19. Jan, 2022.
Hemijsko-medicinska škola Vršac

Hemijsko-medicinska škola Vršac

Sterijina 113, 26300 Vršac

Telefon: 013 830 292

email: sekretarijat@hms.edu.rs

Alge kao obnovljiv izvor energije

Pored sunca, vetra i drugih poznatijih obnovljivih izvora energije, mnogi naučnici u svetu eksperimentišu sa bioizvorima – odnosno biljkama koje brzo rastu i imaju veliki procenat energije. Jedan od takvih izvora su alge.

Alge su prirodni izvor energije koga ima u ogromnim količinama. Ljigava zelena skrama u barama, zvana žabokrečina, mogla bi da bude jedan od pogona američke privrede.

"Alge rastu na ovim mrežicama, a mi ih jednostavno snabdevamo vodom. Nadamo se da će naš sistem moći sam da proizvodi gorivo".

U početku, ova farma algi koju je nedaleko od Vašingtona osnovao Patrik Kangas, sa Univerziteta države Merilend, služila je za istraživanje metoda za prečišćavanje vode. Kangas kaže da je sistem izmislio jedan naučnik proučavajući morske alge.

"Shvatio je da bi ovaj sistem mogao da se iskoristi za izdvajanje hranljivih materija iz algi. Tada još nismo znali šta bismo s tim, ali sada se pojavljuje interes za to. Uzbudljivo je kada pomislite da alge mogu da se koriste i za druge korisne stvari", kaže Kangas.

Firma Solazajm, iz San Franciska, već koristi alge za proizvodnju ulja.

"Imamo veoma snažnu tehnologiju koja na obnovljiv način proizvodi ulja, a čitava planeta ide na naftu. Stoga se proizvodnja nafte sa malim oslobađanjem ugljendioksida uklapa u postojeću infrastrukturu u svim dodirnim tačkama".

Džonatan Volfson je osnivač i direktor firme Solarzajm, koja snabdeva čak i američku mornaricu.

"Mi smo kompanija koja na obnovljiv način proizvodi ulja pogodna za razne primene. Na primer, proizvodimo ulja za kozmetiku, ulja za jestive proizvode, za ličnu toaletu ili za hemijsku industriju. I najzad, proizvodimo ulje od koga se pravi gorivo", kaže Volfson.

Sjedinjene Države troše oko 20 miliona barela nafte dnevno. Profesor hemije na Univerzitetu države Arkanzas, Džejmi Hestekin, kaže da je moguće da alge jednoga dana postanu izvor energije.

"Način na koji Patrik gaji alge je verovatno najjednostavniji. Dobra strana je to što je to lak način. Moguće je zamisliti grupu ovakvih farmi sa kojih kamion jednom nedeljno skuplja alge i odvozi ih u postrojenje koje proizvodi biodizel, koji se onda dodaje ukupnoj količini goriva u zemlji", kaže Hestekin.

S druge strane, proizvodnja u Solazajmu počinje od epruvete.

"Koristimo veoma staru tehnologiju zvanu fermentacija, što znači da u velike rezervoare od nerđajućeg čelika stavljamo jedan jednoćelijski organizam koji onda hranimo ugljenim hidratima", kaže Džonatan Volfson.

Krajnji proizvod je jedna vrsta tečnog goriva.

"Od algi se proizvode mnoge stvari. Ispitujemo pretvaranje algi u butenol ili biodizel. Od algi može da se dobija i etanol, a otpaci mogu da se koriste kao đubrivo", kaže Hestekin.

Hestekin takođe primećuje da bi alge koje uzgaja Patrik Kangas mogle da učestvuju u čišćenju reka jer se hrane materijama koje zagađuju vodu. Biogorivo proizvedeno od algi moglo bi da počne da se prodaje već kroz pet godina.

Izvor: obnovljiviizvorienergije.rs

Priredio: Albert Mesaros, II-7

Plazma

Kako nastaje plazma?

