عکس ، از اتمام ساخت این پل پس از 107 سال تا ساخت کامیون هیدروژنی؛ پیشرفت های شگرف فناوری در 2022 - مجله یافان

پریسا عباسی- وسایل نقلیه با آلایندگی صفر، هوش مصنوعی، و گجت های خودشارژ شونده به بازسازی و به روزرسانی برخی از مهمترین تکنولوژی های چند قرن اخیر کمک می کنند. دستگاه های شخصی مانند هدفون ها و کنترل های از راه دور ممکن است به لطف پنل های خورشیدی کوچکتر و منعطف تر، به سمت آینده ای بدون سیم و بدون شبکه حرکت کنند.

بیشتر بخوانید:

عکس | از کله فنجانی تا غرب عجیب؛ بازی هایی که در 2022 مهجور واقع شدند!

عکس | گربه هایی که اندازه کف دست اند!

قایق ها اکنون می توانند با استفاده از مجموعه ای از حس گرها و بکارگیری هوش مصنوعیِ، بدون حضور هیچ انسانی از بریتانیا تا ایالات متحده بروند. کارخانه های شیمیایی، تاسیسات مربوط به انرژی، کامیون ها و کشتی ها به سمت سبز شدن حرکت می کنند و مهندسان در پی یافتن روش های هوشمندانه ای هستند تا بتوانند از هیدروژن، باتری و سایر منابع انرژی جایگزین و غیرفسیلی استفاده کنند.

اتمام ساخت پل چاناکاله پس از 107 سال!

یک تیم بین المللی از مهندسین مجبور بودند تا چالش های سخت زیادی را پشت سر بگذارند تا بتوانند بزرگترین پل معلق جهان به طول 4608 متر را بر روی تنگه داردانل بسازند. برای ساخت این پل، مهندسان از یدک کش هایی استفاده کردند تا بتوانند پایه های بتنی 66 هزار تنی معروف به کیسون را شناور نگه داشته و از آنها به عنوان ستون استفاده کنند. سپس محفظه های کیسون را غرق کردند تا بتوانند آنها را در عمق 49 متری در بستر دریا فرو ببرند. قسمت های پیش ساخته عرشه پل، از طریق قایق های مسطح(کرجی) و جرثقیل ها حمل، و سپس مونتاژ شدند. این پل در مارچ 2022 تکمیل شد. دهانه پل در بین دوستون آن بسیار طولانی است و در کمال ناباوری طول آن 2023 متر است. نهایتا این سازه بزرگ توانست زمان رفت و آمدها در این تنگه شلوغ را کوتاه کند و این برای همه مانند یک پیروزی بود.

ساخت بزرگترین خودرو برقی جهان که با سوخت هیدروژنی کار می کند

زمانی که یک بار کامل سنگ از طریق کامیون های Komatsu 930E-5 که کامیون های استاندارد معدن هستند حمل می شود، بیش از 453 تن وزن دارد و این کامیون ها روزانه معادل 800 گالن دیزل می سوزانند. در مجموع، کامیون هایی که در معدن کار می کنند سالانه 68 میلیون تن دی اکسیدکربن(تقریبا به اندازه دی اکسید کربن تولید شده در کل کشور نیوزلند) منتشر می کنند. راهکار این شرکت روی آوردن به انرژی هیدروژنی بود. بنابراین شرکت آنگلو آمریکن یک پیمانکار آمریکایی بنام First Mode را استخدام کرد تا نمونه ای از کامیون های معدن، با بکارگیری سلول های سوختی هیدروژنی طراحی کند.

این ماشین NuGen نام دارد. از آنجایی که قبلا کامیون های اصلی کوماتسو دارای موتورهای کششی الکتریکی بودند که با دیزل کار می کردند، مهندسان، موتور سوخت فسیلی با هشت سلول سوختی جداگانه 800 کیلوواتی را جایگزین کردند که انرژی لازم برای یک باتری 1.1 مگاواتی در ساعت را تامین می کرد. (باتری این نیرو را از طریق ترمز احیاءکننده تامین می کند) این کامیون که در ماه می در یک معدن پلاتین در آفریقای جنوبی مستقر شده است، سوخت مورد نیاز خود یعنی هیدروژن سبز را از یک مزرعه خورشیدی در نزدیکی معدن تامین می کند.

ساخت بزرگترین مرکز هیدروژن سبز در اسپانیا

هیدروژن می تواند برای کربن زدایی فرآیندهای صنعتی، منبع سوختی با ارزشی باشد. اما برای به دست آوردن گاز هیدروژن به اندازه مورد نیاز باید از گاز طبیعی و با جریان های الکتریکی برای تقسیم آب به هیدروژن و اکسیژن استفاده کنیم. برای پایدار بودن، این فرآیند باید با انرژی های تنو پذیر انجام شود. این هدفی است که این کنسرسیون صنعتی، متشکل از چهار شرکت بالا، دنبال می کنند. آنها در حال آغاز کار در HyDeal اسپانیا هستند که بزرگترین مرکز هیدروژن سبز جهان است.

