Αρχείο

Archive for the ‘περιβάλλον’ Category

Λες η λύση να βρίσκεται στο υπέδαφος;

Οι επιστήμονες ελπίζουν ότι η καταπολέμηση της κλιματικής αλλαγής, όπως διαπιστώνει μια μελέτη για τα αέρια του θερμοκηπίου, μπορεί να βρίσκεται στην ταφή των επικίνδυνων αερίων χωρίς να υπάρχει φόβος για την διαρροή τους στο περιβάλλον.

Τα πορίσματα της έρευνας που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό «Νature» έδειξαν θα πρέπει να δοθεί βάρος στην ιδέα της σύλληψης πρώτα και της παγίδευσης στο υπέδαφος του διοξειδίου του άνθρακα σε δεύτερη φάση (μέθοδος CCS), που τελευταία διατυμπανίζεται σαν το πιο βιώσιμο μέσο για τη μείωση των εκπομπών του διοξειδίου του άνθρακα από ανθρωπογενείς πηγές. Η μέθοδος αυτή μπορεί να εφαρμοστεί ενώ θα εξακολουθήσουν να καίγονται ορυκτά καύσιμα – όπως το πετρέλαιο και ο άνθρακας – σε σταθμούς παραγωγής ενέργειας.


Το διοξείδιο του άνθρακα που συλλαμβάνεται από σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας θα μπορούσε να θαφτεί υπόγεια με ασφάλεια για χιλιάδες χρόνια, χωρίς τον κίνδυνο να γίνει διαρροή των αερίων του θερμοκηπίου στην ατμόσφαιρα

Υπάρχουν δύο σημαντικά προβλήματα με την μέθοδο CCS. Η πρώτη είναι πως θα γίνει η παγίδευση του διοξειδίου του άνθρακα στους σταθμούς ηλεκτρικής ενέργειας και το δεύτερο είναι πώς θα εξασφαλιστεί ότι οι υπόγειες αποθήκες δεν θα αφήσουν να διαρρεύσει το αέριο πίσω στην ατμόσφαιρα και έτσι να επιδεινωθεί το φαινόμενο του θερμοκηπίου και η υπερθέρμανση του πλανήτη.

Στην προσπάθεια να δοθεί απάντηση στο δεύτερο ερώτημα, οι επιστήμονες εξέτασαν υπόγειες αποθήκες φυσικού αερίου. Έτσι, διαπίστωσαν ότι το διοξείδιο του άνθρακα που είχε παγιδευτεί υπόγεια είχε μείνει σταθερό για πιθανώς εκατομμύρια χρόνια, επειδή διαλύεται με ακίνδυνο τρόπο σε υπόγεια αποθέματα νερού, ενώ δεν φαίνεται να έχει διαρρεύσει καμία σημαντική ποσότητα του αερίου προς την ατμόσφαιρα.

Οι ερευνητές πιστεύουν ότι η μελέτη αυτή δείχνει ότι είναι δυνατόν να διοχετεύσουν τεράστιες ποσότητες διοξειδίου του άνθρακα από τους σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας σε βαθιές υπόγειες δεξαμενές, όπου θα διαλυθεί στο νερό και να παραμείνει χωρίς πρόβλημα για όσο διάστημα τουλάχιστον θα χρειαστεί η ανθρωπότητα να εγκαταλείψει πλήρως τα ορυκτά καύσιμα και να παράγει καθαρή ηλεκτρική ενέργεια χωρίς άνθρακα.

Ο Stuart Gilfillan του Πανεπιστημίου του Εδιμβούργου, δήλωσε ότι αφού το φυσικό αέριο αποθηκεύεται με ασφαλή τρόπο για εκατομμύρια χρόνια, αυτό σημαίνει ότι το είδος αυτό της αποθήκευσης θα πρέπει να είναι εφικτό και για την σκόπιμη αποθήκευση του διοξειδίου του άνθρακα.

Η πρόσφατη μελέτη βασίζεται σε μια χημική ανάλυση των ισοτόπων του ηλίου και του διοξειδίου του άνθρακα σε εννέα περιοχές με φυσικό αέριο στην Βόρεια Αμερική, την Ευρώπη και την Κίνα. Αυτά τα κοιτάσματα του φυσικού αερίου έχουν γεμίσει με διοξείδιο του άνθρακα για πολλές χιλιάδες ή εκατομμύρια χρόνια, από πηγές που προέρχονται είτε από την ηφαιστειακή δραστηριότητα είτε κατά την θέρμανση των ανθρακικούχων βράχων.

Η αναλογία των δύο ισοτόπων στο αέριο μπορεί να πληροφορήσει τους επιστήμονες κατά πόσον έχει διαρρεύσει διοξείδιο του άνθρακα στην επιφάνεια μέσα σε αυτό το χρονικό διάστημα, από αυτές τις υπόγειες τοποθεσίες κατά τη διάρκεια της χρονικής περιόδου που έχουν γεμίσει με αέριο.

Ο καθηγητής Chris Ballentine από το Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ, που έλαβε μέρος στη μελέτη, δήλωσε ότι η ισοτοπική τεχνική είναι επίσης πολύτιμη για την μελλοντική έρευνα, ιδίως όταν οι μηχανικοί αρχίσουν την δέσμευση του άνθρακα.

