Tag Archive | Περιβάλλον

Το σπίτι του μέλλοντος έρχεται από τη Θεσσαλονίκη

Αναδημοσίευση από Εφημερίδα “Καθημερινή”, 25/07/2009

Της Ζωγιας Kουταλιανου

ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ. Ενα σπίτι ενεργειακά αυτόνομο, φιλικό προς το περιβάλλον, εύχρηστο και ταυτόχρονα φθηνό στην κατασκευή και τη συντήρησή του είναι διαχρονικό ζητούμενο. Δεν πρόκειται πάντως για ευσεβείς πόθους. Η σύγχρονη ελληνική εκδοχή του είναι εδώ και περιλαμβάνει «μαλακά» φωτοβολταϊκά τόξα για την παραγωγή ηλεκτρικού ρεύματος από την ηλιακή ενέργεια, τα οποία διατίθενται σε ρολά και ξεδιπλώνονται σε ταράτσες, στέγες, στέγαστρα, τέντες και άλλες επιφάνειες του σπιτιού. Προβλέπει την εξασφάλιση του φωτισμού όχι με λαμπτήρες κάποιου είδους αλλά χάρη σε… εύκαμπτες οθόνες που με τη μορφή ταπετσαρίας, διαχωριστικών και υφασμάτων εκπέμπουν φως, η ένταση του οποίου προσαρμόζεται με αισθητήρες στις εξωτερικές συνθήκες.

Ο λόγος για τα θαυμαστά επιτεύγματα του Εργαστηρίου Νανοτεχνολογίας του τμήματος Φυσικής του Αριστοτέλειου Πανεπιστήμιου Θεσσαλονίκης, που παρουσιάστηκαν στο 6ο Διεθνές Συνέδριο στη Νανοτεχνολογία και τις Νανοεπιστήμες που πραγματοποιήθηκε στη Θεσσαλονίκη. Τα τελευταία χρόνια, στο πλαίσιο δύο διαδοχικών ευρωπαϊκών προγραμμάτων με τις ονομασίες FLEXonics και OLAtronics, το Εργαστήριο Νανοτεχνολγίας του ΑΠΘ με τους περίπου 25 ερευνητές και επιστήμονές του, συντονίζει περί τα δέκα ευρωπαϊκά εργαστήρια και εταιρείες που ένωσαν τις δυνάμεις τους για να εξελίξουν την τεχνολογία των εύκαμπτων οργανικών υλικών, με στόχο την εμπορική αξιοποίησή της. Η προσπάθεια έχει μέχρι στιγμής αποδώσει τα εύκαμπτα φωτοβολταϊκά, τον εύκαμπτο φωτισμό και τις εύκαμπτες οθόνες. «Πρόκειται για εφαρμογές που θα αλλάξουν άρδην την καθημερινότητά μας την επόμενη δεκαετία. Στο Εργαστήριο αναπτύσσουμε οργανικά ηλεκτρονικά υλικά που είναι κατάλληλα για φωτοβολταϊκά, οθόνες φωτισμού, οθόνες τηλεόρασης, αλλά και το ηλεκτρονικό χαρτί. Σε δέκα χρόνια από τώρα θα έχουμε αυτόνομα ενεργειακά σπίτια ακόμη και μονάδες βιομηχανικής παραγωγής χάρη σε αυτά τα νέα υλικά που είναι πιο εύκολα στη χρήση και κυρίως πιο φθηνά, ενώ το χαρτί θα εγκαταλειφθεί τελείως και θα αντικατασταθεί από τις εφαρμογές του ηλεκτρονικού χαρτιού που θα μπορεί να βρίσκεται ενσωματωμένο σε μια συσκευή μεγέθους πένας», είπε στην «Κ» ο διευθυντής του Εργαστηρίου και πρόεδρος του τμήματος Φυσικής, καθηγητής Στέργιος Λογοθετίδης. «Εχουμε μπροστά μας μια συναρπαστική δεκαετία», κατέληξε. Εντούτοις, ενώ σε Αμερική και Ασία το εμπορικό ενδιαφέρον είναι τεράστιο για εφαρμογές τέτοιου τύπου που θα φέρουν την επανάσταση στον τομέα των ηλεκτρικών και ηλεκτρονικών, και στην Ευρώπη πραγματοποιείται εντατική έρευνα με τη χρηματοδότηση της Ευρωπαϊκής Ενωσης και των επιμέρους κρατών, όπως η Γερμανία και η Γαλλία, στην Ελλάδα το εμπορικό ενδιαφέρον παραμένει ακόμη εν υπνώσει.