پنل های خورشیدی با ظرفیت 9.5 گیگاوات، قدرت الکترولیزهایی را تامین می کنند که در مقیاس بی سابقه ای هیدروژن را از آب جدا می کنند. این پروژه به تولید آمونیاک بدون استفاده از فسیل ها (برای کود و سایر اهداف) و هیدروژن استفاده شده و در تولید فولاد سبز کمک می کند. این مرکز قرار است در سال 2030 کامل شده و طبق پیش بینی ها، این پروژه قرار است اندازه گازهای گلخانه ای اسپانیا را تا 4٪ کاهش دهد.

تبدیل پیام متنی در کمتر از یک دقیقه به عکس!

دانشجویان هنر اغلب سبک استاد خود را به عنوان بخشی از آموزش شان تقلید می کنند. برنامه DALL-E 2 که از طریق لابراتوآر Open AI طراحی شده است این تکنیک را به درجه ای می رساند که فقط هوش مصنوعی با خواندن صدها میلیون عکس زیرنویسی شده از اینترنت به آن دست پیدا کند. این الگوریم به کاربران اجازه می دهد تا پیام متنی را که می نویسند در کمتر از یک دقیقه به تصویر تبدیل کنند.

در مقایسه با تولیدکننده های تصاویر قبلی، کیفیت خروجی این برنامه بازخوردهای بسیار خوبی داشته، و صحنه های شادی را بوجود آورده که درست شبیه خلاقیت واقعی است. تنها هنرمندان نیستند که از این امکان استفاده می کنند، حامیان برنامه ریزی شهری و حتی جراح های ترمیمی نیز این ابزار را برای تجسم مفاهیم سخت به کار برده اند.

ساخت کشتی هیدروفیلی الکتریکی سریع

اولین کشتی هیدروفیلی الکتریکی P12 شرکت Candela در استکهلم سوئد، سال آینده می تواند مسافران را در عرض 25 دقیقه از حومه شهر به مرکز شهر برساند. این زمان در مقایسه با کشتی های دیزلی که 55 دقیقه طول می کشید، یک پیشرفت بزرگ محسوب می شود.

از آنجایی که P12 تقریبا هیچ موجی ایجاد نمی کند، مجاز است از محدودیت سرعت اعمال شده برای سایر کشتی های آبی تجاوز کرده و تندتر حرکت کند؛ این کشتی می تواند با سرعت تقریبی 48 کیلومتر در ساعت حرکت کند، و به گفته شرکت سازنده، این امر کشتی ساخته شده را به سریع ترین کشتی الکتریکی آبی جهان تبدیل می کند. تکنولوژی تثبیت کننده هدایت کننده از طریق کامپیوتر به منظور احساس راحتی در زمان حرکت کشتی است. این کشتی با بکارگیری تکنولوژی بدون آلایندگی برای اجتناب از ازدحام ترافیک بر روی پل ها یا تونل ها و بدون نیاز به ایجاد زیرساخت های گران قیمت، یک پیروزی در صنعت حمل و نقل محسوب می شوند.

ساخت کارخانه شیمیایی با انتشار آلودگی صفر

کارخانه های پتروشیمی معمولا برای تبدیل سوخت های فسیلی به محصولات مفید به چندین هکتار زمین نیاز دارند تا در آن ستون هایبلند و مارپیچ خود را جای دهند. طبق برآورد آژانس بین المللی انرژی، این کارخانه ها علاوه بر تولید مواد سمی نظیر بنزن، سالانه حدود 925 میلیون گاز گلخانه ای تولید می کنند. اما در خارج از شهر هیوستون، Solugen پیروز به ساخت یک کارخانه Bioforge شد که سالیانه 10 هزار تن مواد شیمیایی مانند کود و محلول های پاک کننده را از طریق فرآیندی تولید می کند که انتشار گازهای گلخانه ای یا فاضلاب را به صفر می رساند.

فرمول مخفی برای این کار از آنزیم ها تشکیل شده است: این پروتئین ها بجای استفاده از سوخت های فسیلی به عنوان ماده اولیه، شربت ذرت را طی فرآیندهای بهتری نسبت به سوخت های فسیلی معمول، و با قیمت رقابتی بسیار خوب به مواد شیمیایی مفید برای تولید محصولات تبدیل می کنند. این آنزیم ها حتی دوست دارند تکه های مقواهای قدیمی که دیگر قابل بازیافت نیستند را بخورند و بدین ترتیب زباله ها را به گنجینه ای از مواد اولیه تبدیل می کنند. کارخانه Solugen در پاییز سال جاری قراردادی را با یک شرکت بزرگ امضاء کرد که مقواهای موجود در محل دفن زباله را به پلاستیک های قابل استفاه تبدیل کند.

