24. Jan, 2022.

(Članak posvećen 165 - toj godišnjici od rođenja naučnika)

Nikola Tesla, nenadmašni genije, koji je bio daleko ispred svog vremena, patentirao je 1920. godine izum, po njemu nazvan "Teslin ventil", ali čitav vek kasnije naučnici su otkrili da je taj izum puno korisniji nego što se prethodno mislilo, odnosno da može imati neke nove epohalne načine primene, poput kontrolisanog upumpavanja goriva u motore.

Neverovatno je da taj, stotinu godina star izum nije do kraja shvaćen, te da bi mogao da se koristi u modernim tehnologijama dotoka goriva na načine o kojima se dosad nije razmišljalo“, rekao je Leif Ristrof, jedan od veoma zapaženih autora nedavnog naučnog istraživanja kao istaknuti asistent na prestižnom Univerzitetu u Njujorku. „Dok je Tesla više poznat kao čarobnjak električne energije i strujnih kola, konstruktor generatora naizmenične struje, njegov manje poznati rad kontrole toka strujanja tečnosti bio je istinski ispred svog vremena“, ubedljivo dodaje Ristrof.

Tesla je svoj izum nazvao „ventilski vod“, iako je u međuvremenu on dobio ime po njemu. Teslin ventil sastoji se od serije pravilno raspoređenih petlji u obliku suza koje su povezane u nizu. Taj izum napravljen je tako da omogućava protok tečnosti samo u jednom smeru bez potrebe za drugim pokretnim delovima, poput ventila.

Naime, Teslin ventil na neki način radi poput diode za tečnosti, odnosno tek kad kroz njega prolazi dovoljna količina tečnosti, on sprečava da se ona kreće u pogrešnom smeru. Princip rada je takav da u propusnom smeru  komore ne ometaju protok tečnosti ( gasa ), ali u nepropusnom smeru svaka komora deli tečnost na dva dela, od kojih jedan nastavlja da teče slobodno, a drugom se menja smer i zatim meša nazad sa onim delom koji je propušten slobodno. Mešanjem tečnosti koje se kreću u suprotnim smerovima stvara se otpor protoku. Broj ovakvih komora u ventilu određuje koliki će ukupan otpor, ali i pritisak, pri protoku da se stvori.

„Ključno je to da se uređaj pravovremeno uključi kad se u njemu stvore turbulentna strujanja tečnosti u suprotnom smeru, koja začepe cev vrtlozima i ometajućim strujama“, slikovito pojašnjava Ristrof i dodaje da je ta turbulencija mnogo slabija od npr. turbulencije tečnosti u klasičnim cevima, odnosno i do dvadeset puta slabija nego u cevima pravilnog cilindričnog oblika. Upravo zbog toga Ristrof smatra da je Teslin izum veoma moćan u kontrolisanju tokova bilo koje tečnosti, ili gasa, te da se može upotrebiti na više različitih načina, piše “Independent”. 

Danijel Bernuli (1700 - 1782.), poznati švajcarski matematičar, postavio je formulu ( Bernulijeva jednačina ) koja povezuje parametre idealnog fluida pri kretanju ( pritisak, gustina i brzina ). Ovom formulom definiše se raspodela pritiska fluida duž jedne strujne cevi. Do nje se dolazi primenom zakona održanja energije na slučaj stacionarnog proticanja idealnog fluida kroz strujnu cev promenljivog poprečnog preseka. Izazovno je za bolje poznavaoce teorije fluida kako odavno poznatu Bernulijevu jednačinu adekvatno primeniti na Teslin izum, što je veliki domet za fizičare, jer sama jednačina dobija složeniju formulaciju zbog specifičnog oblika cevi. Manje je poznato koliko se Tesla bavio ovim teoretskim problemom, njemu tada poznate Bernulijeve jednačine, pošto su ga više interesovala moguća praktična rešenja.