«Έτσι θα μπορούμε να διαπιστώσουμε, αν το διοξείδιο του άνθρακα που προέρχεται από τα εργοστάσια παραγωγής ενέργειας μένει στο υπέδαφος ή διαρρέει στην επιφάνεια – πληροφορία εξαιρετικά κρίσιμη για την ασφάλεια των μελλοντικών εφαρμογών», συνεχίζει.

Ένας από τους λόγους για τους οποίους το διοξείδιο του άνθρακα παραμένει παγιδευμένο στις εννέα περιοχές μαζί με το φυσικό αέριο, θα μπορούσε να οφείλεται σε φυσικές μεταβολές που σημειώθηκαν μετά τη διάλυσή του στο νερό.

Ο Stuart Gilfillan ανέφερε ότι όταν το διοξείδιο του άνθρακα διαλύεται στο νερό, το διάλυμα γίνεται πυκνότερο από το κανονικό νερό και έτσι καταβυθίζεται. Αυτό το χαρακτηριστικό μπορεί να έχει συμβάλει στην διατήρηση των ανθρακούχων υδάτων σε υπόγεια μέρη για μεγάλο χρονικό διάστημα.

«Γνωρίζουμε ήδη ότι το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο θα πρέπει να έχουν αποθηκευθεί για εκατομμύρια χρόνια και η μελέτη μας δείχνει πολύ καθαρά ότι το διοξείδιο του άνθρακα έχει αποθηκευθεί με ασφάλεια και με φυσικό τρόπο στα υπόγεια νερά σε αυτούς τους χώρους», εξήγησε.

«Έχουμε κατανοήσει πολύ καλά το σύστημα της αποθήκευσης του διοξειδίου του άνθρακα. Αυτό σημαίνει ότι είναι δυνατόν να το αποθηκεύσουμε για 10.000 χρόνια, που από όλους αναφέρεται σαν αναγκαίο για την αποτελεσματική κατάσχεση του άνθρακα», πρόσθεσε.

Υπήρχαν βέβαια φόβοι αρχικά ότι η έγχυση του διοξειδίου του άνθρακα κάτω από το έδαφος θα μπορούσε να οδηγήσει σε διαρροή του στην επιφάνεια μαζί με το νερό. Οι επιστήμονες όμως διαπίστωσαν ότι το υπόγειο διοξείδιο του άνθρακα γίνεται ορυκτό ίζημα που καθιζάνει στο νερό. Τα ορυκτά αυτά μπλοκάρονται από τους βράχους.

«Αυτό είναι κακό, με την έννοια ότι η ορυκτοποίηση του διοξειδίου του άνθρακα, θα το κάνει ακόμα πιο σταθερό. Αλλά τα καλά νέα είναι ότι θα έχει περιορίσει την ποσότητα του διοξειδίου του άνθρακα που θα μπορούσε να ξεφύγει από οποιαδήποτε δεξαμενή,» εξήγησε ο Gilfillan.

Τελικά αυτό που διαπιστώθηκε με την έρευνα ήταν ότι κυρίως το διοξείδιο του άνθρακα είναι αποθηκευμένο σε υπόγεια νερά διαλυμένο, και όχι παγιδευμένο από ορυκτά.

Ας σημειωθεί ότι το Σεπτέμβριο του 2008 λειτούργησε για πρώτη φορά στη Γερμανία ένα εργοστάσιο παραγωγής ενέργειας, το οποίο διαθέτει εγκαταστάσεις για την αποθήκευση του διοξειδίου του άνθρακα στο υπέδαφος.

Επιστήμονες έχουν υπολογίσει πως οι υπόγειοι χώροι αποθήκευσης με πωρόλιθο ή αλατούχους υδροφόρους ορίζοντες, που μπορούν να χρησιμοποιήσουν στην Αμερική, χωρούν 3,9 δισ. τόνους αερίου. Λίγο λιγότερη είναι η ποσότητα που εκπέμπεται στην ατμόσφαιρα από τις 1.700 μεγάλες βιομηχανίες της χώρας αυτής. Σε δοκιμές που έχουν γίνει στο Τέξας, οι επιστήμονες δεν κατάφεραν να ξαναβγάλουν στην επιφάνεια το διοξείδιο του άνθρακα που έθαψαν στο υπέδαφος.

Αντίστοιχες δοκιμές γίνονται σε πετρελαιοφόρα περιοχή στην Αλγερία από την Β.Ρ. και Νορβηγούς, που κάθε χρόνο αποσπούν το διοξείδιο του άνθρακα το οποίο περιέχεται στο φυσικό αέριο, το συμπιέζουν, το υγροποιούν και αποθηκεύουν ένα εκατομμύριο τόνους στον υδροφόρο ορίζοντα. Το κόστος ανέρχεται στα 100 εκατ. δολάρια.

