PDA

Επιστροφή στο Forum : πέρα από το υπεριώδες



makx
20-06-10, 03:19
χαιρετώ την κοινότητα, έχω μια ερώτηση ίσος και χάζη σε πρακτική εφαρμογή.
Αντί να χρησιμοποιηθεί φωτοβολταϊκό στοιχειο για μετατροπή σε ηλεκτρική ενέργεια , ρωτάω εάν υπάρχει στοιχειο ώστε να μετατρέπει τις ακτίνες X η Γ (γάμμα) που είναι πολύ πιο πάνω από το ορατό φάσμα (UV στα φωτοβολταϊκά) και μεταφέρει 1.000 -10.000 Εv (elektro volt) στο φωτόνιο αντί για τα 10-100 Εv στα φωτοβολταϊκά.
Δεν έχω βρει κάτι στο διαδίκτυο πάνω σε αυτό . Επίσης δεν ξέρω τον περιορισμό τις κοσμικής ακτινοβολίας λόγο απόστασης και ζώνες Van allen ώστε να εκμεταλλευόμαστε μέρα νύχτα την ενέργεια από τα αστρα - διάστημα, και φυσικά από τον ήλιο (o ήλιος παράγει μεγάλα ποσα σε αντίνες Χ και Γ) .
Επειδή πάνω από το UV έχουμε πολύ μικρά μήκη κύματος δεν ξέρω με ποιον τρόπο θα μπορούσε να ύπαρξη διάταξη που να τα εκεμεταλευετε για παραγωγή ηλεκτρικού ρεύματος (νανομηχανική?).
Το μήκος κύματος πάνω από τα UV στις ακτίνες X και ακτίνες gamma είναι πολύ μικρό (περίπου 10 nm έως 10000 nm) αλλα μεταφέρουν πολύ μεγάλη ενέργεια ακόμη και μετά τις ζώνες Van allen.
Ξέρει κανεις (ειδικά φυσικός) εάν είναι εφικτό η παραγωγή ενέργειας από ακτίνες X η ακτίνες Γ (γάμμα) (οι Γ (γάμμα) είναι πιο πάνω στην κλίμακα) απο τον ήλιο και το διάστημα.
η διάταξη θα είναι όπως τον φωτοβολταϊκών άλλα θα έχουμε μεγαλύτερα ποσά ηλεκτρικού ρεύματος.
ευχαριστώ.

GeorgeVita
20-06-10, 04:46
Γειά σου makx,

χωρίς να είμαι φυσικός, απλά από τα γραφόμενά σου, αντιλαμβάνομαι ότι η ιδέα σου είναι σωστή ενεργειακά. Αυτή όμως η 'πιο αποδοτική' ακτινοβολία μάλλον φιλτράρεται από την ατμόσφαιρα και φτάνει σε εμάς εντελώς εξασθενημένη και νομίζω ότι είναι ιδιαίτερα βλαπτική για τους ζωντανούς οργανισμούς πάνω στη γη. Απόδειξη σ'αυτό είναι οι τεράστιες προφυλάξεις και οι δειγματοληψίες ποσοστών έκθεσης που παίρνουν όσοι ασχολούνται με ακτίνες-Χ (ακτινολόγοι) και με κοσμική ακτινοβολία (πληρώματα αεροσκαφών).

Φιλικά,
Γιώργος

electrifier
20-06-10, 08:42
Ναι συμβαίνει το φαινόμενο, πάντως οι ακτινοβολίες που αναφέρεις έχουν υποτυπώδη ισχύ στην επιφάνεια της Γης (ευτυχώς δηλαδή, αλλιώς δε νομίζω να ζούσαμε όπως είμαστε) εν σχέση με το φάσμα της ορατής που έρχεται από τον Ήλιο. :)

Ψάχνοντας λίγο βρήκα τις εξής αναφορές
The Effects of Gamma Radiation on Solar Panels (http://www.cvgs.k12.va.us/Nuclear/PDF_Activities_TRG/Solar_PanelsWS_TRG.pdf)
The Effects of Gamma Radiation on Silicon Solar Panels (http://www.techconnectworld.com/Nanotech2010/a.html?i=1369)
και τίτλοι: (δε δίνουν τα άρθρα δωρεάν)
Photo-voltaic effect caused by X-rays at P-N junctions in germanium (http://www.springerlink.com/content/l1k2810832643524/)
The bulk photovoltaic effect in LiNbO3, crystals under X-ray synchrotron radiation (http://www.informaworld.com/smpp/content~db=all~content=a751880189)

NUKE
20-06-10, 15:31
Ειναι ωραια ιδεα αλλα η δικη μου εξηγηση ειναι αυτη :

Ο ηλιος συμπεριφερεται ως μελαν σωμα θερμοκρασιας περιπου 5700 βαθμων kelvin. Η κατανομης της ακτινοβολιας που εκμπεμπει ενα μελαν σωμα αυτης της θερμοκρασιας δινεται απο τον νομο του planck και το διαγραμμα ειναι περιπου αυτο :

http://bouman.chem.georgetown.edu/S02/lect23/Solar_Spectrum.png

Απο αυτο καταλαβαινεις οτι το μεγαλυτερο μερος της ηλιακης ακτινοβολιας ειναι στο υπερυθρο και στο ορατο και καποιο στο υπεριωδες... Αν προσθεσουμε και την ατμοσφαιρα βλεπεις τι περναει στην επιφανεια της γης... Επομενως ο ηλιος δεν εκπεμπει πολυ μεγαλη ενεργεια σε σχεση με τις αλλες παντα στις συχνοτητες που σκεφτεσαι.