Plazma je stanje materije koje nije pogodno za život kakav poznajemo. Nas i nama prihvatljivi okoliš čine krutine i tekućine uronjene u plin. Zato nam plazma i nije toliko bliska.

Krenimo od krutina. Njihova struktura određena je elektromagnetskim silama koje određuju statičke razmještaje atoma i molekula, (npr. u kristalnoj strukturi). U takvim strukturiranim sustavima energije vezanja osnovnih ćelija veće su od okolne termalne energije. Ako nešto što je u početku kruto tijelo stavimo u dovoljno vruću okolinu, temeljna struktura se razara: kristali se tope (npr. led se pretvara u tekućinu), tekućina se pretvara u paru (u slobodne molekule koje se sudaraju), a molekule u plinu/pari se razdvajaju na atome koji ih sastavljaju (disociraju). Na isti način pri još većim termalnim energijama atomi se u sudarima rastavljaju na negativno nabijene elektrone i pozitivno nabijene ione. Te nabijene čestice u gibanju stvaraju električka i magnetska polja koja u povratu utječu na sve te čestice. Materija u takvom stanju je plazma.

Sva stanja materije mogu se miješati - doticati. Posebno su zanimljivi prijelazi krutina/tekućina krutina/plin, tekućina/plin. No u tu priču možemo ubaciti i plazmu! Tako su granice krutina/plazma, tekućina/plazma, plin(para)/plazma ključni objekti današnjih istraživanja vezanih uz tehnološke primjene. No tu su i mnoga otvorena temeljna pitanja ponašanja nelinearnih i neravnotežnih složenih sustava.

Dakle općenito plazma nastaje dovođenjem energije plinu. Na primjer zagrijavanjem plina ili ubacivanjem visokoenergetskih čestica u plin. Te čestice mogu biti na primjer elektroni (najčešće), protoni, ioni ili fotoni.

Jedan od osnovnih načina stvaranja plazme pod čovjekovom kontrolom je pomoću električnih izboja. Plazma nastaje uz pomoć električne energije – električno polje prenosi energiju na elektrone u plinu(elektroni su najpokretljivije nabijene čestice, 1836 puta lakše od protona). Energija elektrona prenosi se na neutralne čestice u plinu putem sudara. Sudari mogu biti elastični (kinetička energija se ne mijenja) i neelastični (elektroni gube energiju koja se prenosi na česticu).

Kad je energija elektrona dovoljno velika u sudaru s neutralnom česticom dolazi do promjene elektronske strukture čestice. Što je energija sudara veća redom su vjerojatniji procesi pobude atoma/molekula (prijelaz vezanog elektrona atoma u višu atomsku orbitalu), razdvajanja (disocijacije) atoma koji čine molekulu, ili pak ionizacije (izbacivanja elektrona iz atoma odnosno molekula).

Snop kratkotrajnih pulseva laserskog svjetla (nanosekundni Nd-YAG infracrveni laser) fokusiran je pomoću leće na metu (litij). Golema koncentracija fotona unutar male površine na meti, u međudjelovanju s metom, izbacuje elektrone iz krutog materijala. Meta se topi u tankom površinskom sloju i atomi i molekule izljeću iz mete. Elektroni apsorbiraju preostale fotone iz laserskog snopa i dodatno se ubrzavaju. Nad metom se stvara plazma koja se brzo širi u prostor. Od vrlo vruće i guste plazme u prvim trenucima plazma prelazi u hladnu i rijetku nekoliko mikrosekundi nakon početnog pulsa .

