Bicycle Powered Generator



Scientific breakthroughs and inventions are really required at present times when global warming is emerging as one of the major problems. However, even your smallest effort to contribute in this quest counts. Designer Elizabeth Joy Wong has worked on a simple phenomenon and has prepared a bicycle powered generator prototype. A friction drum attached with the bicycle wheel spins the alternator when the user pedals the bicycle and generates electricity which is stored in the power pack.

The idea is to provide green energy in emergency situations or otherwise when you don’t want to use gas or grid electricity. It is a small invention, but appreciable.

Solar energy provides a thermal power source which can supply a significant fraction of the world’s energy needs. A complete system which can absorb the sunlight during the day and produce continuous electricity as base load provides a major benefit. A continuous, cost competitive, and modular configuration for large scale solar power production, in GWatt quantities, is the focus of this program.

Accomplishing these goals requires the integration of a new solar thermal storage technology which has an energy density factor of 12 times the potassium nitrate/sodium nitrate salt system per kg. The design utilises the heat of formation in Calcium Hydride as a storage medium. Calcium hydride is chosen due to its ability to be broken apart using a thermal heat source, such as the sun. Calcium hydride provides up to 0.90 kW-hr/kg of heat when it converts to calcium and hydrogen.

Hydrogen is stored in a separate low temperature hydride tank. Two heat exchangers are used to extract the thermal energy from the hydrogen before storage in the low temperature hydride. The heat exchangers are required to extract the remaining 20% of the total system energy still in the 1100 C hydrogen before it is cooled to near room temperature.

A central triple walled reaction chamber holds both Calcium and Calcium hydride as liquids between 1000 C and 1100 C. Heat is extracted from the reaction chamber to drive one or multiple 100 kW high temperature Dual Shell Stirling engines operating at 50% conversion efficiency.

The thermal storage costs are substantially lower than a nitrate salt system and reflect both the simplicity of the calcium hydride system and the significant increase in power density. In the calcium hydride system the two liquids, calcium and calcium hydride, remain in the central reaction chamber. Onlydischarge-chart the hydrogen is pumped between tanks.

The system uses a new low cost wire braced heliostat field with 50 square metres per panel at $100/metre squared in production. The new heliostat configuration eliminates the cosine effect, common with power tower designs, by utilising a parabolic mirror aligned with the sun throughout the day. The parabolic mirror is integrated with a quartz lens and side mirror which provides a 0.1 metre constant diameter focused light beam. The heliostat design has the added advantage of eliminating the power tower and replacing it with a small down mirror located directly above the reaction chamber.

Sunlight is focused through a quartz window, into the reaction chamber, onto an inverted molybdenum cone submerged in the liquid calcium which absorbs the solar energy. Major cost reductions occur due to the use of a down mirror system which allows the power head to be immersed within the reaction chamber inside the liquid calcium. This allows a significant increase in heat transfer capability. An insulated cover is placed between the quartz window and power head at night minimizing thermal losses.

The advantage of this system is that it is a completely reversible closed cycle. The intermittent sunlight can be chemically stored and released at a controlled rate for electric power production. The system uses materials which are low cost and provide a competitive electrical production facility for very large
scale application.

100 KW SOLAR THERMAL STORAGE SYSTEM PROVIDES CONTINUOUS BASE LOAD POWER

100 kW solar system:

* Store 18 hours of thermal energy
* Down mirror focuses sunlight from
heliostat field
* 4,690 kg Calcium
* 234 kg Hydrogen
* Reaction chamber insulated with a quartz window for solar heat input
* Two tank boron oxide high temperature
heat exchanger for hydrogen
* Two tank nitrate salt low temperature
heat exchanger for hydrogen
* Low temperature Sodium aluminum
hydride tank holds 5% hydrogen by weight

Las tablillas solares ven la luz del día


Dow Chemical prepara tejados solares de fácil instalación

Dow Chemical se está moviendo a toda velocidad para desarrollar tablillas para tejados que incluyan células fotovoltaicas. Para facilitar la transición, el Departamento de Energía de los EE.UU. ha apoyado los esfuerzos de Dow con un crédito fiscal de 17,8 millones de dólares que ayudará a que la compañía lance una primera prueba de mercado del producto más adelante este año.



En octubre de 2009 el gigante químico desveló su producto, que se puede clavar en el tejado del mismo modo que los especialistas en tejados clavan las tablillas convencionales, sin la ayuda de instaladores solares o electricistas. Las tablillas solares costarán un 30 ó 40 por ciento menos que el resto de materiales de construcción con componentes solares incrustados, y un 10 por ciento menos que los costes combinados de los materiales para tejados convencionales y los paneles solares montados sobre ellos, según informan los directivos de la compañía.