Mnogi naučnici su se našli u čudu da se o korisnoj primeni izuma dolazi tek posle stotinu godina, što samo još jednom potvrđuje koliko je Tesla bio daleko ispred svog vremena, a nama neminovno preostaje pitanje da li ima još nešto do kraja nedorečeno u bogatoj riznici njegovih pronalazaka. Primera radi, koja je misterija Teslinonog tajnog oružja, da li je moguće potpuno osvetlenje naše planete besplatnim izvorima energije, da li je zaista ostvaren navodni Teslin kontakt sa  dalekim civilizacijama i koju naučnu podlogu može da ima verovanje da je za Teslu Bog priroda sa svojim neprikosnovenim zakonima, koja obične smrtnike, “zasluženo kažnjava za sva loša dela koja čine svom bližnjem!”

AplikacijaPatenta

Prilog: Aplikacija patenta

 

Holandski naučnici došli su na ideju da bašta u kojoj raste cveće ili voće i povrće proizvodi i struju kako bi njome mogla biti i osvetljena. Možda zvuči neverovatno, ali ostvarenje te ideje je i te kako moguće.

Na krovu jednog istraživačkog instituta Univerziteta u Vageningenu u Holandiji, u toku je neobičan eksperiment. U dve četvrtaste kade smešteno je po 12 plastičnih kanti sa vodom i blatom u kojima naučnici gaje različite biljke. “Međutim, biljke nisu u glavnoj ulozi”, kaže David Sirk. On nije biolog, nego biohemičar, a o čemu se radi, odaju nam žice koje izlaze iz kanti: „Ovde imamo biljke i bakterije koje rade zajedno. Princip je jednostavan: biljke fotosintezom proizvode ugljenik i oko 40 odsto te organske materije transportuju u tlo gde živi mnoštvo mikroorganizama – bakterija i plesni. A šta smo mi uradili – mi smo u tlo smestili takozvanu biološku bateriju. To su dve elektrode u kojima rastu bakterije koje mogu da proizvode elektricitet.“

Mikrobska baterija

Ovaj naučnik se koristi saznanjem koje je staro nekih 50-ak godina. Naime sva živa bića prilikom varenja – tačnije sagorevanjem glukoze – proizvode slabu struju. Većina živih bića tu slabu struju koristi za upravljanje procesima u sopstvenom telu. Međutim, bakterije se oslobađaju tog elektriciteta, koji većinom odlazi u vazduh i spaja se sa kiseonikom. Međutim u anaerobnom okruženju, dakle kada nema kiseonika, bakterije traže druge materije kako bi se oslobodile suvišnog elektriciteta. To su pre nekoliko godina otkrili nemački naučnici u Grajfsvaldu i izumeli mikrobsku bateriju skraćeno MFC.

Hrana za bakterije

Bakterije u takvoj bateriji žive u specijalnom hranljivom supstratu u kojem su ubačene dve elektrode. Višak elektriciteta koji bakterije proizvode ide direktno u negativni pol – u anodu. Struja teče. Ali za ovu bateriju kao i za svaku drugu važi – iz nje može da ističe samo onoliko energije koliko je u nju ušlo. To znači – za kontinuirani tok struje potrebno je kontinuirano hraniti bakterije. To je zadatak biljaka u plastičnim kantama na krovu univerziteta. One rastu u supstratu i neprestano stvaraju glukozu, kaže David Sirk: „To je u stvari prirodna solarna ćelija. Biljke apsorbuju sunčevu energiju i daju je bakterijama, a bakterije proizvode elektricitet. Ovaj proces se odvija i danju i noću. Jedino je prošle zime nastao problem kada su se biljke smrzle. Ali čim se sve otopilo, proces je nastavljen.“

Proizvodnja struje varira

U zavisnosti od doba dana, spoljne temperature i vrste biljaka, prozvodi se različita količina struje. Po kvadratnom metru se sada proizvodi 0,2 vata, a narednih godina bi to moglo da bude tri vata – na istoj površini. Ali, šta s tim može da se uradi…?

„Pa većini mobilnih telefona je potrebno baš tri vata da se napune”, kaže David Sirk koji je patent za ovaj izum preuzeo od univerziteta u Vageningenu i koji sa njim planira da se pojavi na tržištu, preko svoje firme Plant – E.