«Ηδη στην Ευρώπη εταιρείες λανσάρουν τα πρώτα κινητά τηλέφωνα με εύκαμπτες οθόνες, τρεις φορές μεγαλύτερες από το μέγεθος του τηλεφώνου, που διπλώνει και ξεδιπλώνει σαν χαρτί, τα οποία αναμένεται να κυκλοφορήσουν σταδιακά από το τέλος του 2009. Πιστεύουμε πως η Θεσσαλονίκη και η Β. Ελλάδα μπορεί ν’ αποτελέσει το κέντρο μιας τέτοιας εξέλιξης και για τη χώρα μας», είπε στην «Κ» ο ερευνητής του Εργαστηρίου


Advertisements

Εύκαμπτα Ηλεκτρονικά Υλικά σε “έξυπνα” σπίτια

Αναδημοσίευση από Ναυτεμπορική

ΝΑΝΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Ελληνικές ανακαλύψεις για φτηνή ενέργεια

Αναδημοσίευση από Εφημερίδα “ΜΑΚΕΔΟΝΙΑ“, 14/07/2009

Της Στελίνας Μαργαριτίδου

Μικροσκοπικά σωματίδια που προέρχονται από φτηνά υλικά και προσομοιώνουν τις ιδιότητες φωτοσύνθεσης που έχουν τα φυτά, συλλέγοντας την ηλιακή ακτινοβολία, είναι η νέα απάντηση της νανοβιοτεχνολογίας στα μικρής κλίμακας έργα που απαιτούν ενέργεια.

Η καινοτομία της διεθνούς ομάδας του τμήματος Φυσικής του Χάρβαρντ, υπό την εποπτεία του Ευθύμη Καξίρα, βασίζεται σε φτηνά, φιλικά προς το περιβάλλον, μικροϋλικά, τα οποία αντιγράφουν τα μοτίβα της φύσης, συγκεντρώνοντας ενέργεια από τον ήλιο. Οι εφαρμογές της νέας αυτής πρότασης παραγωγής ενέργειας είναι πάρα πολλές. Στην Ιαπωνία, με πρώτη ύλη αυτά τα νανοβιοκύτταρα, επικαλύπτονται επιφάνειες εξωτερικών τοίχων, ενώ κινούνται μικρές μηχανές που χρησιμοποιούνται καθημερινά ακόμη και για τις δουλειές του σπιτιού.

Τα παραπάνω τόνισε μιλώντας χθες, πρώτη ημέρα της Διατμηματικής Συνάντησης Μεταπτυχιακών Σπουδών Νανοεπιστημών και Νανοτεχνολογίας, στο τμήμα Φυσικής του ΑΠΘ, ο διευθυντής του Εργαστηρίου Καινοτομίας και Υπολογιστών του Χάρβαρντ Ευθύμιος Καξίρας.
Ο κ. Καξίρας αναφέρθηκε διεξοδικά στο παγκόσμιο ενεργειακό ζήτημα. Μιλώντας στη “Μ” εξήγησε πως οι απαιτήσεις για ενέργεια σε παγκόσμιο επίπεδο ετησίως φτάνουν τα 14 τεραμπάιτ, ενώ η εκτίμηση για το 2050 είναι ότι θα φτάσει τα 40 τεραμπάιτ. Τότε υπολογίζεται ότι ο πληθυσμός σε παγκόσμιο επίπεδο θα φτάσει τα 9,1 δισεκατομμύρια!
“Η πρώτη ύλη που χρησιμοποιούμε είναι το διοξείδιο του τιτανίου, υλικό ανθεκτικό και φθηνό. Χρησιμοποιούμε για αισθητήρες μόρια που υπάρχουν στη φύση και κατά κάποιο τρόπο αντιγράφουμε τις διαδικασίες της φωτοσύνθεσης. Οι αισθητήρες αυτοί λειτουργούν όπως οι καρποί των φρούτων που περιέχουν μέσα τους χυμούς. Τα υλικά είναι φτηνά και μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή ηλεκτρισμού σε μικρής κλίμακας έργα. Δεν μπορούμε δυστυχώς να παραγάγουμε με αυτόν τον τρόπο μεγάλες ποσότητες ρεύματος”, λέει ο κ. Καξίρας.

