خرسانة... مخزّنة للطاقة

تؤمن احتياجات المنازل منها

خرسانة... مخزّنة للطاقة
TT

خرسانة... مخزّنة للطاقة

خرسانة... مخزّنة للطاقة

طوّر مهندسو «معهد ماساتشوستس للتقنية» تقنية جديدة لتخزين الطاقة، وهي نوع جديد من الخرسانة يعتمد على مادتين قديمتين: الإسمنت الذي يُستخدم منذ آلاف السنين، وأسود الكربون؛ المسحوق أسود اللون الذي استُخدم حبراً للمخطوطات منذ مئات السنين.

يتمتّع أسود الكربون بخاصية توصيل الكهرباء، واكتشف الباحثون أنّ مزجه مع الإسمنت والمياه بطريقة معيّنة يحوّله إلى شبكة متشعّبة وطويلة من «أسلاك» الكربون مع اشتداد صلابة الإسمنت. وتحوّل هذه العملية المادّة إلى «مكثّف فائق»؛ أي إلى جهاز يخزّن الشحنة الكهربائية.

ويقول فرنز جوزيف أولم، أستاذ الهندسة المدنية في «معهد ماساتشوستس للتقنية» وأحد الباحثين المشاركين في الدراسة: «فجأةً؛ أصبحت لدينا مادّة ليست فقط قادرة على حمل الأوزان، بل تستطيع تخزين الطاقة أيضاً».

وعلى عكس البطارية التي تعمل عبر تحويل الطاقة الكيميائية إلى كهربائية، لا يفقد المكثّف الفائق متانته أو قدرته على الاحتفاظ بالشحنة مع الوقت. وعلاوةً على ذلك، لا يحتاج المكثّف الفائق إلى مواد مكلفة ومثيرة للأسئلة الأخلاقية مثل مواد الكوبالت والليثيوم اللذين يُستخدمان في بطاريات الأيون ليثيوم.

حلول بيئية

ويعدّ الباحثون أنّ انخفاض تكلفة أسود الكربون سيؤدّي إلى انخفاض تكلفة صناعة الخرسانة، فضلاً عن أنّه قد يكون حلاً لواحدٍ من أبرز التحديات التي تعوق توسيع نطاق استخدام الموارد المتجدّدة. ففي ظلّ عدم التوفّر الدائم للطاقتين الشمسية والهوائية، فلا بدّ من التسريع ببناء مخازن طاقة أقلّ تكلفة للاستغناء عن الوقود الأحفوري.

يستطيع أساسٌ - متّصل بواسطة أسلاك تمتدّ إلى السطح - مصنوع من المادّة الجديدة في أحد المنازل، تخزين طاقة شمسية موازية للطاقة التي يستهلكها المنزل خلال يومٍ واحد. كما يمكن استخدام مثل هذه الأساسات في منشآت الطاقة الهوائية لبناء قواعد التوربينات الهوائية، وفي الطرقات لشحن السيارات الكهربائية في أثناء سيرها.

ووجد الباحثون في دراستهم الجديدة أيضاً أنّه يمكن تصميم مكثّفات الطاقة للشحن البطيء في حالات المنازل، وللتحرير السريع في حالات شواحن العربات الكهربائية.

بعد اختبار نسخة صغيرة من المادّة في المختبر، يخطّط الفريق اليوم لتوسيع حجم عمله، حيث أشار أولم إلى أنّ النموذج التجريبي الأوّل من هذه الخرسانة قد يكون جاهزاً في غضون 18 شهراً.

* «فاست كومباني» - خدمات «تريبيون ميديا»


مقالات ذات صلة

«أدنوك» و«بنك اليابان للتعاون الدولي» يوقعان اتفاقية تمويل أخضر

الاقتصاد سلطان الجابر وثاني الزيودي وسايتو كين وخالد الزعابي وكازوهيكو أماكاوا خلال توقيع الاتفاقية (وام)

«أدنوك» و«بنك اليابان للتعاون الدولي» يوقعان اتفاقية تمويل أخضر

وقعت شركة «بترول أبوظبي الوطنية» (أدنوك) الإماراتية اتفاقية عامة مع «بنك اليابان للتعاون الدولي» للحصول على تسهيلات تمويل أخضر بقيمة 3 مليارات دولار.