Izvor: www.efikasnost.com

Pripremio: Matej Hana

 

Perko Milinković iz Donjeg Dragaljevca pored Bijeljine pre više od sedam godina patentirao je svoj izum "Rotor za pogonsku mašinu na vetar". Do danas nije pronašao način da svoj projekat učini stvarnim u BiH.

Milinković je po struci krojač, a godinama je živeo u Australiji gde je imao svoju farmu. Danas, penzionisani Perko živi sa suprugom u rodnom selu. Na porodičnom imanju pažnju privlače, kako kaže Perko, kuća u australijskom stilu i neobična mašina koju pokreće vetar.

"Na farmi u Australiji sasvim slučajno sam osetio snagu vetra. Pomislio sam koliko vetar ima snage na jednom malom komadu lima, pa sam rešio da usavršim sistem koji bi tu snagu iskoristio. Pravio sam sedam prototipa i nijedan nije bio dovoljno dobar. Ova mašina je visoke efikasnosti i zato sam odlučio da je patentiram", kaže Perko Milinković. Ističe da je ovo drugačiji sistem korišćenja snage vetra od sistema koji su do sada bili poznati.

Iako je krojač po zanimanju, sam je napravio prototip svog izuma koji još uvek nema praktičnu primenu. Od alata je imao samo šlajfericu, brusilicu i aparat za varenje, a napravio je rotor koji ima veliku izlaznu snagu i, prema proračunima stručnjaka, može proizvesti dnevno i do 15 KW električne energije.

On ističe da je najveći problem bilo rešiti ukrštanje osovina koje nose krilca. "Ovde su krilca od 1.30 metara, ali bi bilo najbolje kada bi ona bila dva metra i na većoj visini. Uz opremu za vetrenjače, obavezno dinamu iz Nemačke i aluminijum kao materijal, dobio bi se još bolji model. Za takav prototip trebalo bi oko 10.000 evra, ali ja nemam taj novac", kaže Perko.

Svoj izum Milinković je zaštitio u Republici Sloveniji. Nakon podnošenja prijave u martu 2004. godine, već u oktobru 2005. godine njegov izum patentiran je u Ministarstvu privrede, Agenciji Republike Slovenije za intelektualno vlasništvo. U obrazloženju izuma koji maksimalno koristi snagu vetra navodi se: "Sa izumom predlagani rotor pogonske mašine na vetar odlikuje se po tome što su njegove lopatice sastavljene od dve polulopatice kod kojih se međusobni položaj sam uravnava gledajući na trenutni smer njihovog okretanja i gledajući na smer vetra, odnosno, one se sastavljaju, slažu, prilikom pomeranja prema vetru, tako da se smanjuje njihov otpor".

Jednostavnije rečeno, lopatice naprosto grabe vetar i maksimalno koriste njegovu energiju. Milinković je više od sedam godina vlasnik autorskih prava na jedini bosanskohercegovački izum koji koristi obnovljive izvore energije. "Nisam sumnjao u konačnu odluku da se izum zaštiti. Moralo je proći 18 meseci od podnošenja prijave kako bi stručnjaci sve ispitali i proračunali. Nažalost, ne pronalazim način da se izradi industrijski prototip koji bi ušao u praktičnu primenu i bio dostupan ljudima", kaže Milinković.

Do sada je imao mnogo ponuda za otkup patenta, ali Milinković zna njegovu vrednost. Svake godine redovno plaća održavanje patenta i nada se konačnom, ekonomski isplativom realizovanju projekta. "Nažalost, teško to ovde ide. Da sam ostao u Australiji, do sada bi nešto bilo urađeno. Amerikanci su ga svojevremeno procenili na 4.7 miliona dolara, a u Vazduhoplovnom zavodu "Orao" u Bijeljini procena je bila milion evra. Ipak, zaključujem da se ovde ne može organizovati proizvodnja za tržište i najverovatnije ću patent prodati kako bih nastavio sa realizacijom još nekih svojih zamisli", priča Perko Milinković.

Izvor: Eko kuće (dw.de)

Nova solarna ćelija tankog filma dizajnirana od strane inženjera na Stanford univerzitetu može da zalepi na neku površinu i potom odlepi sa nje, zadržavajući i dalje svoju efikasnost.