Dow no es la primera compañía en incorporar células solares en materiales de construcción de edificios. Durante los últimos años, algunos de los principales fabricantes de materiales solares han lanzado pequeñas líneas de tablillas solares, tejas y cristaleras de ventanas. Suntech Power, el fabricante solar chino y el mayor productor de componentes fotovoltaicos de silicio cristalino en el mundo, posee varios sistemas solares integrados en el mercado, aunque con la reciente bajada en la construcción de casas la compañía se ha centrado más en los paneles fotovoltaicos convencionales, afirma Jeffrey Shubert, director de marketing de Suntech Power para América del Norte y del Sur.

Según la analista Johanna Schmidtke de Lux Research, con sede en Boston, la construcción de instalaciones solares integradas es, a pesar de lo que afirman los fabricantes, aún mucho más cara que las matrices solares convencionales debido a los costes incrementados asociados con la manufactura y la instalación. Los dispositivos en la actualidad ocupan huecos de mercado para aquellas personas a las que no les importa pagar extra por el valor estético de los sistemas integrados, menos intrusivos a nivel visual.

Las compañías con interés en el desarrollo de tabillas solares y otro tipo de materiales de construcción con componentes solares incrustados también han tenido que superar una serie de dificultades significativas en cuanto al diseño y a los materiales. “La colocación de paneles solares directamente en el tejado o la superficie de un edificio requiere un producto que tenga integridad estructural, capacidad para soportar las inclemencias del tiempo, así como integridad eléctrica,” afirma Mark Farber, asesor senior de Photon Consulting en Boston. “Tiene que ser un buen material de construcción y un buen generador de energía, y conseguir ambas cosas no es fácil.”




Para superar las dificultades asociadas al coste y el rendimiento, Dow se ha asociado con el productor de células solares Global Solar Energy, uno de los primeros desarrolladores de películas finas de cobre, indio, galio y selenio (CIGS). Los semiconductores de película fina CIGS son menos caros que los paneles solares de silicio cristalino convencionales y ofrecen algunas de las mayores eficiencias de conversión entre las películas finas emergentes.

Para cada una de las tablillas de Dow, Global Solar fabricará tiras de cinco células solares interconectadas. Después Dow encapsulará cada tira con cristal y polímeros y la incluirá en la tablilla con conectores eléctricos en cada punta que vinculen cada tablilla a una matriz de mayor tamaño.

Dow está ponderando sus lazos dentro de las industrias de los materiales de construcción y la construcción en sí para desarrollar, poner a prueba y distribuir sus tablillas. Las instalaciones se pueden completar en la mitad de tiempo que las instalaciones solares convencionales, y sólo se necesita utilizar electricistas para crear la conexión final con el sistema eléctrico del edificio, según señala David Parrillo, director de investigación y desarrollo senior de Dow Solar Solutions.

El DOE también ha otorgado a United Solar Ovonic de Rochester Hills, Michigan, 13,3 millones en créditos fiscales para aumentar su producción y la eficiencia de sus materiales de construcción con componentes fotovoltaicos integrados. Al contrario que Dow, la compañía produce películas finas de silicio amorfo que se encapsulan completamente en polímeros. El silicio amorfo ofrece eficiencias más bajas—en la actualidad de un 6,5 a un 7 por ciento a nivel de matriz—que las tablillas de CIGS que Dow está desarrollando. El silicio, no obstante, es un material menos caro que el CIGS y es menos susceptible a la humedad. Como resultado, las células solares integradas construidas por United Solar Ovonic no requieren coberturas de cristal como las tablillas de Dow, lo que les permite una mayor flexibilidad.

FloDesign, an R&D start-up in the US that has created a wind turbine design based on jet engine technology, just secured $34.5 million to help begin commercial development of its turbines. Lars Andersen, former president of Vestas China, has also just been appointed as the company’s CEO.

FloDesign claims that its turbines are 3-4 times more efficient than traditional open-fan turbines. They have several other beneficial features as well that help economically, environmentally, and in other ways.

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Reportedly, FloDesign is “aiming to transform itself from a research and development organisation into a mainstream renewables firm.”


The company claims that its technology, “which forces air through a small hole to create a pressure differential,” has garnered the support of prominent venture investors because of its true potential and efficiency, according to Tom Young of BusinessGreen.


Major venture capital investor Kleiner Perkins Caufield and Byers led this funding round, and “was joined by a syndicate of three new high-profile investors: a Goldman Sachs managed investment fund, Technology Partners and VantagePoint Venture Partners.” Additionally, the US Department of Energy (DOE) recently awarded FloDesign an $8.3 million grant.


The FloDesign wind turbines require much smaller blades and are much easier to manufacture and ship (see video above). Additionally, they can be placed much closer together than traditional wind turbines and they align themselves with the wind like a kite on a string. These are a few of the technology’s unique benefits.


Wind power has been the fastest growing source of energy (renewable or otherwise) recently, but if this technology is as good as FloDesign says, perhaps we will see a much bigger boom in the years to come.


Fuente

Iniciado por ZAS

¿Aerogeneradores de 3 a 4 veces más eficientes que los tradicionales de tres palas? ¿Es posible tal diferencial de eficiencia?

Una empresa que hace algún tiempo había anunciado una tecnología de aerogeneradores más eficientes que los tradicionales de 3 palas, parece que ha recibido una subvención de 34, 5 millones de dólares como ayuda para empezar su desarrollo comercial.