ΤΟ ΠΕΙΡΑΜΑ ΤΗΣ ΟΜΑΔΑΣ ΥΔΡΟΣΟΛ
Στην Αλμερία της Ισπανίας εδώ και καιρό η ομάδα Hydrosol, με επικεφαλής τον βραβευμένο από την Ευρωπαϊκή Ένωση ερευνητή του ΕΚΕΤΑ Θανάση Κωνσταντόπουλο, εργάζεται πάνω στην παραγωγή υδρογόνου από την ηλιακή ενέργεια. Πρόκειται για ένα από τα πιο φιλόδοξα πειράματα της Ευρώπης, το οποίο πρόκειται να μεταφερθεί στη Σαχάρα, όπου θα δημιουργηθεί μία από τις μεγαλύτερες πλατφόρμες συλλογής ηλιακής ενέργειας.
“Αυτό το διάστημα έχει ολοκληρωθεί η πρώτη από τις δύο πλατφόρμες προηγούμενης πειραματικής φάσης για την παραγωγή υδρογόνου από τη διάσπαση υδρατμών στον ηλιακό αντιδραστήρα Hydrosol II, ισχύος 100 KW, που βρίσκεται στην Αλμερία της Ισπανίας, κάνοντας χρήση αποκλειστικά και μόνο της ηλιακής ενέργειας. Ήδη έχουν ξεκινήσει τα πειράματα της δεύτερης φάσης. Τώρα αξιολογούμε τα διαφορετικά υλικά και υποσυστήματα του αντιδραστήρα σε συνεχή λειτουργία. Το πείραμα ολοκληρώνεται τον Οκτώβριο”, λέει ο Θ Κωνσταντόπουλος.
Επιτεύγματα στη νανοϊατρική