Univerzitet Stanford u Sjedinjenim Američkim Državama je imao dosta pomaka u poslednje vreme po pitanju napretka tehnologije solarne energije. Nakon sveugljenične solarne ćelije o kojoj smo već pisali, profesor mašinstva na Univerzitetu Stanford, Ksiaolin Ženg (Xiaolin Zheng) je osmislila solarnu tehnologiju koja može biti lepljena i ljuštena.

Izum profesorke Ženg je dobrodošao dodatak industriji obnovljive energije, koja je već navikla na činjenicu da su solarni paneli teški, kruti uređaji sa ograničenjima u pogledu primenjivosti. „Nekonvencionalne ili 'univerzalne' substrate je teško koristiti u fotonaponskim sistemima jer oni obično imaju nepravilne površine i nemaju dobre termalne i hemijske osobine koje su neophodne za proizvodnju solarnih ćelija današnjice“, rekla je profesor Ženg.

„Mi smo zaobišli ove probleme razvojem ovog procesa lepljenja i ljuštenja, koji daje tankofilmskoj solarnoj ćeliji fleksibilnost i potencijal primene koji nikada nismo videli ranije, a takođe smanjuje njihovu opštu cenu i težinu.“

Ne samo da su nove ćelije fleksibilnije i prilagodljive, već one takođe pokazuju i isti nivo efikasnosti kao njihove rigidne kolege. Štaviše, tehnologija se može premestiti bez gubitka efikasnosti. „Takođe, tu nema otpada. Silicijumski vafer je tipično nepštećen i čist nakon uklanjanja solarne ćelije, i može se ponovo koristiti“, rekla je Ženg.

Do sada su profesorka Ženg i njen tim demonstrirali ovu tehnologiju lepljenja i odlepljivanja na prozorskom staklu, plastičnim omotačima mobilnih telefona, kao i na papirnim karticama. Iako je ožičenje i dalje neophodno kako bi se energija isporučila, skoro univerzalna primenljivost solarnih ćelija je značajna. „Sada ih možete staviti na šlemove, mobilne telefone, konveksne prozore, prenosive elektronske uređaje, zakrivljene krovove, odeću... praktično na bilo šta“, dodala je ona.

Izvor: gradjevinatsvo.rs

Baterija u spreju

Kako tvrde istraživači sa američkog Univerziteta Rajs, uskoro ćete svaku površinu moći da pretvorite u litijum-jonsku bateriju uz pomoć njihovog novog izuma, baterije u spreju.

Ovakve baterije prodavaće se u prodavnicama boja i lakova, a punjiva baterija dolazi u formi boje koja se doslovce može prskati iz limenki poput auto-lakova.

Baterija u spreju, tačnije boja, sastoji se iz pet slojeva, koji predstavljaju sve komponente standardnih baterija, i svaki se nanosi zasebno.

Oni tvrde da svaka površina može da se pretvori u bateriju, čak i zid u sobi, dovoljno je samo da ga premažete sprejom u pet slojeva.

- Ovo nam omogućuje izradu baterija na potpuno nov način, koji predstavlja fleksibilan pristup u dizajnu i integraciji uređaja za čuvanje energije - rekao je doktor Ajajan, inače profesor mehaničkog inženjerstva i hemijskih nauka sa Univerziteta Rajs.

On je dodao kako se u poslednje vreme pojačava znatiželja ljudi za kreiranjem energije u raznim novim formama. On smatra da će njihov izum biti „veliki iskorak u tom smeru”.

Njegova koleginica Nilam Sing i njen tim proveli su sate i sate u istraživanju, stvaranju formula i testiranju svakih pet slojeva boje. Slojevi predstavljaju komponente nove baterije i sastoje se od dva kolektora struje, jedne katode, anode i polimerskog separatora u sredini.

Istraživači su boju u spreju testirali na različitim površinama, poput keramičkih pločica, stakla, nerđajućeg čelika, i pokazalo se da baterija može da nastane na svemu.