Pobuđeni atomi/molekule u pravilu kratko žive u takvom stanju, tipično nekoliko nanosekundi, tijekom kojih se atom vraća u osnovno (početno) stanje uz emisiju fotona. To „u pravilu“ znači da postoje i stanja atoma i molekula koja žive znatno dulje (metastabilna stanja), npr. mjereno mikrosekundama ili čak minutama. Npr. jedno stanje atoma helija živi 8000 sekundi (naravno to se može desiti samo ako u tom vremenu atom helija ne doživi nikakav sudar). I druga u plazmi stvorena stanja atoma i molekula: ioni ili radikali kratko žive. Pozitivni ioni se rekombiniraju, ponovno hvataju nedostajući elektron i tako nastaju atomi u visoko pobuđenom stanju koji zrače fotone. Radikali (npr. pojedinačni atomi kisika, vodika ili njihova molekula OH) brzo se rekombiniraju ponovo stvarajući izvorne stabilne molekule (npr. dvoatomsku molekulu kisika, vodika), također često u pobuđenom stanju koje zrači neke svoje karakteristične fotone. Ili se pak, takvi radikali, vežu s nekim drugim česticama u plazmi. Glavni rezultat je dakle, emisija fotona (svjetlosti) iz plazme. Iz te emisije može se iščitati što se u plazmi događa. Takva svjetlost iz plazme je osnovni izvor informacija o čitavom Svemiru.

Da bi se plin održao u stanju plazme potrebno mu je stalno dovoditi energiju. Ovisno o načinu dotoka energije i količini prenesene energije mijenjaju se svojstva plazme izražena preko gustoće elektrona i temperature čestica.

Plazma je manje ili više ionizirani plin.Sastoji se od elektrona, iona i neutralnih čestica koje mogu biti u osnovnom ili pobuđenim stanjima. Gledano iz daleka plazma je električki neutralna (jednak je broj pozitivno i negativno nabijenih čestica), no plazma sadrži slobodne nosioce naboja (elektrone, pozitivne i negativne ione) i električki je vodljiva

Izvor: eskola.hfd.hr

Priredio: Tomislav Milunov, II-7

Novac je zaista energija

Sve oko nas je energija, jer sve je pokret.

I sam čovek je energija: energija telesna, energija volje, energija misli, energija emocija i energija duha.

Sve što u životu radimo – radimo sa energijom, snagom.

Mi smo okean snage koja počiva u dubinama našeg bića. Te snage otkrivamo kada se projave u određenim okolnostima i bivamo zatečeni njima. Kao da to nismo mi, kao da je to neko koga ne poznajemo.

Energije su nam date da ih koristimo na sopstveno dobro i dobro naših bližnjih kako bismo živeli život dostojan čoveka – smiren, čovekoljubiv i u blagostanju.

Kao što smo energija, tako smo i okruženi drugim energijama. Sa tim energijama se borimo, njih savlađujemo, stavljajući ih u službu lične dobroboti i dobrobiti drugih ljudi.

Živimo u vrtlogu sudaranja raznih energija, u njihovom preplitanju i razrastanju. Iz svega toga izlazimo prekaljeni i drugačiji – jači ili slabiji. U tim sučeljavanjima učestvuje i energija novca.

Može zvučati ekscentričnom teza da je novac energija, ali on to jeste, i to višestruka energija. Još od vremena kada je izrastao iz konvencije ljudi da olakšava procese razmene, novac je sila koja pokreće svet.

Novac je energija – kad ga ima. Kada imamo viška novca po sopstvenim merilima, trčimo da zadovoljimo svoje želje.

Novac je energija – kad ga nema. Kada nemamo dovoljno novca za nužne potrebe jurimo da ga zaradimo.

Novac je energija – kao izvor slobode. Kada imamo novca imamo i  slobodu da raspolažemo svojim vremenom, obrazujemo se i putujemo, što su želje gotovo svih ljudi.

Novac je energija – koja pokreće druge energije. Novcem je moguće pokrenuti ljude, njihove umove. Moguće je uzburkati ljudske emocije i smiriti ili uznemiriti njihove duhove. Moguće je ubrzati vreme i civilizacijski  razvoj, moguće je otkrivati nove dimenzije sveta.

Da, novac zaista jeste energija. Gradilačka ili rušilačka, to zavisi od energija koje čine Vašu moć.

Naučiti vladati energijom novca uvek je bio, jeste i biće izazov.

Izvor: virtuelnimentor.com

Priredio: Tomislav Milunov, II-7

Tagovano
PokloniIOtpadSkloni