Μοιάζει με εικόνα βγαλμένη από ταινία επιστημονικής φαντασίας, είναι όμως μία ακόμη εξέλιξη από το χώρο της νανοτεχνολογίας. Οι οπτικές λαβίδες και ο μοριακός χάρακας Fret, όπως ονομάζεται, δύο νέα επιτεύγματα με εφαρμογή στο χώρο της νανοϊατρικής, παρουσιάζονται στο πλαίσιο του 6ου Διεθνούς Συνεδρίου Νανοτεχνολογίας, που πραγματοποιείται στο ΑΠΘ έως τις 15 Ιουλίου.
“Οι νέες δυνατότητες της νανοτεχνολογίας συμβάλλουν στην καθήλωση μορίων, τα οποία με τη σειρά τους προσελκύουν κύτταρα. Η χρησιμότητα αυτού του νέου εργαλείου είναι μεγάλη, καθώς με αυτό τον τρόπο κλείνουν πιο εύκολα οι πληγές, για παράδειγμα, στις εγχειρίσεις καρδιάς”, εξηγεί στη “Μ” η καθηγήτρια κ. Παπαδοπούλου.
Οι οπτικές λαβίδες παγιδεύουν και χωρίζουν σωματίδια με διαστάσεις έως και 100 νανόμετρα, διαστάσεις δηλαδή τόσο μικρές, που αγγίζουν τα 100 δισεκατομμυριοστά του μέτρου. “Με τη βοήθεια των οπτικών λαβίδων μπορούμε να παρατηρήσουμε την κίνηση των νανοσωματιδίων μέσα στο υγρό. Αυτά τα νανοσωματίδια έχουν την ιδιότητα να παγιδεύουν βιολογικούς οργανισμούς, όπως κύτταρα, ιούς και βακτήρια”, εξηγεί ο Αλέξανδρος Κατρανίδης, που έχει δημιουργήσει το μοριακό χάρακα, βάση λειτουργίας του οποίου είναι η μεταφορά ενέργειας σύμφωνα με την κβαντομηχανική. Ο μοριακός χάρακας είναι ένα όργανο που χρησιμοποιείται και αυτό στη νανοϊατρική.
“Και τα δύο αυτά καινοτόμα προϊόντα έχουν τη δυνατότητα να ενώνουν μόρια σε χαμηλές συγκεντρώσεις, προκειμένου να διαπιστωθεί πώς αλληλεπιδρούν μεταξύ τους. Η εφαρμογή τους είναι άμεση, κυρίως στη νανοϊατρική. Ωστόσο δεν είναι μόνο αυτός ο τομέας των νέων επιτευγμάτων που φέρνει στη δημοσιότητα το συνέδριο”. Παράλληλες εφαρμογές της νανοτεχνολογίας βρίσκουμε στην ενέργεια, στις επικοινωνίες, στα συστήματα πληροφοριών, στα στοχευμένα φάρμακα. Τα εύκαμπτα υλικά νέων μορφών ύλης, που, δηλαδή, δημιουργούνται ηλεκτρονικά, εισέρχονται πια στα φωτοβολταϊκά τόξα, στα ρούχα μας, ως αισθητήρες. Η νανοηλεκτρονική έχει εξελιχθεί τόσο πολύ, που αποτελεί έναν αυτόνομο τομέα στον οποίο αφιερώθηκε το 2ο συμπόσιο που έγινε στο Πόρτο Καράς της Χαλκιδικής”, λέει στη “Μ” ο διοργανωτής του και υπεύθυνος του Εργαστηρίου Νανοτεχνολογίας Στέργιος Λογοθετίδης.

“Οικολογικά και ενεργειακά αυτόνομα σπίτια”

“Οικολογικά και ενεργειακά αυτόνομα σπίτια”

Γράφει ο Στέργιος Λογοθετίδης, Καθηγητής του τμήματος Φυσικής της Σχολής Θετικών Επιστημών του Αριστοτέλειου Πανεπιστήμιου Θεσσαλονίκης.

“Έξυπνα” σπίτια, που θα είναι οικολογικά, ενεργειακά ανεξάρτητα, οικονομικά και με φωτισμό που θα αλλάζει ανάλογα με τη διάθεση των κατοίκων τους, αναμένεται να μπουν στη ζωή μας μέσα στην προσεχή δεκαετία, χάρη στις εφαρμογές των εύκαμπτων οργανικών ηλεκτρονικών υλικών. Τα εύκαμπτα οργανικά ηλεκτρονικά υλικά, που ήδη έχουν αρχίσει να χρησιμοποιούνται στις οθόνες των κινητών, αναμένεται, στο τέλος του χρόνου, να έχουν εφαρμογή στους φορητούς υπολογιστές και σε δύο χρόνια στις οθόνες τηλεοράσεων, που θα μπορούν να τυλίγονται σε ρολό.

Πέρα απ’ αυτό, χάρη στις εφαρμογές των εύκαμπτων ηλεκτρονικών σε φωτοβολταϊκά, σε ηλεκτροχρωμικές οθόνες φωτισμού και σε επικοινωνιακά συστήματα, τα προσεχή 5-10 χρόνια θα μπορούμε πλέον να κατοικούμε σε “έξυπνα σπίτια”, που θα είναι οικολογικά και ενεργειακά ανεξάρτητα και θα έχουν φωτισμό, που το χρώμα του θα αλλάζει ανάλογα με τις προτιμήσεις εκείνων που θα τα κατοικούν. Αυτό θα επιτευχθεί χάρη σε λεπτές μεμβράνες από εύκαμπτα οργανικά ηλεκτρονικά υλικά, που θα συλλέγουν την ηλεκτρική ενέργεια και θα τη μετατρέπουν σε ηλεκτρισμό, που θα χρησιμοποιείται για τις ανάγκες του σπιτιού.