U jednom eksperimentu spojili su devet keramičkih pločica i jednu od njih opremili solarnom ćelijom. Kada je baterija bila napunjena solarnom energijom i strujom napajala je LED diode i omogućila stabilni napon od 2,4 volti. To je omogućilo da LED diode svetle čak šest sati.

Dobra vest je da su baterije konzistentne u svojim kapacitetima, koji pada tek posle 60 uzastopnih punjenja, ali je pad kapaciteta zanemarljiv, pa se oni nadaju da će ovaj izum pomoći i u zaštiti životne sredine.

Svaki od pet slojeva baterije je zasebna celina, a profesorka Nilam Sing kaže da su one vrlo lako punjive. Baterije mogu da se pune malim solarnim ćelijama, ali i iz nekoliko izvora energije istovremeno.

Singova je napomenula da su tokom eksperimenta površine bojene ručno, baterijom u spreju ili farbom, istom procedurom u pet slojeva, ali da bi industrijski automatizovani proces ovu tehnologiju mogao ne samo da olakša, već i da ubrza i unapredi.

Istraživači sa Rajsa su za ovaj izum podneli zahtev za patentiranje, a trenutno istražuju kako da olakšaju bojenje i isprobavaju mogućnosti kombinovanja izvora punjenja.

Izvor: Blic

Braća Robert i Josip Grabarević iz Subotice, po zanimanju trgovac i elektroinženjer, izumeli su univerzalno ekološko vozilo za prodaju sladoleda koje pokreće i hladi pet solarnih panela. Neobična mašina na točkovima ima najmoderniju tehnologiju, led rasvetu, kerok radnu ploču i sudoperu, slavine na senzor i još mnogo toga što im je kao jedinstvena celina na svetu, donelo prvu nagradu na takmičenju za inovativni izum ove godine na Paliću.

- Želeli smo da započnemo posao koji ne može da propadne, a to je prodaja sladoleda. Hteo sam da prodajem na moru, ali na tržištu nema pokretnih vitrina koje ispunjavaju naše zahteve, zato smo tri godine radili na našem projektu. U izradi su bili uključeni stručnjaci iz 11 firmi i na kraju smo dobili prototip koji još niko nije napravio. Prijavili smo se za takmičenje za najbolju inovaciju u Srbiji, finale je u decembru i očekujemo pobedu - kaže Robert Grabarević.

Dok dva solarna panela hlade sladoled, tri su u sistemu pokretanja, a neobična sprava može da radi još 12 sati bez sunčeve energije.

Braća Grabarević zahvaljujući svom izumu, osim troškova za sladoled, drugih nemaju, a planiraju da od sledeće godinu pokrenu i sopstvenu proizvodnju.

- Uz pomoć sunca možemo da pređemo oko 40 kilometara. Dobili smo sve dozvole za rad, ali ćemo kada se budu stekli uslovi, napraviti lanac vozila širom Srbije za šta je potrebno puno novca. Prototip košta između 15.000 i 18.000 evra, zato planiramo izradu jeftinijih vrsta. Interesovanje je veliko, kontaktirali su nas potencijalni kupci iz Grčke, Albanije, Egipta i naše zemlje - naglašava Robert Grabarević.

Posle 35 godina Grabarevići su prve sladoledžije koje su dobile dozvolu za prodaju na ovakav način.

- Nekadašnja kolica više ne ispunjavaju sanitarne i druge uslove. Zahvaljujući tehnologiji imamo tekuću vodu u vozilu za pranje ruku i posuđa. Otpadna voda odlazi u rezervoar koji praznimo. Možemo poneti 25 litara vode i sve drugo što moraju da imaju poslastičarnice ili prodavnice namirnica - objašnjava Robert.

Vozilo za kokice i hot dog

Josip Grabarević objašnjava da su pre svog izuma kod konkurencije nailazili na mnoštvo nedostataka i da obično prodavci sladoleda iz pokretnih vitrina za rashladu koriste drobljeni led, a za pogon pedale.
- Napravićemo i solarna vozila za prodaju hot doga, palančinki i kokica. Najteže je bilo osmisliti sistem za sladoled, ali verujemo da će se naš trud ipak isplatiti - zaključuje Josip Grabarević.

Izvor: Blic

PokloniIOtpadSkloni