«الشرق الأوسط» (أبوظبي)
الاقتصاد تسارع الاستثمارات الخضراء في السعودية عبر تكنولوجيات الاقتصاد الدائري والهيدروجين النظيف

تسارع الاستثمارات الخضراء في السعودية عبر تكنولوجيات الاقتصاد الدائري والهيدروجين النظيف

توقعت «سكاي تاورز» - وهي مبادرة سعودية أميركية صناعية عالمية - أن تشهد السعودية الفترة المقبلة زيادة جذب الاستثمار في المشاريع والفرص.

فتح الرحمن يوسف (الرياض)
الاقتصاد مصفاة «بيرنيس» التابعة لشركة «شل» في روتردام (من الموقع الإلكتروني للشركة)

«شل» تعلق أعمال بناء مصنع وقود حيوي في روتردام

أعلنت شركة الطاقة الأنجلو هولندية العملاقة «شل»، الثلاثاء، تعليق أعمال البناء في مصنع لإنتاج الوقود الحيوي في مشروع «شل للطاقة والكيماويات» بميناء روتردام الهول

«الشرق الأوسط» (لندن)
الاقتصاد ماركو آرتشيلي الرئيس التنفيذي لشركة «أكوا باور» مع ممثلي الشركات التمويلية (الشرق الأوسط)

«أكوا باور» السعودية لتمويل مشروع للطاقة الشمسية في أوزبكستان

أعلنت شركة «أكوا باور» السعودية عن توقيعها اتفاقيات تمويل لمشروع محطة ريفرسايد للطاقة الشمسية الكهروضوئية بأوزبكستان بتكلفة استثمارية تخطّت 533 مليون دولار.

«الشرق الأوسط» (الرياض)
الاقتصاد محطة سكاكا للطاقة الشمسية الكهروضوئية التابعة لـ«أكوا باور» (موقع الشركة الإلكتروني)

«أكوا باور» السعودية تستلم شهادة تشغيل محطة «كوم أمبو» بمصر

أعلنت شركة «أكوا باور» السعودية للطاقة، الاثنين، تلقيها إشعاراً باستلام شهادة التشغيل التجاري لمشروع محطة «كوم أمبو» للطاقة الشمسية الكهروضوئية.

«الشرق الأوسط» (الرياض)

«كيراميكي»: شاشة تجسد نعومة الحرير ولمعان الزجاج

«كيراميكي»: شاشة تجسد نعومة الحرير ولمعان الزجاج
TT

«كيراميكي»: شاشة تجسد نعومة الحرير ولمعان الزجاج

«كيراميكي»: شاشة تجسد نعومة الحرير ولمعان الزجاج

تمر التجارة الإلكترونية بحالة من الازدهار في الوقت الحاضر. ووفقاً لتقرير صادر عن مؤسسة «ماكينزي»، «تضاعف انتشار مبيعات التجارة الإلكترونية في الولايات المتحدة إلى أكثر من الضعف ليصل إلى 35 في المائة عام 2020، مقارنة بالعام السابق، أي ما يعادل نحو عشر سنوات من النمو». ومنذ الجائحة، شهد هذا القطاع نمواً مستمراً عاماً بعد آخر. وبحسب تقديرات موقع Emarketer، فإن سوق التجارة الإلكترونية ستتجاوز 6 تريليونات دولار هذا العام.