Οι εξελίξεις στην εφαρμογή των εύκαμπτων ηλεκτρονικών και η ευρωπαϊκή στρατηγική σχετικά μ’ αυτά παρουσιάζονται από σήμερα, στο 2ο διεθνές συνέδριο-συμπόσιο IS-FOE που διοργανώνει στη Χαλκιδική το Εργαστήριο Νανοτεχνολογίας του Τμήματος Φυσικής του ΑΠΘ, σε συνεργασία με το Διεθνή Οργανισμό Πλαστικών Ηλεκτρονικών.

Το Τμήμα Φυσικής του ΑΠΘ πρωτοπορεί στην έρευνα στον τομέα των εύκαμπτων οργανικών ηλεκτρονικής, έχοντας αναλάβει, από το 2008, το συντονισμό του Ευρωπαϊκού Ερευνητικού Προγράμματος OLAtronics, που στοχεύει στην ανάπτυξη και την ενσωμάτωση της τεχνολογίας και των διαδικασιών παραγωγής εύκαμπτων ηλεκτρονικών διατάξεων και το οποίο θα ολοκληρωθεί στο 2011.

Όπως ανέφερε στο ΑΠΕ-ΜΠΕ ο πρόεδρος τους Τμήματος Φυσικής του ΑΠΘ, καθηγητής Στέργιος Λογοθετίδης, στο πλαίσιο του προγράμματος OLAtronics έχει δημιουργηθεί φωτοβολταϊκή μεμβράνη, που, στο τέλος του χρόνου, θα έχει εφαρμογή σε μικρές επιφάνειες, καθώς και ηλεκτροχρωμικές οθόνες φωτισμού, που- μελλοντικά- θα αντικαταστήσουν τον κλασικό φωτισμό, καθώς θα εξοικονομούν ενέργεια σε ποσοστό 100%.
Μέσα στην προσεχή 10ετία, σύμφωνα με τον κ. Λογοθετίδη, θα μπορούν τα σπίτια να καλύπτονται με φωτοβολταϊκές μεμβράνες, οι οποίες θα συλλέγουν την ηλιακή ενέργεια και μετατρέποντάς την σε ηλεκτρική, θα παρέχουν ενεργειακή αυτονομία στα κτίρια. Οι δε ηλεκτροχρωμικές οθόνες φωτισμού θα συμβάλλουν στην εξοικονόμηση ενέργειας, ενώ παράλληλα θα είναι καλαίσθητες και το χρώμα του φωτισμού θα αλλάζει ανάλογα με τη διάθεση.

Αξίζει να σημειωθεί ότι, πέρα από τα προαναφερόμενα, τα εύκαμπτα οργανικά ηλεκτρονικά αναμένεται να βρουν πλήθος νέων εφαρμογών, όπως το ηλεκτρονικό χαρτί, με το οποίο θα αλλάξει και ο τρόπος με τον οποίο διαβάζουμε την εφημερίδα. Ο αναγνώστης, δηλαδή, θα μπορεί να διαβάζει την εφημερίδα του, ξετυλίγοντας έναν λεπτό ηλεκτρονικό “πάπυρο” χαρτιού, με τρισδιάστατες πληροφορίες και εικόνες από το διαδίκτυο.

Επίσης, τα εύκαμπτα οργανικά υλικά θα έχουν εφαρμογές σε αισθητήρες, εύκαμπτες μπαταρίες και στην κλωστοϋφαντουργία, όπου θα χρησιμοποιηθούν για τη δημιουργία “έξυπνων” ενδυμάτων, που θα ζεσταίνουν αυτόν που θα τα φορά. Εξάλλου, οι ιατρικές εξετάσεις θα μπορούν να γίνονται πλέον μέσω αισθητήρων, που θα διαθέτουν τα “έξυπνα” ρούχα, τα οποία θα συλλέγουν την ηλιακή ενέργεια και θα τη μετατρέπουν σε ηλεκτρική.