizlenerek güncellemelerin yapılması mümkün olacaktır.