ساخت یک خنک کننده با نشر آلودگی صفر

سیستم های تهویه مطبوع و فن های خنک کننده در حال حاضر 10٪ از برق جهان را مصرف می کنند و پیش بینی می شود که استفاده از سیستم های تهویه مطبوع تا سال 2050 سه برابر شود. اما برای خنک کردن یک سازه روش های دیگری نیز وجود دارند. برای امتحان کردن این سیستم، بر روی نمای یک ساختمان در اشتوتگارت آلمان، سازه ای اضافی نصب شده که متشکل از لایه هایی از منسوجات مدرن است، تا بتواند با کمک گرفتن از یک تکنیک قدیمی و با استفاده از پارچه مرطوب، به خنک کردن هوای داخل از طریق تبخیر کمک کند.

لایه رویی یک توری است که از ورود حشرات و زباله ها جلوگیری می کند. لایه دوم یک پارچه ضخیم جداکننده است که برای جذب آب- آب باران یا بخار آب ناشی از رطوبت- و سپس تسهیل تبخیر در هوای گرم طراحی شده است. لایه سوم که بصورت اختکمک نصب می شود باعث جذب بیشتر می شود. لایه چهارم (که نزدیک ترین لایه به دیوار ساختمان است) یک فویل است که رطوبت جمع شده را یا به بیرون هدایت می کند و یا آن را ذخیره می کند. در یک تخمین اولیه نشان داده شد که یک متر مربع از HydroSKIN می تواند یک اتاق 8 متر مکعبی را تا 7.5 درجه سانتیگراد خنک کند.

ساخت گجت های خود شارژ شونده

در سال 2020 اندازه مصرف برق لوازم الکترونیکی در ایالات متحده حدود 176 تراوات ساعت بوده که این اندازه بیشتر از مصرف کل کشور سوئد است. محققان شرکت سوئدی Exeger معماری نوی برای سلول های خورشیدی ابداع کرده اند که فشرده و انعطاف پذیر است و می تواند داخل انواع گجت های خود شارژ شونده قرار بگیرد. پنل های خورشیدی سیلیکونی می توانند حجم زیادی از انرژی را با قیمت کم تولید کنند، اما شکننده هستند و برای هدایت جریان برق به سیم های نقره ای نیاز دارند.

پاورفویل تولید شده در شرکت Exeger ، قرار است نوآوری دهه 1980، با نام سلول های خورشیدی حساس به رنگ را بوسیله دی اکسید تیتانیوم-مادهای که به وفور در رنگ سفید وجود دارد- و الکترود نو که قدرت رسانا بودن آن 1000 برابر تیتانیوم است، به روز کند. Powerfoyle می تواند به شکل فولاد برس خورده، الیاف کربن یا پلاستیک باشد و امروزه می توان آن را در هدفون های خودشارژشونده شرکت های اوربانیستا و آدیداس و بعلاوه کلاه ایمنی دوچرخه و حتی در قلاده های مجهز به جی پی اس سگها یافت.

امکان سفر بدون خدمه در عرض اقیانوس اطلس

جمع آوری اطلاعات در امواج نمکی و بادهای شدید اقیانوس اطلس می تواند کسل کننده، کثیف و خطرناک باشد. وارد می فلاور شوید، یک کشتی که با انرژی الکتریکی کار می کند و کاپیتان آن هوش مصنوعی است. این کشتی بجای داشتن رستوران، توالت و اتاق خواب، دارای 30 حسگر و 16 دستگاه محاسباتی است که می تواند داده ها را پردازش کند. پس از اینکه می فلاور توانست در اوایل سال جاری با پیروزیت از پلیموث در بریتانیا به آمریکا برود، و تنها دو توقف به دلیل نقص فنی در آزور و کانادا داشت، تیم سازنده در حال آماده سازی یک کشتی با دو برابر اندازه کشتی فعلی برای یک سفر طولانی تر هستند.

این قایق برای جمع آوری اطلاعات در مورد همه چیز طراحی شدهاست، از نهنگ ها گرفته تا رفتار گرداب ها. هزینه این کار یک صدم سفرهای تحقیقاتی با خدمه است ، بعلاوه در این کشتی جان کسی به خطر نخواهد افتاد. هدف بعدی، سفر 19 هزار کیلومتری از بریتانیا به قطب جنوب و برگشت از مسیر جزایر فالکند خواهد بود.

تهدیدی سه جانبه از انرژی های تنوپذیر

در اورگان ، شرکت تاسیسات انرژی تنو پذیر Wheatridge که مالکیت آن متعلق به دو شرکت نامبرده در بالا است، در حال ترکیب انرژی خورشیدی با باد و باتری است تا بتوانند این انرژی های تنو پذیر را در مقیاس مصرف شهری تولید کند. کلید این معادله آن دسته از باتری هایی هستند که انرژی باد و خورشید را به طور متناوب تثبیت می کنند. در مجموع 300 مگاوات از باد، 50 مگاوات انرژی خورشیدی و 30 مگاوات از باتری ها، ذخیره سازی می شود که این اندازه انرژی می تواند به 100 خانه سرویس دهی کند، و در حال حاضر تولید برق را آغاز کرده است. همه این تاسیسات بخشی از برنامه استان شمال غربی اقیانوس آرام تا سال 2040 است که می خواهند تا آن زمان 100٪ برق تولیدی شان بدون استفاده از کربن باشد.

منبع: popsci

227227