Blog na téma Neutrino
Co jsou to Neutrina?
Neutrina jsou neskutečně malé a lehké elementární částice, které se pohybují extrémně rychle – cestu od Slunce k Zemi urazí za neskutečných osm minut, tedy přibližně stejnou rychlostí jako má světlo, kterému to trvá 8 minut a 20 vteřin (rychlost světla ve vakuu je 300 000 km/s). Narozdíl od světla však Neutrino prochází vším – nic pro něj není překážkou. 1 cm3 obsahuje přibližně 300 Neutrin, každou vteřinu dopadne na plochu 1 cm2 přibližně 370 000 Neutrin. Jedna 500 ml PET lahev tedy obsahuje přibližně 150 000 Neutrin. Neutrino je tak malé, že kdyby bylo veliké 1 mm, člověk by musel být velký jako celá Galaxie tj. 105 700 světelných let.
Jak vznikají Neutrina?
Neutrina vznikají nejčastěji při jaderných reakcích, tedy i na Slunci. Jejich vznik je známý již velmi dlouho a to proto, že při porovnávání hmotnosti těles na vstupu a výstupu u jaderných reakcí, byl malý rozdíl v hmotnosti – který je připisován právě vzniku Neutrin. Teprve později se zjistilo, že tato Neutrina oscilují resp. existují tři typy neutrin:
- electron neutrino
- muon neutrino
- tau neutrino
... a neutrino v průběhu letu mění svůj typ. Tyto změny jsou doprovázeny nebo nazývány oscilacemi, které se právě využívají pro generování elektrické energie.
Více podrobností v anglickém jazyce na Wikipedii: en.wikipedia.org/wiki/Neutrino
Jsou tyto informace důvěryhodné?
Zejména o generování energie pomocí Neutrina? Podle nás existuje minimálně reálný základ v podobě ověřených informací. Samotná existence Neutrina se předpokládá již 90 let. Neutrino bylo poprvé popsáno Wolfgangem Paulim v roce 1930, aby vysvětlil, jak může beta rozpad šetřit energii, hybnost a moment hybnosti (spinu).
Odborný článek Enrica Fermiho, napsaný v roce 1934, sjednotil Pauliho neutrino s pozitronem Paula Diraca a modelem neutron-proton Wernera Heisenberga a poskytl první solidní teoretický základ pro budoucí experimentální práci. První důkaz o existenci neutrin přišel v roce 1938 prostřednictvím simultánních měření elektronu a zpětného rázu jádra v komoře.
Novodobá současnost …
V dnešní době již pojednává o Neutrinu a jeho oscilaci mnoho prestižních organizací a lze tedy tyto informace považovat za potvrzené a důvěryhodné. Mimo jiné:
Přesné měření parametrů oscilací neutrin, dizertační práce dspace.cuni.cz/handle/20.500.11956/179857
SNO – Sudbury Neutrino Observatory, Ontario, Kanada: "V detektoru byly v roce 2001 potvrzeny oscilace slunečních neutrin."
Zdroj: www.aldebaran.cz/bulletin/2005_05_neu.php
IceCube Neutrino Observatory - neutrinová observatoř postavená v Antarktidě: icecube.wisc.edu/science/icecube/
Tisíce senzorů jsou umístěny pod antarktickým ledem:
Patent na generátor
Patentová přihláška byla podána v roce 2013, vynález je chráněn mezinárodním patentem W02016142056A1 (ke stažení ZDE). Strukturálně se nanomateriál skládá ze střídajících se vrstev grafenu, křemíku s aplikací kovové fólie. Každá vrstva grafenu se nachází mezi dvěma vrstvami křemíku (viz. obrázek). Na první vrstvu grafenu je nanesena kovová fólii, obvykle z hliníku. Počet grafeno-křemíkových vrstev je od 12 do 20, optimálně tucet. Nanomateriál je nanesen na jednu stranu kovové fólie, čímž se strana s nanomateriálem stává kladným pólem a nepotažená strana záporným pólem. Původně měl článek o velikosti 200x300 mm za normálních podmínek napětí 1,5 V a proud 2 A tj. 3 W. Tucet vrstev tedy 36 W. Nezapomeňte, že se bavíme o nanomateriálech a jaká je reálná velikost Neutrina. Aktuálně generátor o velikosti max. 1/4 m3 má deklarovaný výkon 5-6 kW (24/7 !) a avízovaná cena je 11 000 Euro tj. pouhých 275 000 Kč. K dispozici bude i generátor s dvojnásobným výkonem. Výroba továren již byla zahájena například ve Švýcarsku:
neutrino-science.com/the-final-stages-of-development-toward-mass-production-of-neutrinovoltaic-power-sources-are-wrapping-up/
Neutrino Energy Group
Neutrino Energy Group spolupracuje s celosvětovým týmem vědců a různými mezinárodními výzkumnými centry, které se zabývají aplikačním výzkumem, přeměnou spekter neviditelného záření Slunce, mimo jiné neutrin (vysokoenergetické částice, které neustále od Slunce procházejí vesmírem, tedy i na Zemi). Zabývají se využití Neutrin k výrobě elektrické energie. Tuto technologii nazývají rovněž Neutrinovoltaic - de faccto se jedná o alternativní využití Sluneční energie. Narozdíl od fotovoltaických panelů Neutrinovoltaika nepotřebuje být na slunném místě, nevadí jim oblačnost.
