Almanya Havadaki Karbondioksiti Yenilenebilir Enerji Kullanarak Kerosene Çeviriyor

Hava trafiği giderek artıyor - ve tabii küresel iklim için oldukça olumsuz sonuçlar meydana getiriyor. Uçuşları gelecekte daha çevre dostu hale getirmek için, Karlsruhe teknoloji enstitüsü ve Ineratec firması birlikte sentetik yakıt üretimi konusunu araştırmayı sürdürüyor. 

Almanya'da iklime zarar veren gaz salınımının yaklaşık beşte biri ulaştırma sektöründen kaynaklanmaktadır. Gelecekte, yenilenebilir kaynaklarla beslenen elektrikli otomobiller bu konuda muhakkak ki iyileşme sağlayacaktır . Bununla birlikte, yük, havacılık ve deniz taşımacılığı noktasında, elektrikli araçların etkin hale gelmesi için daha uzun bir süre beklememiz gerekeceğe benziyor. Bu nedenle Karlsruhe Teknoloji Enstitüsü (KIT) ve Ineratec firması şimdilerde yenilenebilir elektrik enerjisi kullanarak sera gazı CO2’den sentetik yakıtlar geliştirmek istiyor. Bunun için gerekli karbondioksit ortamdaki havadan Climeworks firmasının geliştirdiği “Doğrudan Yakalama Sistemi, gerekli hidrojen de Siemens elektroliz tekniği ve elektrik akımı kullanılarak sudan üretilecektir.

Havadaki Karbondioksiti Temiz Enerji Kullanarak  Sentetik Uçak Yakıtına çeviren  teknoloji Hava Kirliliğini Azaltacak.  

KIT’de sürdürülen PowerFuel” projesinde, karbondioksit , Ineratec tarafından geliştirilen bir pilot tesiste hidrojen ile tepkimeye sokularak sentetik gaza dönüştürülür. Sonra, bu gazdan reaktörde sıvı yakıt üretilir. Bu GÜÇ’ten- SIVI’ya dönüştürme işlemi sayesinde , neredeyse iklime zararı olmayan nötr yakıt üretmek mümkün hale gelir. Rejeneratif enerji üretimi doğadan kaynaklı dalgalanmalara yani düzensizliklere maruzdur. Ineratec reaktörlerinin kullanımı sayesinde dalgalanmalardan faydalanılır ve daha önce kullanılmayan elektrik enerjisi sıvı yakıtlarda depolanmış olur. Ineratec Genel Müdürü Tim Böltken, "Ek olarak, sentetik yakıtlarımız, geleneksel benzin, dizel veya gazyağı ile karşılaştırıldığında daha iyi yanma özelliklerine sahip" diyor. Sentetik yakıtların kalitesi ve çeşitli taşımacılık sektörlerinde kullanılması fikri Alman Havacılık ve Uzay Merkezi (DLR) ve “Havacılıkta Akaryakıt Projeleri Danışmanlık (Firma Aviation Fuel Projects Consulting)  " firması tarafından incelenip değerlendirilmektedir. Pilot, tesiste şu aşamada günde 200 ila 300 litre dolaylarında yakıt üretilmektedir. 

Tesis ağının işletilmesine paralel olarak Siemens firması, Bauhaus Luftfahrt Araştırma Kuruluşu ve Hamburg Teknoloji Üniversitesi üçlüsü, tüm tesis ağını besleyen enerji sistemini, elektrik piyasası modellerine dayanan simülasyonlar yardımıyla analize tabi tutmaktadır .Ek olarak, sentetik olarak üretilen yakıtın nasıl pazarlanabileceği konusuda incelenmektedir. Proje Alman Federal Ekonomik İşler ve Enerji Bakanlığı tarafından finanse edilmektedir.

Akıllı telefonunuzla Duvarın Arkasını Görebilmek Mümkün

Doğru bir yazılımla, standart bir akıllı telefon kullanılarak bir konutun içinde olup biteni sokaktan gizlice izlemek bir anlamda casusluk yapmak mümkün hale geliyor. Buna karşı kesin çözüm niteliğinde hiçbir savunma önlemi de bulunmuyor. 

