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ゼロイールド航空燃料生産

04.12.2022

Worcester Polytechnic Institute (WPI) の学際的な研究者チームは、持続可能な航空の潜在的なブレークスルーを開発しました。それは、空気から二酸化炭素 (CO2) を抽出する航空機のゼロ燃料レシピです。

航空宇宙工学科の Jagan Jayachandran 准教授と機械材料工学科の Adam Powell 准教授が率いるこの研究は、気候変動という差し迫った課題への取り組みに役立っています。国際クリーン輸送評議会 (ICCT) によると、航空は全世界の温室効果ガス排出量の約 2,5% を占めており、この数値はさらに上昇すると予想されています。

「航空が成長するにつれて、産業排出量も増加します」とパウエルは言います。「既成概念にとらわれず、輸送部門の二酸化炭素排出量を削減するための長期的な解決策に貢献する持続可能な素材を検討する必要があります。」

ジャヤチャンドランとパウエルは、モデリングとコンピューター解析を通じて、世界の海に最も豊富に存在するミネラルであるマグネシウムで構成される燃料の処方を開発しました。マグネシウムと水素からなる化合物である水素化マグネシウムのスラリーを炭化水素燃料と混合すると、燃焼して CO2、水蒸気、酸化マグネシウム (MgO) ナノ粒子が形成されます。

マグネシウム水素化物燃料はまた、他の持続可能な航空燃料の問題である、ボストンから東京までのような長距離航続距離を航空機に提供します。このより広い範囲は、スラリーの化学的特性の一部が原因で達成されます。燃焼に必要な体積は、通常の航空燃料よりも少なくて済みます。

「この燃料は、他の最新のジェット燃料よりも 8% 航続距離が長く、他の研究者がクリーン燃料として提案した液体水素または液体アンモニアの航続距離の XNUMX ～ XNUMX 倍以上になることがわかりました。」

エネルギー省は、持続可能な航空燃料を「従来のジェット燃料と同様の特性を持つが、二酸化炭素排出量が少ない、航空機に動力を供給するために使用されるバイオ燃料」と説明しています。このバイオ燃料は、トウモロコシの穀物、藻類、林業、農業廃棄物などの資源から生成されます。この水素化マグネシウムスラリーの炭化水素としてバイオ燃料を使用すると、正味のマイナス排出量になる可能性があります。

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量子もつれのエントロピー則の存在が証明された 09.05.2024

量子力学は、その神秘的な現象や予期せぬ発見で私たちを驚かせ続けています。最近、理化学研究所量子コンピューティングセンターの Bartosz Regula 氏とアムステルダム大学の Ludovico Lamy 氏が、量子もつれとそのエントロピーとの関係に関する新しい発見を発表しました。量子もつれは、現代の量子情報科学技術において重要な役割を果たしています。ただし、その構造は複雑であるため、理解と管理が困難になります。レグルスとラミーの発見は、量子のもつれが古典系と同様のエントロピー規則に従うことを示しています。この発見は、量子情報科学技術の分野に新たな視点をもたらし、量子のもつれと熱力学との関係についての理解を深めます。研究結果は、もつれ変換の可逆性の可能性を示しており、これにより、さまざまな量子技術での使用が大幅に簡素化される可能性があります。新しいルールを開く ... >>

ミニエアコンソニーレオンポケット5 09.05.2024

夏はリラックスしたり旅行したりするのに最適な時期ですが、多くの場合、暑さが耐え難い苦痛に変わることがあります。ソニーの新製品、Reon Pocket 5 ミニエアコンをご紹介します。ユーザーにとって夏をより快適にすることを約束します。ソニーは、暑い日に体を冷やすユニークなデバイス、Reon Pocket 5 ミニコンディショナーを導入しました。首にかけるだけでいつでもどこでも涼しさを楽しめます。運転モードの自動調整と温度・湿度センサーを搭載したミニエアコンです。革新的なテクノロジーのおかげで、Reon Pocket 5 はユーザーのアクティビティや環境条件に応じて動作を調整します。ユーザーはBluetooth経由で接続された専用モバイルアプリを使用して簡単に温度を調整できます。さらに、ミニコンディショナーを取り付けられる、便利な特別デザインのTシャツとショーツも用意されています。デバイスはああ、 ... >>