Neutrino Energy Group v čele s generálním ředitelem Holgerem Thorstenem Schubartem vyrábí stohovatelné a škálovatelné neutrinovoltaické moduly, které obsahují nanomateriál složený z vrstev ultratenkého grafenu, křemíku a tenké vrstvy kovového materiálu, obvykle hliníku. Při průchodu Neutrin tento materiál vibruje a vzniká rezonance, která umožňuje vznik elektrické energie. Neutrinovoltaická technologie funguje zcela nezávisle na období a počasí. Neutrina se nikdy nepřestanou srážet se Zemí, což znamená, že neutrinovoltaické články fungují ve dne i v noci, 24/7 ... 365 dní v roce.
- Základní údaje
- Kategorie: Blog na téma Neutrino
Detektor Super Kamiokande
Společně 40 univerzit a a výzkumných ústavů z celého světa pracují na objasnění podstaty záhad elementárních částic a vesmíru, do kterých patří i Neutrina.
Super-Kamiokande je velký detektor, který pozoruje hlavně elementární částice zvané neutrina. V roce 2015 získal profesor Takaaki Kajita Nobelovu cenu za objev oscilací neutrin v tomto Super-Kamiokande. Také za předchůdce Kamiokande získal profesor Masatoshi Koshiba Nobelovu cenu v roce 2002. Super-Kamiokande je tak nadále lídrem ve výzkumu neutrin.
I když je každé neutrino extrémně malé, jsou neutrina druhými nejhojnějšími částicemi ve vesmíru hned po světle. Mnoho neutrin se valí na Zemi ze Slunce a hvězd. Neutrina vznikají také srážkou záření z vesmíru (kosmického záření) se zemskou atmosférou. (Dokonce i banány vyzařují neutrina!) Protože je neutrino tak malé a není ovlivněno elektromagnetickou silou, snadno projde i zemí. Neutrina se proto sypou nejen z oblohy, ale procházejí také ze zadní strany Země a pokračují dále do nebe. Každou sekundu projdou našimi těly stovky bilionů neutrin ze Slunce.
Přestože je obtížné pozorovat samotná neutrina, můžeme detekovat nabité částice generované interakcemi s neutriny. Neutrino může projít čímkoli, ale ve vzácných případech vyvrhne nabité částice tím, že se střetne s hmotou, která mu stojí v cestě. V Super-Kamiokande pozorujeme slabé prstencové „Čerenkovovo světlo“ vyzařované nabitou částicí vyvrženou při srážce neutrina s vodou v detektoru. Obraz z detektoru můžete sledovat v reálném čase na: www-sk.icrr.u-tokyo.ac.jp/realtimemonitor/
- Základní údaje
- Kategorie: Blog na téma Neutrino
Komunita a bateriové úložiště s ukládáním přebytků
Jelikož 5-6 kW generátor může vyrobit každý den 120 až 144 kWh elektrické energie a spotřeba domácnosti je obvykle o 100 kWh menší, dává smysl takový zdroj energie využívat v rámci energetického společenství / komunity kde budu mít tolik domácností, abych si byl 100% jistý, že veškerou vyrobenou energii budu schopen spotřebovat. Jakákoliv regulace má totiž zpoždění v čase a zbytečně zvyšuje pořizovací i provozní náklady. Pořizovací náklady protože potřebuji větší kapacitu bateriového úložiště a provozní náklady jelikož u energie ukládané do baterie musím počítat s amortizací baterie a ztrátami při nabíjení a vybíjení baterie (cca 10 - 20 %). V této souvislosti je zajímavé upozornit na absurdní skutečnost, že ztráty na elektrickém vedení jsou (v případě že půjdu dál než k nejbližší trafostanici) větší, než při ukládání do baterie, ale český "systém" s nimi nepočítá. V tomto směru je mnohem více spravedlivý rakouský model, kde je zohledněno odkud a kam si energii posílám. Jak už tomu tedy v životě bývá, důležitá není pouze fyzika, ale i to, jaká je legislativa, protože ta často poskytuje nelogická a přesto výhodná řešení.