Οι ερευνητές πιστεύουν ότι η μέθοδος τους θα χρησιμοποιείται παντού σε λίγα χρόνια. Η αποθήκευση του διοξειδίου του άνθρακα θα εξελιχθεί σε μεγάλη βιομηχανία, όπως έγινε και με το φυσικό αέριο. Δεν είναι τυχαίο άλλωστε που ολοένα και περισσότερα εργοστάσια παραγωγής ενέργειας από την Κίνα μέχρι την Αμερική χτίζονται με την προσθήκη εγκαταστάσεων για την απόσπαση και αποθήκευση διοξειδίου του άνθρακα.

Advertisements
Κατηγορίες:περιβάλλον

Η ώρα της Γης, έφτασε!

Η Ώρα της Γης (EARTH HOUR) ξεκίνησε ως μία εκστρατεία ευαισθητοποίησης που καλούσε τους πολίτες του Σίδνεϊ για να σβήσουν τα φώτα τους ένα βράδυ, για μια ώρα. Η ενέργεια αυτή σύντομα μετατράπηκε σε μία από τις μεγαλύτερες πρωτοβουλίες ενάντια στην κλιματική αλλαγή παγκοσμίως. Φέτος, στις 20.30 το Σάββατο 28 Μαρτίου, καλούμε τους πολίτες σε ολόκληρο τον κόσμο να σβήσουν τα φώτα τους για μία ώρα – την Ώρα της Γης. Στόχος μας είναι να συμμετάσχουν 1 δισεκατομμύριο άνθρωποι, σε περισσότερες από 1000 πόλεις, και όλοι μαζί να αποδείξουμε πως είναι δυνατόν να δράσουμε ενάντια στην υπερθέρμανση του πλανήτη.

Η Ώρα της Γης ξεκίνησε το 2007 στο Σίδνεϊ της Αυστραλίας με τη συμμετοχή 2.2 εκατομμυρίων νοικοκυριών και επιχειρήσεων που έσβησαν τα φώτα τους για μία ώρα. Μόλις έναν χρόνο αργότερα η εκστρατεία μετατράπηκε σε ένα παγκόσμιο κίνημα για το κλίμα με τη συμμετοχή 100 εκατομμυρίων ανθρώπων σε 35 χώρες. Παγκοσμίως γνωστά κτίρια και τοποθεσίες όπως η γέφυρα Golden Gate και το Κολοσσαίο, σκοτείνιασαν για μία ώρα και μετατράπηκαν σε σύμβολα ελπίδας για ένα πρόβλημα που γίνεται κάθε ώρα και πιο έντονο.

Η Ώρα της Γης 2009 απευθύνεται σε κάθε πολίτη, κάθε επιχείρηση και κάθε ανθρώπινη κοινότητα στον πλανήτη. Μας καλεί να δράσουμε, να αναλάβουμε τις ευθύνες μας και να συμμετέχουμε ενεργά σε πρωτοβουλίες για ένα βιώσιμο μέλλον. Πασίγνωστες τοποθεσίες, μνημεία και κτίρια σε όλο τον πλανήτη θα σκοτεινιάσουν και φέτος. Άνθρωποι σε όλο τον κόσμο θα σβήσουν τα φώτα τους και θα ενώσουν για μία ώρα τις ζωές για το μέλλον του πολύτιμου πλανήτη μας.

Περισσότερες από 64 χώρες συμμετέχουν στην Ώρα της Γης 2009. Αυτός ο αριθμός μεγαλώνει καθημερινά, καθώς οι άνθρωποι καταλαβαίνουν πως μία τόσο απλή ενέργεια, όπως το να σβήσουν τα φώτα τους, μπορεί να έχει τόσο μεγάλη συμβολή στην έλευση της αλλαγής.

Η Ώρα της Γης είναι ένα μήνυμα ελπίδας και δράσης.

Για περισσότερες πληροφορίες και υλικό, επισκευτείτε την σελίδα: http://www.earthhour.org/about/gr:el

στις 28 Μαρτίου το βράδυ, όλοι μας πρέπει να έχουμε τα φώτα μας κλειστά… Η Γη μας, αξίζει ένα μεγάλο δώρο.

Επιστολή γραμμένη το έτος 2070

Κάποιοι τη θεωρούν υπερβολική. Δεν ζουν όμως στο 2070 για να ξέρουν…

Είμαστε στο έτος 2070. Είμαι 50 χρονών μα φαίνομαι 85. Έχω πολλά προβλήματα γιατί πίνω πολύ λίγο νερό. Νομίζω πως δε μου μένει πια πολύς καιρός. Σήμερα, είμαι ένας από τους πιο ηλικιωμένους στην κοινωνία που ζω.
Θυμάμαι όταν ήμουν 5 χρονών, υπήρχαν πολλά δέντρα στα πάρκα, τα σπίτια είχαν ωραίους κήπους και μπορούσα να είμαι κάτω από το ντουζ περίπου μια ώρα. Τώρα χρησιμοποιούμε πετσέτες με ορυκτέλαιο για να πλυθούμε.

* Πριν, όλες οι γυναίκες επιδείκνυαν τα όμορφα μαλλιά τους. Τώρα, πρέπει να ξυρίζουμε το κεφάλι για να το διατηρούμε καθαρό χωρίς να χρησιμοποιούμε νερό.
* Πριν, ο πατέρας μου έπλενε το αυτοκίνητο με το λάστιχο του ποτίσματος. Σήμερα, απαγορεύεται αυστηρά από το νόμο τέτοια χρήση.
* Θυμάμαι πως υπήρχαν πολλές διαφημίσεις που έλεγαν ΠΡΟΣΟΧΗ ΣΤΟ ΝΕΡΟ, αλλά κανείς δεν έδινε προσοχή. Οι άνθρωποι πίστευαν πως το νερό είναι ανεξάντλητο.