ابتكارات جديدة

وكتب كولاولي صامويل أديبايو ان من الممكن حصول هذا القطاع على دفعة جديدة بفضل ابتكار طرحته شركة الاتصالات العملاقة «نيبون تلغراف آند تيليفون» (NTT). إذ - وفي إطار معرض «أبغرايد 2024»، القمة العالمية التي تعقدها «NTT» سنوياً بخصوص جهود البحث والابتكار في سان فرنسيسكو، كشفت الشركة النقاب عن بعض التقنيات الباهرة... من الجيل الجديد من P5G إلى IOWN (الشبكة البصرية واللاسلكية المبتكرة)، ونموذجها اللغوي الكبير «تسوزومي» (tsuzumi)، إضافة إلى عقد محادثات حول كيفية اعتماد الذكاء الاصطناعي على نحو آمن.

ورغم كل هذه التقنيات المبتكرة، ثمة عنصر بدا متميزاً ونجح في لفت الأنظار: «كيراميكي»... عرض مجال ضوئي عالي الوضوح مصمم لتمثيل الملمس الحقيقي للمواد، ما يمكن أن يكون إيذاناً بانطلاق موجة جديدة من تجارة التجزئة.

يذكر أن هذه ليست المرة الأولى التي تستعد فيها تقنية ناشئة لتغيير المشهد العام الراهن للتجارة الإلكترونية وتجارة التجزئة. فمن جهة، يعمل الذكاء الاصطناعي على تعزيز الطابع الفردي والتوصيات المخصصة لتجارب التسوق. ومن جهة أخرى، يعمل الواقعان المعزز والافتراضي (AR/VR) على سد الفجوة بين الواقع والواقع التقريبي.

تجسيد الملمس وواقعية بصرية

إلا أن «كيراميكي» ـ مشروع مشترك بين شركتي «أدفانسد تكنولوجي » و«نيبون آينولوكس» (Nippon Innolux) ـ احتلت مكانة متميزة عن التقنيات الأخرى، بفضل تركيزها الفريد من نوعه على تجسيد الملمس والواقعية البصرية.

ومع أن هذا المنتج المبتكر ليس تجارياً تماماً بعد حتى وقت كتابة هذا المقال، فإن هناك بالفعل خططاً لنقل شاشة العرض هذه من المختبر إلى السوق في غضون عامين إلى ثلاثة. وفي غضون ذلك، يتطلع فريق العمل المعني إلى إجراء تجارب إثبات المفهوم مع العملاء المحتملين، بعدّ ذلك محطة رئيسية على الطريق، خلال العام المقبل.

تكنولوجيا «كيراميكي»

تعتمد شاشة عرض «كيراميكي» _Kirameki - التي يعكس اسمها معاني تتعلق باللمعان والتألق والضوء الساطع باللغة اليابانية - على «تكنولوجيا عرض المجال الضوئي» light field display (LFD) لإرضاء جميع صور الإدراك البصري للبشر.

وبدلاً من أنظمة العرض التقليدية التي تسمح لك برؤية انعكاس الضوء من نقطة واحدة فقط، تعكس تقنية (LFD) الضوء من زوايا متعددة. ويتيح ذلك للمشاهد رؤية زوايا مختلفة للصورة في أثناء تحركه، ما يجعل الصورة تبدو ثلاثية الأبعاد وشديدة الواقعية. ونظراً لأنه يجري عرض الضوء في اتجاهات مختلفة عديدة، ويحمل القدر نفسه من بيانات الألوان والكثافة، يمكن للمشاهدين رؤية صور مختلفة قليلاً للعنصر نفسه، حسب الزاوية التي ينظرون منها. ويبدو الأمر كما لو أنه يمكنك لمس العنصر الذي يخرج من الشاشة.

علاوة على ذلك، تعد «كيراميكي» متخصصة في مسألة تجسيد الملمس. سواء أكان الأمر يتعلق بنعومة الحرير، أو لمعان الزجاج، أو الملمس المليء بالحبوب للخرسانة، فإن الشاشة تحاكي كيفية تفاعل الضوء مع الأسطح لتوفير تمثيل واقعي للغاية لملمس المادة.