Akıllı telefonlar tarafından şöyle bir bakınca, bir WLAN yönlendiricisinin ( Router) bir fenerin içine yerleştirilmiş bir mumdan pek farkı yok. : Lambanın içinde hareket eden her şey, dışa doğru yayılan ışıkta meydana gelen küçük değişiklikler tarafından kendini ele verecektir. Santa Barbara'daki California Üniversitesi'nden Yanzi Zhu'nun liderliğindeki bir bilimsel çalışma ekibi, WLAN kablosuz sinyallerine dayanarak bir apartmanın iç mekanına yönelik olarak nasıl casusluk yapılacağını göstermeyi başardı. Teknik bir makalede standart bir akıllı telefon ve kendi geliştirdikleri yazılımdan daha fazlasına gerek olmadığını da ifade ettiklerini belirtelim. 

WLAN'ın yardımıyla insanların takip edilebildikleri ve hatta kol hareketlerinin dahi izlenebildiği uzun zamandır bilinmektedir. Bilim adamları, Wi-Fi sinyallerini kullanarak duvarların arkasını görebilmek için zaten bir takım yöntemleri test ediyorlardı. Ancak, tüm bu girişimler WLAN yönlendiricisi veya özel antenler üzerinden gerçekleştirilecek bazı kontrol mekanizmaları gerektiriyordu. Ancak Zhu ve meslektaşları, çalışmaları sonucunda daha fazla yardımcı ekipmana gerek duymuyorlar. Sadece WLAN sinyallerinin gücünü ölçüyorlar. 

Yeni Bir Yazılımla Duvarın Arkasını Görmek Mümkün. 

Bu radyo dalgaları duvarlardan pencerelerden, kapılardan ve insanlardan karmaşık yollarla yansırlar. Araştırmacılar, yöntemin iç mekanın net bir resmini değil, yalnızca kaba pozisyon bilgisini sağlayabildiğini belirtiyorlar. Bu durumda en azından bir kişinin nereye gittiğini, ayağa kalkıp kalkmadığını, bir kapıyı açıp kapamadığını anlayabiliyorlar. Dairenin kat planına sahipseniz, bu bilgiyi burada görebilirsiniz. 

Bununla birlikte, bunun için ön koşul, casusluk yapan kişinin yönlendiricinin yerini bulmasıdır. Bu amaçla, cep telefonunu binanın önünde birkaç kez İleri geri gidip gelmelidir ki böylece cihaz kablosuz vericiyi bulabilsin. Bahsi geçen araştırmacılar Önbaskı Sunucusu arXiv' de kamuoyuyla paylaştıkları makalelerinde bir binada bulunan çok sayıdaki vericinin sistemin güvenilirliğini arttırdığını yazdılar. Test amaçlı olarak (bina sakinlerinin izniyle) on bir binayı gizlice izlediler. 

Sadece hiçbir insan veya nesnenin hareket etmemesi halinde WLAN casusu kördür – bu durumda sinyal sabittir. Bunun dışında, mahremiyetlerini korumak isteyen insanlar için çok fazla işe yarar savunma yoktur. En makul çözüm WLAN sinyaline yapay gürültü eklemek olarak görünüyor.

Nano- Işık Kuleleri

Fiber kablolalar, evinde internet bağlantısı olan çoğu kişinin iyi bildiği gibi veri aktarımında bir atlama taşıydılar. Veri indirmeleri daha hızlı, izlenen filmler duraklamadan izlenir hale geldi ve bu konudaki temel çalışmalar için 2009 yılında Nobel Fizik ödülü verilmesi çok isabetli ve adilane bir karar oldu. 

Fiber optik kablonun üstün yönü: İnternet sitelerini ve filmleri kullanıcıya ulaştırmakta aeskiden bakır kablolarla olduğu gibi elektronlardan değil elektronlardan faydalanması. 

Buna karşılık, fiber kablolar artık standart bir ürün haline gelmiş iken, bilgisayarlar hala bakır üzerinde akan elektronlar temelinde çalışmaya devam etmekte. Bilgiyi taşıyanlar elektronlar. 

Günümüzdeki Işık Kaynakları Hala Çok Büyük.