Σήμερα, όλα τα ποτάμια, τα φράγματα, οι λίμνες και οι υδροφόροι ορίζοντες είναι ανεπανόρθωτα μολυσμένα ή αποξηραμένα. Το τοπίο τριγύρω δεν είναι πια παρά μια απέραντη έρημος. Οι γαστρεντερικές λοιμώξεις, οι δερματοπάθειες και οι κακώσεις του ουροποιητικού είναι οι κυριότερες αιτίες θανάτου.
Η βιομηχανία έχει παραλύσει και το ποσοστό ανεργίας είναι δραματικά υψηλό. Τα εργοστάσια αφαλάτωσης θαλασσινού νερού είναι ο κύριος τομέας απασχόλησης.
Δίνουν στους εργαζόμενους πόσιμο νερό αντί για μισθό. Οι επιθέσεις για ένα μπιτόνι νερό είναι συνεχείς μέσα στους έρημους δρόμους.
Η διατροφή είναι 80% συνθετική.

* Πριν, συνιστούσαν να πίνουμε 8 ποτήρια νερό την ημέρα. Σήμερα, δεν μπορώ να πιω παρά μισό ποτήρι.
* Επειδή δεν μπορούμε να πλύνουμε τα ρούχα μας, τα πετάμε, κάτι που αυξάνει τον όγκο των σκουπιδιών.
* Ξαναγυρίσαμε στη χρησιμοποίηση των βόθρων όπως τον προηγούμενο αιώνα, επειδή οι υπόνομοι δε δουλεύουν πια εξαιτίας της έλλειψης νερού.

Οι άνθρωποι είναι αντιμέτωποι με το φόβο: τα σώματά τους είναι ασθενικά, ζαρωμένα από την αφυδάτωση, πληγιασμένα εξαιτίας της υπεριώδους ακτινοβολίας που δε φιλτράρεται πλέον από την ατμόσφαιρα εξαιτίας της τρύπας του όζοντος.
Εξαιτίας της ξηροδερμίας, μια νέα γυναίκα 20 χρονών φαίνεται 40. Οι επιστήμονες κάνουν έρευνες, αλλά δεν υπάρχει καμιά λύση ορατή. Δεν μπορούμε να κατασκευάσουμε νερό…
Το οξυγόνο επίσης έχει μειωθεί εξαιτίας της έλλειψης δέντρων, κάτι το οποίο μειώνει το νοητικό επίπεδο των νέων γενεών.
Η μορφολογία των σπερματοζωαρίων ενός μεγάλου αριθμού ατόμων έχει αλλάξει, κάτι το οποίο επιφέρει πολλές γεννήσεις παιδιών θυμάτων της ανεπάρκειας, των μεταλλάξεων και των δυσμορφιών.
Η κυβέρνηση μάς υποχρεώνει να πληρώνουμε για τον αέρα που αναπνέουμε, 137 m3 το άτομο την ημέρα. Αυτοί που δεν μπορούν να πληρώσουν διώχνονται από τις «ζώνες αερισμού», που είναι εξοπλισμένες με γιγάντιους μηχανικούς πνεύμονες που δουλεύουν με ηλιακή ενέργεια.

* Ο αέρας δεν είναι πολύ καλής ποιότητας, αλλά τουλάχιστον μπορούμε να αναπνέουμε.
* Ο μέσος όρος ζωής είναι τα 35 χρόνια.
* Μερικές χώρες πέτυχαν να διαφυλάξουν νησίδες βλάστησης με καθαρό τρεχούμενο νερό. Αυτές οι ζώνες επιβλέπονται πολύ στενά από τον στρατό.
* Το νερό έγινε ένα είδος σπάνιο, ένας θησαυρός ανεκτίμητος, πολύ περισσότερο από τον χρυσό ή τα διαμάντια. Εδώ όμως, δεν υπάρχουν πια δέντρα γιατί δε βρέχει σχεδόν ποτέ. Και όταν αρχίζει να βρέχει, δεν πέφτει παρά όξινη βροχή.
* Δεν υπάρχουν πλέον εποχές εξαιτίας των κλιματικών αλλαγών (φαινόμενο του θερμοκηπίου) από τις δραστηριότητες του ανθρώπου του 20ου αιώνα που μόλυναν το περιβάλλον.