في الوقت الحاضر، تعتمد الشاشة تكنولوجيا IPS LCD، المعروفة بتمثيل الألوان الدقيق وزوايا المشاهدة الأوسع. وجرى تصميم الشاشة كذلك بدقة زاوية عالية (بين 31 - 256 مشاهدة) ودقة إخراج حول الوضوح العالي الكامل، وبالتالي ضمان زوايا متعددة بجودة بصرية جيدة مثل تلفزيون UltraHD الموجود بغرفة المعيشة الخاصة بك.

التجارة الإلكترونية

تلمّس المجوهرات السلع

والآن، ماذا يعني ذلك حقاً للمستهلك العادي؟ قال تاداشي ساكاموتو، المدير بالذراع الأميركية لـ«شركة التكنولوجيا المتقدمة» التابعة لشركة «NTT» في تصريحات لـ«فاست كومباني»: «ستساهم هذه الشاشة في مجال الأعمال، حيث يلعب الملمس دوراً مهماً في النظرة المستقبلية للمنتجات. على سبيل المثال: الفن، والحرف اليدوية، والمجوهرات، والسلع ذات العلامات التجارية الفاخرة، والأطعمة الشهية».

وأضاف: «بجانب الإعلان عن السلع التابعة للعلامات التجارية الفاخرة، مثل المجوهرات والملابس والحقائب والأحذية وما إلى ذلك، سيجري استخدام هذه الشاشة في المجالات حيث يزيد الملمس من قيمة المحتويات، مثل المشاهدة الافتراضية للفن والفيديوهات الثلاثية الأبعاد، ومعاينة المنتجات الصناعية المطورة حديثاً».

ومع أن شاشة «كيراميكي» متاحة الآن فقط بأحجام تتراوح من 17.3 بوصة إلى 28 بوصة، والتي تعد من الشاشات المثالية في المنازل والمكاتب، وحتى الأماكن العامة، فإن المتسوقين عبر الإنترنت الذين يتسوقون عبر أجهزة الكومبيوتر أو الهواتف الذكية الخاصة بهم يمكنهم كذلك الاستفادة من بعض مزايا «كيراميكي».

وأضاف ساكاموتو: «من حيث المبدأ، يمكن استغلال هذه الشاشة لأجهزة الكومبيوتر أو الهواتف الذكية. سنكون سعداء للغاية إذا تمكنا من توسيع نطاق استخدام هذه الشاشة بهذا الحجم الكبير».

تفاصيل البضاعة

تخيل للحظة أنه قبل شراء سترة كشمير جديدة عبر الإنترنت، يمكنك معرفة ما إذا كانت - وأنت على وشك شرائها مقابل 99.99 دولار - مصنوعة بالفعل من قماش الكشمير الأصلي، أو مجرد ألياف صناعية لامعة. وأنت لا تراها فقط صورة منتج على عارضة جميلة المظهر، وإنما بكل تفاصيلها، ومن كل زاوية ممكنة.

وفيما يخص التجارة الإلكترونية، على وجه التحديد، فسوف تغير «كيراميكي» كل شيء.

من بين الـ98 في المائة من المستهلكين عالمياً الذين يتسوقون عبر الإنترنت، لن يقدم كثيرون على هذه التجربة، وهم يشعرون بالارتياح، إلا إذا كانت هناك صور رائعة لمشترياتهم المحتملة. ومع ذلك، هناك كثير للغاية من الأشخاص لا يحصلون على ما طلبوه بالضبط، ما يؤدي إلى إعادة منتجات بقيمة مليارات الدولارات لتجار التجزئة.

مع تكنولوجيا «كيراميكي»، التي تسمح للمتسوقين عبر الإنترنت برؤية قوام وتفاصيل عملية الشراء المحتملة، كما لو كانت المنتجات بأيديهم فعلياً. وعليه، يمكن أن تصبح عملية اتخاذ قرار الشراء أقصر وأكثر تكراراً.

وفيما يتعلق بالمتاجر التقليدية في الواقع، يمكن أن تسهم شاشة عرض «كيراميكي» في خلق تجربة تسوق أكثر جاذبية عبر عروض ترويجية أو الترويج البصري.

* مجلة «فاست كومباني»، خدمات «تريبيون ميديا».