Öyleyse bilgisayar çiplerinde neden ışık sinyalleri kullanılmıyor? Bir sorunumuz var: Böylesi bir işlem için uygun ışık kaynaklarımız yok. Bilinen varyantlar günümüzdeki çiplerde kullanılmak için gereğinden fazla büyük . Bilim insanları bu yönde bir adım attılar oysa ki. 

Hollanda Eindhoven Üniversitesindeki araştırmacılar yanal ebatları insan saç telinin yaklaşık yüz kat daha küçük olan bir nano-ışıkkulesi tasarladılar. Söz konusu ışık yayan led (LED) bilinen ışık kaynaklarından 1000 kez daha verimli. 

Elektron mikroskobu ile alınmış bir fotoğrafını veriyorum:

Nano- Işık Kulesi 

Kulenin yanal uzunluğu 350 nanometre civarında ve uzunluğu da bunun üç katı kadar. Işık i-InGaAs olarak tarif edilen bir bölgeden yayılıyor . Bu bölge İndiyum, Galyum ve Arsenik’ten meydana gelmiştir. 

Işık üretimi, şu anda piyasada satılan Led ampüllerde olduğu gibidir. Buna karşılık yayılan ışık çıplak gözle görülmez. Infraruj olarak yayılan bir ısı yayılması söz konusudur. 

Araştırmacılar Sinyalleri Dönüştürmeyi Başarıyor. 

Nano-ışıkkulesi elektron mikroskobunda köşeli yükselti olarak gözlemlenen bir dalgakılavuzu üzerinde bulunmaktadır. Bu sayede araştırmacılar elektronik sinyalleri nano-ışıkkulesine göndermeyi başarabildiler. Işık kulesi de bu sinyali ışığa dönüştürerek göndermeyi gerçekleştirdi. Bu dönüştürme işlemi şimdiye kadar ki dönüşümlerden çok daha verimli gerçekleşti. 

Ayrıca araştırmacılar ışık kaynaklarının çok hızlı sinyallere de tepki verebildiklerini gözlemlediler. Böylece bu yapının günümüzün çok hızlı elektronik devrelerine uyum gösterebilir olduğu anlaşıldı. 

Bu kulelerin çoğunun sadece eksi 260 celsius derece gibi çok düşük sıcaklıklarda düzgün çalışabildiğini ve bu nano kulelerin günümüz çip teknolojisi için hala çok büyük olduğunu belirtmekte fayda var.

Foveal Nanokameralar (Kartal Gözlü )

Daha ufak kameralar ile daha yüksek çözünürlüklü fotoğraflar. Alman araştırmacılar dört mercek kullanarak çok yüksek çözünürlüğe sahip bir kamera tasarladılar. Tıp alanından böcek şeklindeki dronlara kadar Pek çok kullanıma sahip bu kameraları biraz anlatalım:

Nanokamera için model olarak kartal gözü kullanıldı: Stuttgartlı araştırmacılar dört adet çiftli mercek/lens kullanarak geliştirdikleri nanokamera ile görüntünün merkez ekseninde çok yüksek bir çözünürlük elde etti. Stuttgart üniversitesinde geliştirilmiş olan 3D (3 boyutlu) baskı tekniği yardımıyla nanocihaz (lens yapısı) bir imaj sensörün üzerine yerleştiriliyor. Alois Herkommer ve Harald Giessen’in öncülük ettiği ekip, “Science Advances” dergisinde yeni geliştirdikleri kamerayı tanıttılar.

Araştırmacılara göre; bazı memeli hayvanların retina bölgesinde, hayvana özellikle üst düzeyde bir görme kabiliyeti kazandırabilen bölgeler var. İnsanlar Fovea Centralis’ten okuma esnasında yararlanmakta. Kartallar ve diğer yırtıcı kuşlar , kendilerine çok yüksek bir noktadan yerde bulunan fare vs gibi avlarını izleyebilme yeteneği kazandıran görme çukurlarına(Foveae ) sahipler. Aynı şekilde dronkameraları ,robotik görme, Otomatik sürüş özelliğine sahip otomotivlerin görsel sensörleri veya farklı türlerdeki hareketli sistemler gibi teknik uygulamalar , görüş sahalarının merkezindeki bu yüksek çözünürlükten yararlanmaktadır.