Και όμως είχαμε προβλέψει ότι έπρεπε να φροντίσουμε το περιβάλλον μας, αλλά κανείς δεν έκανε τίποτα.
Όταν η κόρη μου με ρωτάει να της αφηγηθώ πώς ήταν όταν εγώ ήμουν νέος, της διηγούμαι πώς τα δάση ήταν όμορφα.
Της μιλάω για τη βροχή, τα λουλούδια, την ευχαρίστηση του να κολυμπάς και να ψαρεύεις στα ποτάμια και τις λίμνες και του να πίνεις όσο νερό θέλεις! Και για την καλή υγεία των ανθρώπων…
Με ρωτάει:
– Μπαμπά! Γιατί δεν υπάρχει πια νερό;
Έχω λοιπόν ένα κόμπο στο λαιμό…
Δεν μπορώ να σταματήσω να με θεωρώ ένοχο, γιατί ανήκω στη γενεά που ολοκλήρωσε την καταστροφή του περιβάλλοντος, μη παίρνοντας στα σοβαρά τις αμέτρητες προειδοποιήσεις.
Ανήκω στην τελευταία γενεά που θα μπορούσε να αλλάξει την πορεία των πραγμάτων, αλλά αποφάσισε διαφορετικά.
Σήμερα τα παιδιά μας το πληρώνουν ακριβά…
Ειλικρινά, πιστεύω πως η ζωή πάνω σ’ αυτή τη γη δε θα είναι δυνατή από δω και πέρα γιατί η καταστροφή του περιβάλλοντος έφτασε σ’ ένα σημείο όπου δεν έχει επιστροφή.
Πώς θα ήθελα να γυρίσω πίσω και με κάποιο τρόπο να έκανα να καταλάβει ολόκληρη η ανθρωπότητα… Στη στιγμή εκείνη που μπορούμε ακόμα να κάνουμε κάτι για να σώσουμε τον πλανήτη μας!
—–
Γνωρίστε αυτό το γράμμα σε όσους μπορείτε! Δε θα είναι παρά το ελάχιστο για το ξύπνημα της παγκόσμιας συνείδησης και της ανάγκης για τη σωτηρία του νερού.
Αυτό εδώ δεν είναι παιχνίδι, είναι ήδη η δική μας πραγματικότητα. Κάντε το για τα παιδιά σας. Και εάν δεν έχετε ακόμα, ίσως μια μέρα να έχετε.
Μην τους αφήσουμε μια κόλαση για κληρονομιά… Ας τους αφήσουμε τη ζωή!

Κατηγορίες:περιβάλλον

Περί μηχανής Stirling και περιβάλλοντος

Πάει καιρός από την τελευταία φορά που τα είπαμε. Δυστυχώς κάπως έτσι θα κυλίσει η χρονιά αυτή μέχρι τον Ιούνιο μιας και ο φόρτος των μαθημάτων της τρίτης Λυκείου δεν μου αφήνει και πολλά περιθώρια. Ας μην κλαίγομαι όμως..

Τελευταία, έπεσε στην αντίληψή μου κάτι που με ενθουσίασε και προς μεγάλη μου έκπληξη, όσους ρώτησα, που να έχουν φυσικά σχέση με το «άθλημα», κανένας τους δεν ήξερε την ύπαρξή του. Μιλώ για μια θερμική μηχανή, την λεγόμενη «μηχανή Stirling». Φυσικά, πήρε την ονομασία της από τον δημιουργό και εφευρέτη της Robert Stirling(Σκωτία 1790-1878) ο οποίος, ως μοναχός, προβληματιζόταν με το γεγονός ότι πολλές από τις μέχρι τότε χρησιμοποιούμενες ατμομηχανές πάθαιναν διάφορες φθορές με αποτέλεσμα, στις περισσότερες των περιπτώσεων, την έκρηξη των καζανιών και φυσικά την πρόκληση όχι μόνο τραυματισμών στους γύρω αλλά και πολλές φορές θανάτων. Και αυτό φυσικά γιατί τα καζάνια με τον ατμό λειτουργούσαν επί καιρό σε μεγάλες θερμοκρασίες και τα μέταλλα δεν ήταν και πρώτης ποιότητας. Έχοντας κληρονομήσει το εφευρετικό χάρισμα από τον πατέρα του, επινόησε μια θερμική μηχανή σαν την ατμομηχανή, που όμως είναι αρκετά πιο οπλή στην κατασκευή της, δεν λειτουργεί με ατμό αλλά με ατμοσφαιρικό αέρα και θα μπορούσε να αντικαταστήσει τις ατμομηχανές τις ίδιες.

Τώρα. Σχετικά με το καθαρά τεχνικό μέρος, το οποίο και με ενδιαφέρει.

Πριν πω οτιδήποτε, θα κάνω μια γενική αναφορά στις θερμικές μηχανές για τους μη καταρτισμένους τεχνολογικά και επιστημονικά αναγνώστες.

Θερμικές μηχανές ή θερμοκινητήρες, ονομάζονται οι μηχανές οι οποίες μετατρέπουν την θερμότητα που παράγεται από την χημική ενέργεια της καύσης, σε μηχανικό έργο.

Ανάλογα με τον τρόπο πραγματοποίησης της καύσης χωρίζονται σε δύο κατηγορίες: στις μηχανές εσωτερικής καύσεως και στις μηχανές εξωτερικής καύσεως ή ατμομηχανές.