Βεβαια συμφωνα με πολλους υπαρχουν και οι πετρελαικες..............lol

Τρελός Επιστήμονας
20-06-10, 17:06
Συμφωνώ με τον NUKE και επίσης να προσθέσω ότι η ροή ισχύος της ηλιακής ενέργειας στα όρια της ατμόσφαιρας είναι περίπου 1kW/m2. Αυτή η ροή αναφέρεται σε όλο το φάσμα που εκπέμπεται από τον Ήλιο. Στην επιφάνεια της Γης και μετά από την ατμοσφαιρική εξασθένιση και επίσης με 12-13% περίπου βαθμό απόδοσης των φωτοβολταϊκών κυψελών παίρνουμε καθαρά περίπου 100W ισχύ ανά τετραγωνικό μέτρο φωτοβολταϊκής επιφάνειας.

Δεν αξίζει να ασχοληθεί κανείς με υπεριώδη ή γ-φωτοβολταϊκά για παραγωγή ενέργειας από τον Ήλιο γιατί απλούστατα δεν θα πάρει τίποτε αξιόλογο.

Αυτά........

makx
22-06-10, 17:42
Aπό ότι καταλαβαίνω μονο στο διάστημα και γύρο από πυρηνικούς αντιδραστήρες (σχασης η σύντηξης)είναι εφικτή η αξιοποίησης μιας τέτοιας τεχνολογίας.
Στο διάστημα δεν θα χρειάζονται καθόλου φωτοβολταϊκά μονο ειδική επίστρωση γύρο από το διαστημόπλοιο - όπως και στις στολές τον αστροναυτών, 1Kw/m2 ειναι τρελα ποσά ενέργειας και μια τεχνολογια ικανή να την αποροφιση θα έκαμνε το διαστημα απο εχθρικο σε φιλικο τοπο.
Αλλα είναι ακόμη μακριά μια τέτοια τεχνολογία.
Ευχάριστω παιδιά , nuke και τρελός επιστήμονας .

Τρελός Επιστήμονας
22-06-10, 18:03
Η ροή της ηλιακής ακτινοβολίας είναι αντιστρόφως ανάλογη του τετραγώνου της απόστασης, όπως ακριβώς και σε μια σημειακή φωτεινή πηγή. Συνεπώς, στο απώτερο διάστημα η ενεργειακή ροή του Ήλιου είναι μηδαμινή αλλά στη μισή απόσταση από τη Γη τετραπλασιάζεται. Μπορεί κάποτε να συμφέρει η εκμετάλλευση της ηλιακής ενέργειας με αυτό τον τρόπο. Για σκεφτείτε όμως αν δορυφόροι μετατρέπουν την ηλιακή ενέργεια σε ηλεκτρική και μετά τη στέλνουν με κάποια μορφή ακτινοβολίας στη Γη (πχ μικροκύματα) πόσες επικίνδυνες ζώνες θα δημιουργηθούν στην ατμόσφαιρα! Αν μετατοπιστεί λόγω βλάβης (ή σαμποτάζ) ένας ενεργειακός δορυφόρος, θα μας φάει το μαύρο φίδι...

GeorgeVita
22-06-10, 18:07
... Για σκεφτείτε όμως αν δορυφόροι μετατρέπουν την ηλιακή ενέργεια σε ηλεκτρική και μετά τη στέλνουν με κάποια μορφή ακτινοβολίας στη Γη (πχ μικροκύματα) πόσες επικίνδυνες ζώνες θα δημιουργηθούν στην ατμόσφαιρα! Αν μετατοπιστεί λόγω βλάβης (ή σαμποτάζ) ένας ενεργειακός δορυφόρος, θα μας φάει το μαύρο φίδι...

Κάτι σαν GoldenEye (http://www.imdb.com/title/tt0113189/) δηλαδή...
Μήπως έχουμε την Xenia Onatopp (http://www.imdb.com/name/nm0000463/) μέλος στο hlektronika.gr/forum να τη ρωτήσουμε;

G

Τρελός Επιστήμονας
22-06-10, 18:12
Πολλές φορές η επιστημονική φαντασία προτρέχει της τεχνολογίας!

electrifier
22-06-10, 19:23
Να θυμίσω πως είναι συγκεκριμένοι οι συνδυασμοί στοιχείων που μας δίνουν φωτοκύτταρα και οι εξελίξεις κυρίως έχουν να κάνουν με τη μικρομηχανική, όσον αφορά στη βελτίωση της τεχνολογίας των φωτοβολταϊκών. Δηλαδή τα εργαστήρια που ασχολούνται απόσο έχω καταλάβει ξέρουν περίπου τί να περιμένουν και απλά αναζητούν προχωρημένες τεχνικές κατασκευής με πρακτική εφαρμογή.
http://en.wikipedia.org/wiki/Solar_cell
μέγιστη αποδοση μετατροπής (λίγο μεγάλη εικόνα)
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c9/PVeff(rev100414).png

makx
02-08-10, 17:09
Χωρις τεκμηρίωση βρήκα αυτο
http://rc-cafe.blogspot.com/2010/08/blog-post_8928.html

όπως είπε και ο Τρελος επιστήμονας η επιστημονική Φαντασία προτρέχει , αλλα είναι και το έναυσμα για το επόμενο βήμα.

makx
25-11-10, 23:55
http://news.in.gr/science-technology/article/?aid=1231068933

ειμαστε κοντά μαλον .