Cmos İmaj Sensörü Üzerine Düşen Foveal Görüntü 

Mini kamera yanyana dizilmiş dört adet çift lensten ibaret. Bu lenslerin her birinin odak (fokal ) mesafesi bir diğerinden farklı. 35 milimetre bir kamerada uygulanacak olursa bu mesafeler sırası ile 31,38, 60, 123 mm olur. Artan odak mesafesiyle görüntünün daha ufak bir kısmına odaklanılır ama bu görüntü imaj sensörün aynı büyüklükteki bir alanının üzerine düşürülür. Böylelikle bu görüntüyü oluşturan kısmın çözünürlüğü artmış olur. Kameranın elde ettiği dört resim özel bir yazılım ile birleştirilir. En yüksek çözünürlüklü olan resim ortada kalır ve diğer üçü eşeksenli daireler halinde dışa doğru yayılır. 

Bu kameranın bir diğer ilgi çekici özelliği ise üretimindedir. Çiftli lendler bilgisayar programı vasıtası ile şekillendirildikten sonra, çift foton litografisi ile üç boyutlu olarak imal edilir. Bu imalata esas yöntemde bir lazer ışığından alınan çift foton, ilk olarak sıvı durumunda olan plastik esaslı malzemeyi sertleştirmek için gereklidir. Bu ise lazer ışınının odak noktasında gerçekleşmektedir. Odak noktası en son teknikler kullanılarak o derece incelikli bir şekilde kontrol edilmektedir ki ebatları birkaç nanometre (milimetrenin milyonda biri ) yi aşmayan yapılar üzerinde çalışmak mümkün olabilmektedir. Plastik esaslı malzemenin iş görmeyecek olan sertleştirilmemiş kısımları üç boyutlu yazıcıyla yapılan baskının ardından parçadan uzaklaştırılmaktadır. 

İmaj sensörlerin çift mercekli üzerindeki alanı sadece 300x300 mikrometre büyüklüğündedir. Tıp tekniğinde uygulama sahası bulacağı düşünülen bu kameralarla neler yapılabilir ?:

Işık taşıyan bir fiber kablonun ucuna yerleştirildiğinde, nanokameralarımız çok küçük ve narin bir endoskopi aleti olarak iş göreceği şeklinde bir öngörü söz konusu. Böceklerden daha büyük olmayan dronlarda böylesi küçük kameralara ihtiyaç duyulacağı düşünülüyor ayrıca. Şu an için görüntü işleme ile ilgili olarak bilhassa daha gelişmiş algoritmalardan faydalanılarak yapılacak bir takım iyileştirmelere ihtiyaç duyulduğu muhakkak. Diğer taraftan araştırmacılar bu kameraların çözünürlüklerini daha da geliştiribilmeyi ümit ediyor ve ekliyorlar:

“Görüntü sensörleri şu an için bu sistemi kısıtlayan en önemli bileşenler”

Hibrit Araçların Sınıflandırılması

Dört tip hibrit araç söz konusudur.

1 – Mikro Hibrit: Trafikte seyrederken araç durduğunda otomatik olarak motoru durduran, kalkışa geçildiğinde de otomatik olarak motoru çalıştıran en yalın tiptir.

2- Hafif Hibrit: Mikro hibrit tipine ek olarak, rejeneratif üretim yapan , içten yanmalı motorun yanında,  bir elektrik motoruna sahip olan ve 60 voltun üzerinde çalışan tiptir.

3- Tam Hibrit: hafif hibritin özelliklerine ek olarak, trafikte zaman zaman tamamen elektrik motoru aracı tahrik edebilir.

4- Tak Çalıştır (plug-in) Hibrit: Tam hibritin özelliklerine ek olarak batarya şarjı , dolum yapılacak tesiste,  duvarda bulunan bir hibrit  araç dolum prizinden yapılabilir. 

Parmak Enerjisiyle Çalışan Tablet Bilgisayar Ecopad

Japonyada tasarım ödülü alan ve şebekeden hiçbir şekilde enerji yüklemesine ihtiyaç duymadan Ecopad (Fujitsu dizayn ödülünü kazanmıştır 2011 yılında).

Ecopad Sadece Parmaklarınızdaki Enerjiyi Depolar ve Şebekeden Şarja İhtiyaç Duymaz.