  • Εσωτερικής καύσεως ονομάζονται οι μηχανές που ως μέσο για την παραγωγή έργου χρησιμοποιούν τον αέρα και κατά κάποιο τρόπο το ίδιο το καύσιμο, δηλαδή καυσαέρια π.χ εμβολοφόρος κινητήρας αυτοκινήτου, αεροστρόβιλος αεροπλάνου.
  • Εξωτερικής καύσεως ονομάζονται οι μηχανές όπου η καύση δεν λαμβάνει μέρος στο χώρο παραγωγής έργου αλλά έξω από αυτόν και στις οποίες το μέσο παραγωγής έργου δεν είναι το καυσαέριο αλλά κάποιο άλλο στοιχείο όπως π.χ. νερό. Σε αυτήν την κατηγορία ανήκουν οι ατμοστρόβιλοι, οι ατμομηχανές.

Η μηχανή Stirling είναι μια θερμική μηχανή εξωτερικής καύσης που λειτουργεί με συγκεκριμένη ποσότητα αέρα που κυκλοφορεί μέσα σε μια κλειστή διαδρομή, ή αν θέλετε, δοχείο. Όπως κάθε θερμική μηχανή, διαθέτει δύο δεξαμενές, μία θερμή και μια ξυχρή. Ο αέρας μπορεί και κυκλοφορεί χωρίς δυσκολία ανάμεσα στις δύο δεξαμενές. Όταν βρίσκεται στη θερμή δεξαμενή, ο όγκος του αέρα αυξάνεται ενώ όταν ο αέρας βρίσκεται στην ψυχρή δεξαμενή, ο όγκος του μειώνεται.(λόγω ιδιοτήτων των μορίων του). Όταν μιλώ για δεξαμενές, εννοώ φυσικά κυλίνδρους στους οποίους υπάρχουν έμβολα που μπορούν και κινούνται με ευκολία. Αντίστοιχη μεταβολή με τη θερμοκρασία, «παθαίνει» και η πίεση και αυτό αναγκάζει ουσιαστικά τα έμβολα να κινηθούν με τέτοιο τρόπο ώστε σε συνεργασία να καταφέρουν να κινήσουν τον στροφαλοφόρο άξονα, ή με πιο απλά λόγια, να δώσουν κίνηση στον πιθανό τροχό μιας συσκευής ή ενός αυτοκινήτου.

Στα παρακάτω σχήματα, θα προσπαθήσω να περιφράψω τον θερμοδυναμικό κύκλο της μηχανής.

alpha_stirling_frame_12

1) Η μεγαλύτερη ποσότητα του αέρα είναι συγκεντρωμένη στη θερμή δεξαμενή(κόκκινο), όπου φυσικά θερμαίνεται, αυξάνεται ο όγκος άρα και η πίεσή του, και αυτό ωθεί το έμβολο προς τα έξω. Έτσι παρασύρει μαζί του και τον στρόφαλο(με απλά λόγια τροχό) έτσι ώστε αυτός να καλύψει το 1/4 του κύκλου του.

alpha_stirling_frame_16

2) Ο αέρας, σε αυτ΄το στάδιο έχει τον μέγιστο όγκο του. Το έμβολο, ξεκινά να πιέζει τον αέρα προς την ψυχρή δεξαμενή, όπου ψύχεται και η πίεσή του μειώνεται. Εδώ, ο στροφαλοφόρος άξονας έχει ολοκληρώσει τη μισή περιστροφή γύρω από τον εαυτό του.

alpha_stirling_frame_4

3) Σχεδόν όλος ο αέρας βρίσκεται τώρα στην ψυχρή δεξαμενή και η ψύξη συνεχίζεται. Το ψυχρό έμβολο, πιέζεται από τον στροφαλοφόρο άξονα και ξεκινά να συμπιέζει τον αέρα. Εδώ ο στροφαλοφόρος άξονας έχει ολοκληρώσει τα 3/4 την περιστροφής γύρω από τον εαυτό του.

alpha_stirling_frame_8

4) Ο αέρας εδώ έχει συμπιεστεί στο μέγιστο και πλέον θα αρχίσει να αυξάνει τον όγκο του στη θερμή δεξαμενή όπου θα θερμανθεί ξανά οδηγώντας το έμβολο στην ολοκλήρωση του θερμοδυναμικού κύκλου.

Αν αυτό σας φάνηκε δύσκολο στην κατανόηση, δείτε κι ένα animated σχήμα. (αν δεν κινείται, κάντε κλικ πάνω του και θα ανοίξει κανονικά σε νέα σελίδα)

alpha_stirling

Υπάρχει και παραλλαγή της ίδιας μηχανής που λειτουργεί με τον ίδιο ακριβώς τρόπο.

stirling_animationΌπως θα καταλάβατε, για να λειτουργήσει κάτι τέτοιο, χρειάζεται να του παρέχουμε θερμική ενέργεια καθώς και ψυχρό κλίμα.