スターシップのための宇宙からのエネルギー 08.05.2024

新技術の出現と宇宙計画の発展により、宇宙での太陽エネルギーの生産がより実現可能になってきています。スタートアップ企業のトップである Virtus Solis は、SpaceX の Starship を使用して地球に電力を供給できる軌道上発電所を構築するというビジョンを共有しました。スタートアップ企業のVirtus Solisは、SpaceXのStarshipを利用して軌道上に発電所を建設するという野心的なプロジェクトを発表した。このアイデアは太陽エネルギー生産の分野を大きく変え、より利用しやすく、より安価になる可能性があります。このスタートアップの計画の中核は、Starshipを使って衛星を宇宙に打ち上げるコストを削減することだ。この技術的進歩により、宇宙での太陽エネルギー生産は従来のエネルギー源と比べてより競争力のあるものになると期待されています。 Virtual Solis は、Starship を使用して必要な機器を配送し、軌道上に大型太陽光発電パネルを構築することを計画しています。ただし、重要な課題の 1 つは、 ... >>

強力なバッテリーを作成する新しい方法 08.05.2024

技術の発展とエレクトロニクスの使用拡大に伴い、効率的で安全なエネルギー源を作り出すという問題はますます緊急になっています。クイーンズランド大学の研究者らは、エネルギー産業の状況を変える可能性のある高出力亜鉛ベース電池を開発するための新しいアプローチを発表した。従来の水ベースの充電式電池の主な問題の 1 つは電圧が低いことであり、そのため最新の機器での使用が制限されていました。しかし、科学者によって開発された新しい方法のおかげで、この欠点は見事に克服されました。研究の一環として、科学者たちは特別な有機化合物であるカテコールに注目しました。これは、バッテリーの安定性を向上させ、効率を高めることができる重要なコンポーネントであることが判明しました。このアプローチにより、亜鉛イオン電池の電圧が大幅に向上し、競争力が高まりました。科学者によると、このようなバッテリーにはいくつかの利点があります。彼らはbを持っています ... >>

温かいビールのアルコール度数 07.05.2024

最も一般的なアルコール飲料の 1 つであるビールは、飲む温度によって変化する独自の味を持っています。国際的な科学者チームによる新しい研究で、ビールの温度がアルコールの味の知覚に大きな影響を与えることが判明しました。材料科学者のレイ・ジャン氏が主導したこの研究では、温度が異なるとエタノールと水分子が異なる種類のクラスターを形成し、それがアルコールの味の知覚に影響を与えることが判明した。低温ではより多くのピラミッド状のクラスターが形成され、「エタノール」の辛味が軽減され、飲み物のアルコール感が軽減されます。逆に温度が上がるとクラスターが鎖状になり、アルコール感が強くなります。これは、白酒などの一部のアルコール飲料の味が温度によって変化する理由を説明します。得られたデータは飲料メーカーに新たな可能性をもたらします。 ... >>

アーカイブからのランダムなニュース

磁性材料特性: 絶縁体から金属まで 13.03.2014

カリフォルニア大学サンディエゴ校の科学者は、磁気特性が温度によって劇的に変化する材料を作成しました。新しい材料の説明は、デンバーで開催されたアメリカ物理学会の会議で発表されました。

薄膜酸化バナジウムとニッケルが材料のベースとして使用されました。酸化バナジウムは、著者らが先に示したように、わずかな温度変化で導電率の特性が変化します。低温では絶縁体であり、ある閾値を超えると金属の性質を示し始めます。

「磁場を使用せずに材料の磁気特性を制御することを学びました。原則として、この制御は電流または電圧を使用して実行できます」と、論文の著者の 20 人である Ivan Shuler 氏は説明しました。素材を作成しました。これまでのところ、著者らはレーザー照射を使用して材料の磁気特性を変更することに成功しています。わずか5°の範囲で、磁場に対する「抵抗」（保磁力）はほぼXNUMX倍変化しました。

科学者によると、新しい材料の研究は、新しい磁気キャリアの作成のインセンティブになる可能性があります。さらに、同様の特性を持つ材料に基づいて、衝撃負荷に強い変圧器を作成することができます。

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