Pokud ovšem 5-6 kW generátor umístím do objektu, kde je průměrná spotřeba například 10 až 12 kW, třeba do kancelářské budovy, bytového domu, nebo výrobního podniku, dává větší smysl samostatné bateriové úložiště s detekcí a možností ukládání přebytků elektrické energie do baterie s následným využitím takto uložené baterie v době, kdy aktuální spotřeba přesáhne 6 kW hranici. Je to výhodnější jelikož při posílání přebytků na jiné místo, platím v místě odběru poplatky za distribuci. Pokud ovšem veškerou vyrobenou energii spotřebuji v místě výroby, poplatkům se vyhnu. Je ovšem nutné počítat se ztrátami při nabíjení i vybíjení a zmíněnou amortizací baterie. Ve finále tedy pravděpodobně zjistíte, že nejlepším řešením je kombinace nezávislého bateriového úložiště a komunitní energetiky.
Obě tato řešení nabízí například Chytré bydlení Morava (www.usporybudovam.cz). V případě bateriového úložiště se dokonce jedná o transformátorové inventory, které jsou více odolné na anomálie v síti, přepětí atd. Zároveň se jedná o bezpečné a libovolně škálovatelné řešení na 48 V. Bateriové úložiště navíc vůbec nekomunikuje s výrobou, je naprosto nezávislé, ať už se jedná o fotovoltaiku na střeše budovy, nebo libovolný jiný generátor, stačí mu měřící cívky na přívodním kabelu do domu a umí balancovat vyrobenou energii na fázích, tedy mohu použít i jednofázový generátor a posílat přebytky na zbylé dvě fáze.
- Základní údaje
- Kategorie: Blog na téma Neutrino
Revoluční samonabíjecí auto - PiCar Project
Mezinárodní skupina firem, vědců a partnerů oznámila v Indii významnou investici ve výši 2,5 miliardy eur do vývoje svého revolučního samonabíjecího elektromobil, resp. Pi-Car Projektu. Pi-car bude poháněn patentovanou neutrinovoltaickou technologií Neutrino, která využívá energii z neutrina, subatomární částice. Tato revoluční neutrinovoltaická technologie bude také začleněna pro další širokou škálu nových špičkových aplikací.
V čele společnosti stojí generální ředitel a prezident, matematik pan Holger Thorsten Schubert a technický ředitel Dr. Thorsten Ludwig. Neutrino Energy Group uzavřela dohodu s C-MET Pune, přední vládní laboratoří pod Ministerstvem elektroniky a informačních technologií (MeiTY), pro výzkum a vývoj kritických materiálů, například základních komponent pro nové Neutrino Voltaic Power Cubes. C-MET je známá svými odbornými znalostmi v oblasti pokročilých materiálových věd a vede ji generální ředitel Dr. Bharat Kale.
Projekt Pi Car má také podporu rektora Nalandské univerzity, který je součástí vědeckého poradního sboru Neutrino Energy Group. Dr. Bhatkar je populárně označován jako "otec superpočítačů v Indii". Odborné znalosti a pokyny Dr. Bhatkara budou cenným přínosem pro vývoj vozu Pi a indickou vizi a závazek snížit uhlíkovou stopu.
Projekt Pi Car představuje významný krok vpřed ve vývoji čistých a udržitelných zdrojů energie. Nejenže sníží závislost na fosilních palivech a sníží emise uhlíku, ale také vytvoří zaměstnanost a podpoří růst indické ekonomiky. Neutrino Energy Group se zavázala uvést Pi Car na trh během příštích 3 let.
Pan Holger Thorsten Schubert, matematik a CEO a prezident Neutrino Energy Group, spolu s Prof. Dr. Rajendrakumarem Sharmou, vrchním ředitelem SPEL Technologies, informovali o projektu na tiskové konferenci v C-MET, Pune. Této příležitosti byli přítomni Dr. Thorsten Ludwig, technologický ředitel Neutrino Energy Group, Surya Sharma, ředitel provozu Neutrina v Indii, a BK Karunabhai, bývalý novinář.
Více informací o elektromobilu na Neutrina v anglickém jazyce: https://thepi.energy/
Videa z YouTube:
Jelikož partner pro výrobu elektromobilů na Neutrino je z Indie, lze očekávat velmi příznivou cenu. V této souvislosti vzpomínám na Diesela, když jel nabídnout svůj revoluční motor do Británie. Jeho tělo nalezli bez hlavy v moři. Jak vidno Holger Thorsten Schubert naštěstí stále žije a doufejme, že bude žít i nadále.
- Základní údaje
- Kategorie: Blog na téma Neutrino