Σκεφτόμουν πως κάτι τέτοιο δεν θα ήταν δύσκολο. Δεδομένης της αρκετά ανεπτυγμένης τεχνογνωσίας που διαθέτουμε πάνω στα φωτοβολταϊκά, θα μπορούσαμε να συγκεντρώσουμε ηλιακή ενέργεια με τη μορφή υψηλής θερμοκρασίας και να τη χρησιμοποιήσουμε ως ψυχρή δεξαμενή, ενώ με μία ανέμη στερεωμένη πάνω στον στροφαλοφόρο άξονα, μπορούμε να ψύξουμε εύκολα ένα ψυγείο αέρα για να το χρησιμοποιήσουμε ως ψυχρή δεξαμενή. Και χωρίς ψυγείο αέρα θα λειτουργήσει φυσικά, απλά το αναφέρω για μεγαλύτερη απόδοση. Όλο αυτό λοιπόν, θα μπορούσαμε να το χρησιμοποιήσουμε για να τροφοδοτήσουμε αρκετές από τις ανάγκες της αστικής ζωής, με σεβασμό και αγάπη προς το περιβάλλον. Ας ανεξαρτητοποιηθούμε επιτέλους σε κάποιο βαθμό από το πετρέλαιο και τα κλάσματά του. Ας δώσουμε μια ευκαιρία σε πηγές ενέργειας που μας προσφέρει η φύση απλόχερα και τις αφήνουμε ανεκμετάλλευτες.

Με μια πρόχειρη αναζήτηση που έκανα στο youtube, βρήκα πολλούς που έχουν κατασκευάσει τέτοιες μηχανές με απλά υλικά, όπως κουτάκια από αναψυκτικά ή κομμάτια ξύλου και λειτουργούν κανονικά. Προσωπικά, θα επιχειρήσω να κατασκευάσω κι εγώ μια τέτοια μηχανή σε μικρή κλίμακα για να δω πως ακριβώς λειτουργεί και να γευτώ τη χαρά της δημιουργίας και αν πετύχει αυτό, θα το κατασκευάσω και σε μεγάλη κλίμακα προσπαθώντας να κινήσω ένα (μικρό) αυτοκίνητο, το οποίο έχω ήδη κατασκευάσει για άλλο λόγο βέβαια μόνος μου και πιθανότατα θα μιλίσω γι αυτό σε επόμενη δημοσίευση….

ορίστε και μερικά video

http://www.youtube.com/watch?v=D7NV38Ymep0&feature=channel_page

http://www.youtube.com/watch?v=q7_1W799nkk&feature=channel_page

http://www.youtube.com/watch?v=AifGfayZHzc

http://www.youtube.com/watch?v=Ch4PvwLAYzw&feature=related

Αιώνες μπροστά..

Ο νέος Πρόεδρος των ΗΠΑ Barack Obama επέλεξε το νομπελίστα φυσικό Steven Chu, έναν υπέρμαχο της έρευνας των εναλλακτικών και ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, σαν μελλοντικό υπουργό Ενέργειας.

Ο 60-χρονος Στίβεν Τσου είναι γιος μεταναστών από την Κίνα και πρώην μέλος του Πανεπιστημίου του Στάνφορντ, τιμήθηκε δε με το βραβείο Νόμπελ Φυσικής το 2007 για την ανάπτυξη μεθόδων ψύξης και παγίδευσης ατόμων με ακτίνες λέιζερ. Έκτοτε ως επικεφαλής του Εθνικού Εργαστηρίου Berkeley από το 2004,  επικεντρώθηκε στη μελέτη των κλιματικών αλλαγών, ενώ τον περασμένο χρόνο δήλωσε πως οι επιστήμονες έχουν αντιληφθεί ότι ο κόσμος αντιμετωπίζει μία κατάσταση κρίσης.

Ο Ομπάμα, σε κατ’ ιδίαν συνάντηση που είχε με τον πρώην αντιπρόεδρο Αλ Γκορ, δήλωσε ότι δεν υπάρχουν πλέον περιθώρια για καθυστερήσεις στην ανάληψη δράσης για την καταπολέμηση των κλιματικών αλλαγών.

Υποσχέθηκε επίσης συστηματικές προσπάθειες για τον περιορισμό στις ΗΠΑ των ρύπων που προκαλούν το φαινόμενο του θερμοκηπίου, ενεργό συμμετοχή στις διεθνείς συζητήσεις για το κλίμα, ενώ ακρογωνιαίος λίθος του σχεδίου του για οικονομική ανάκαμψη θεωρούνται επίσης οι επενδύσεις σε «καθαρή» ενέργεια.

Ο Ομπάμα επίσης επέλεξε την Carol Browner, πρώην υπεύθυνη της Υπηρεσίας Προστασίας του Περιβάλλοντος (EPA) επί Κλίντον, για να καλυφθεί η θέση εποπτείας της ενέργειας, του περιβάλλοντος και της κλιματικής πολιτικής.

Περιβαλλοντικές ομάδες εξέφρασαν την ικανοποίησή τους για τις επιλογές αυτές, λέγοντας ότι αυτές έδειξαν πως ο Ομπάμα θέλει να προχωρήσει αποφασιστικά στις ανανεώσιμες ενέργειες και τη μείωση των εκπομπών άνθρακα.