Y si a esto, añadimos la posibilidad de hacerse realidad el proyecto teórico de betería cuántica que anuncian científicos de la Universidad de Illinois, el ciclo energético, en este caso, se cerraría de forma bastante satisfactoria: señalan que tal batería podría contener hasta 10 veces la cantidad de energía contenida dentro del queroseno (personalmente me parece una burrada, pero es lo que afirman – Los del MIT parecen admitir la posibilidad teórica del “invento”).


Aquí

Iniciado por Veo_dolor

Me parece complicado, por no decir imposible, multiplicar por 3 ó 4 el rendimiento de un aerogenerador. Si la ley de Betz nos dice que el rendimiento máximo teórico no puede superar el 59%, y echando un vistazo por internet veo que los actuales aerogeneradores llegan a rendimientos cercanos al 50%, adaptando sus parámetros para conseguir la máxima eficiencia en todo momento.

Me parece por tanto una afirmación con poca credibilidad.

Solar Decathlon, la arquitectura verde del futuro




Inspirada en la casa Farnsworth de Mies Van Der Rohe, la vivienda propone una configuración abierta que conecta a los habitantes de la casa y a éstos con la naturaleza del exterior.
Diseño
El interior y el exterior de la vivienda se unen por medio de una suave transición cuando se abre el Sistema Eclipsis, contribuyendo a una sensación de transparencia. Cuando hace buen tiempo, las ventanas se abren ampliando el espacio físico y psicológico. La planta de la casa se duplica en tamaño y las paredes sur y norte desaparecen, haciendo que las habitaciones carezcan de barreras o limitaciones. Las varias capas del sistema cambiante de muros permiten diversas modalidades de espacio y por lo tanto distintas percepciones. El núcleo central juega un importante papel al permitir diferentes itinerarios por el interior de la casa.

Cada área de la vivienda tiene actividades específicas, pero se han diseñado para que sean flexibles y el usuario pueda cambiar su uso según sus propias necesidades. Por ejemplo, las puertas del núcleo central incorporan la zona de trabajo, de almacenamiento y de entretenimiento, pero se pueden mover para cerrar el dormitorio y que éste sea un espacio privado. La cocina se puede transformar en bar y la mesa para cenar puede quedar en el exterior durante las cálidas tardes del verano. El diseño modular implica que toda la casa es flexible, de modo que se pueden conectar múltiples unidades o colocarse unas encima de otras (comunicadas por escaleras) para crear una casa con 3 ó 4 dormitorios.

Tecnología
Desde su construcción a su transporte, la casa emplea arquitectura de respuesta y otros conceptos tecnológicos igualmente avanzados.

Calor radiante en el suelo de hormigón
El suelo de hormigón incorpora un sistema de calor radiante. Éste calienta la casa a través de una bomba geotérmica que en invierno extrae calor de la tierra y en verano utiliza la tierra como refrigerante. Este procedimiento exige menos al sistema general y lo hace más eficiente. Además, en verano, esta bomba geotérmica también produce agua caliente.

Sistema fotovoltaico
El sistema fotovoltaico del tejado tiene la capacidad de variar su ángulo para así maximizar la eficiencia de la energía del sol. Se controla a través de un interfaz computerizado que puede conectarse al iPhone. De hecho, el usuario de la casa puede con el iPhone controlar todas las operaciones, incluyendo el Sistema Eclipsis, el fotovoltaico, la temperatura, la luz y los aparatos de entretenimiento.

¿Qué es la microcogeneración? Es un sistema por el cual las empresas podrían ahorrar hasta un 30% en consumo de energía. Pero, ¿en qué consiste?



Microcogeneracion

La microcogeneración es un sistema de alta eficiencia energética basado en la producción simultánea de electricidad y calor a partir de la energía primaria de un sólo combustible, como el gas natural o el gasóleo. Básicamente, aprovecha el calor residual derivado de la generación de electricidad para la producción de agua caliente y/o calefacción o refrigeración del edificio. Después, la energía generada se inyecta en la red de distribución.

Así, la energía se genera en el mismo punto en el que se consume, evitando el coste por transporte y distribución.

Según Endesa, compañía energética, en una empresa con una demanda inferior a los 1.000 megavatios, se amortiza a partir del tercer año. Esta compañía eléctrica va a instalar este sistema en un hotel madrileño de 245 habitaciones (no sabemos en cual). Para que este sistema sea rentable, se necesita de una elevada y constante demanda térmica durante todo el año (como es el caso de los hoteles y el spa), o en el sector industrial.

Esta solución mejora sustancialmente la de los huertos solares que las empresas colocan en los tejados. En este caso, la inversión se amortiza a los once años, frente a la microcogeneración que lo hace tan sólo en 3. En la actualidad, la energía sobrante se compra por las compañías eléctricas al triple de su valor en el mercado, si bien en Madrid, el uso de las energías renovables tan sólo ocupa el 1,43% de la demanda energética.