Κι ενώ στο άλλο ημισφαίριο του πλανήτη, οι πολιτικοί ασχολούνται με το πως θα αντιμετωπιστεί το πρόβλημα της υπερθέρμανσης του πλανήτη, εμείς αλληλοκατηγορούμε τους άλλους, τόσο σε πολιτικό όσο και σε κοινωνικό επίπεδο. Η αντιπολίτευση κατηγορεί την κυβέρνηση, η κυβέρνηση δικαιολογείται και υποστηρίζει πως δεν φταίει, οι χούλιγκανς είπαν να ξεκουραστούν για λίγο, και το πανηγύρι καλά κρατεί. Ας συνέλθουμε επιτέλους κι ας ενστερνιστούμε πως η ζωή μας είναι τόσο περιορισμένη που δεν αξίζει ούτε να έχουμε κερδοθηρικές ορέξεις, αλλά και ούτε να αλληλοκαιγόμαστε πετώντας πέτρες και δακρυγόνα. Αντίθετα, ας διαβάσουμε 5 πράγματα για τη γη στην οποία ζούμε. Με τι σοφία είναι πλασμένη και πόσα χρήσιμα, για τη ζωή μας, πράγματα μπορούμε να μάθουμε από τη μελέτη της. Το έχω πει και θα το ξαναπω και θα το λέω συνέχεια όσο και να με βαριέστε. Ας είναι η δική μας γενιά αυτή που θα «κατεβεί από τα δέντρα» και θα σταματήσει την πιθηκογένεση. Γιατί ο πίθηκας δεν γεννιέται αλλά διαμορφώνεται καθώς κοινωνικοποιείται….

Και κάτι ακόμα.. Τι έχουν οι Αμερικανοί; Υπουργείο ενέργειας; Τόοοινκ! Τι να πω τώρα για αυτό; Βρίσκονται αιώνες μπροστά οι άνθρωποι. Που να το αναφέρεις αυτό στους Έλληνες; Το λιγότερο που θα κερδίσεις, είναι ο τίτλος του τρελού..

Περισσότερα για την υπερθέρμανση του πλανήτη και το παγκόσμιο ενεργειακό πρόβλημα έχω πει στο podcast του Φάσορα στο επεισόδιο νούμερο 3.. http://fasoraspod.wordpress.com

Η φύση είναι σοφή..(Μυρμήγκια και κυκλοφοριακό)

Η φύση είναι σοφή και μας προλαβαίνει. Κάθε μα κάθε πρόβλημα που αντιμετωπίζουμε εμείς σήμερα, η φύση το έχει λύσει από χρόνια.. Έτσι και με το κυκλοφοριακό. Τα μυρμήγκια φαίνεται πως έχουν λύσει ένα πρόβλημα που ταλανίζει τους ανθρώπους ανά τον κόσμο. Ενώ τα αυτοκίνητά μας ασφυκτιούν σε αλλεπάλληλα «μποτιλιαρίσματα», τα μυρμήγκια βοηθούν το ένα το άλλο να μετακινούνται στις αποικίες τους πολύ πιο αποτελεσματικά και γρήγορα.

Επιστήμονες από το τεχνολογικό πανεπιστήμιο της Δρέσδης στη Γερμανία, υπό τον Ντερκ Χέλμπινγκ, ειδικό σε θέματα συλλογικής νοημοσύνης, μελέτησαν εξονυχιστικά τον τρόπο που τα μυρμήγκια κινούνται μέσα και γύρω από τις φωλιές τους και κατέληξαν ότι το μυστικό είναι η ανταλλαγή πληροφοριών.

Η πληροφορία κάνει τη διαφορά

Οι ερευνητές έστησαν μια «μυρμηγκο-λεωφόρο» δύο λωρίδων διαφορετικού πλάτους, από τη φωλιά μέχρι ένα ζαχαρώδες σιρόπι.

Όπως ήταν αναμενόμενο, η στενότερη λωρίδα σημείωσε κυκλοφοριακή συμφόρηση. Όταν όμως ένα μυρμήγκι επέστρεφε στη φωλιά μέσω του «μποτιλιαρισμένου» δρόμου και έπεφτε πάνω σε ένα άλλο μυρμήγκι που ερχόταν από τη φωλιά, το έσπρωχνε και το έριχνε στην άλλη, την πλατύτερη, λωρίδα που κινιόταν πιο γρήγορα.

Αν όμως το μυρμήγκι που επέστρεφε από την τροφή, δεν είχε καμιά σύγκρουση με κανένα άλλο μυρμήγκι, τότε δεν έσπρωχνε στον πιο άνετο δρόμο το μυρμήγκι που μόλις ξεκινούσε από τη φωλιά.

ant

Οι ερευνητές δημιούργησαν ένα υπολογιστικό μοντέλο με πιο πολύπλοκα δίκτυα δρόμων και δρόμους με ποικίλα πλάτη. Τα μυρμήγκια, ακόμα και όταν διοχετεύονταν τεχνηέντως σε μακρύτερες διαδρομές, κατόρθωναν να φθάνουν γρήγορα στην τροφή τους.

Το βασικό συμπέρασμα των επιστημόνων είναι ότι αν οι άνθρωποι οδηγοί, οι οποίοι ταξιδεύουν σε αντίθετες κατευθύνσεις, μπορούσαν να μεταφέρουν στους απέναντί τους πληροφορίες (π.χ. μέσω ηλεκτρονικών συστημάτων) σχετικά με το κυκλοφοριακό πρόβλημα, τότε όλοι θα απολάμβαναν το οδήγημα περισσότερο.

Πηγή: ΑΠΕ-ΜΠΕ