• אודות
  • כנסים ואירועים
  • צור קשר
  • הצטרפות לניוזלטר
  • TapeOut Magazine
  • ChipEx
  • סיליקון קלאב
  • Jobs
מבית
EN
Tech News, Magazine & Review WordPress Theme 2017
  • עיקר החדשות

    מטא יוצאת לקרב על המוחות: בונוסים של עד 100 מיליון דולר למדעני OpenAI. אלטמן: אף אחד לא חתם

    מנכ"לית AMD ליסה סו ומנכ"ל OPEN AI סם אלטמן בהופעה בפני וועדה של הקונגרס. צילום מסך מתוך ערוץ היוטיוב של הקונגרס האמריקני

    שבבי ה-AI החדשים של AMD זכו לאמון פומבי של סם אלטמן

    מלחמת הסחר בין ארה"ב לסין בתחום השבבים. אילוסטרציה: depositphotos.com

    SIA: ארה"ב משקיעה יותר מ-10 מיליארד דולר במחקר שבבים – מפת דרכים חדשה מבטיחה שמירה על ההובלה הגלובלית

    הדמית המפעל המתוכנן של TI ביוטה. צילום באדיבות טקסס אינסטרומנטס

    טקסס אינסטרומנטס תשקיע למעלה מ-60 מיליארד דולר בהקמת מפעלי שבבים בארה"ב

    נשיא ארה"ב דונאלד טראמפ. המחשה: depositphotos.com

    טראמפ מתכנן סבב חדש של מכסים – הפעם נגד תעשיות התרופות, השבבים והמינרלים הקריטיים

    טכנולוגיה בקנדה. המחשה: depositphotos.com

    מועצת השבבים של קנדה פרסמה דו"ח מיוחד בנושא חיזוק ההון האנושי של קנדה לתעשיית השבבים

    Trending Tags

    • בישראל
      צוות פורסייט רובוטיקס. מימין לשמאל: ד"ר דניאל גלוזמן, פרופ׳ משה שוהם וד״ר יוסי נתן. צילום: שלומי יוסף

      פורסייט רובוטיקס מיקנעם גייסה 125 מיליון דולר לפיתוח ניתוחי עיניים רובוטיים

      עמית בן קיש, CTO, קוונטום ארט. צילום יחצ

      קוונטום ארט שואפת להוביל את תחום המחשוב הקוונטי עם מיליון קיוביטים עד 2033

      אמיר פנוש מנכ'ל סיוה. צילום באדיבות החברה

      סיוה משיקה פתרון לשליטה טבעית ומדויקת, ללא מגע, עבור ממשקי טלוויזיה חכמה, גיימינג ובתים חכמים

      חשיפה: ההחמצה הענקית של טאואר סמיקונדקטור בהודו

      חשיפה: ההחמצה הענקית של טאואר סמיקונדקטור בהודו

      בינה מלאכותית יוצרת. המחשה: depositphotos.com

      קרן ישראל-סינגפור מזמינה שיתופי פעולה פורצי דרך בתחום הבינה המלאכותית היוצרת

      MOIA - רכבים אוטונמיים מבוססי מכ"ם של מובילאיי. צילום: קבוצת פולקסווגן

      מובילאיי במרכז מהפכת הרובוטקסי של פולקסווגן: תניע את צי ההסעות האוטונומיות של אובר בלוס אנג'לס

      Trending Tags

      • מדורים
        • אוטומוטיב
        • בינה מלאכותית (AI/ML)
        • בטחון, תעופה וחלל
        • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
        • ‫יצור (‪(FABs‬‬
        • ‫צב"ד‬
        • ‫שבבים‬
        • ‫רכיבים‬ (IOT)
        • ‫תוכנות משובצות‬
        • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
        • תקשורת מהירה
        • ‫‪FPGA‬‬
        • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬
      • מאמרים ומחקרים
      • צ'יפסים
      • Chiportal Index
        • Search By Category
        • Search By ABC
      No Result
      View All Result
      Chiportal
      • עיקר החדשות

        מטא יוצאת לקרב על המוחות: בונוסים של עד 100 מיליון דולר למדעני OpenAI. אלטמן: אף אחד לא חתם

        מנכ"לית AMD ליסה סו ומנכ"ל OPEN AI סם אלטמן בהופעה בפני וועדה של הקונגרס. צילום מסך מתוך ערוץ היוטיוב של הקונגרס האמריקני

        שבבי ה-AI החדשים של AMD זכו לאמון פומבי של סם אלטמן

        מלחמת הסחר בין ארה"ב לסין בתחום השבבים. אילוסטרציה: depositphotos.com

        SIA: ארה"ב משקיעה יותר מ-10 מיליארד דולר במחקר שבבים – מפת דרכים חדשה מבטיחה שמירה על ההובלה הגלובלית

        הדמית המפעל המתוכנן של TI ביוטה. צילום באדיבות טקסס אינסטרומנטס

        טקסס אינסטרומנטס תשקיע למעלה מ-60 מיליארד דולר בהקמת מפעלי שבבים בארה"ב

        נשיא ארה"ב דונאלד טראמפ. המחשה: depositphotos.com

        טראמפ מתכנן סבב חדש של מכסים – הפעם נגד תעשיות התרופות, השבבים והמינרלים הקריטיים

        טכנולוגיה בקנדה. המחשה: depositphotos.com

        מועצת השבבים של קנדה פרסמה דו"ח מיוחד בנושא חיזוק ההון האנושי של קנדה לתעשיית השבבים

        Trending Tags

        • בישראל
          צוות פורסייט רובוטיקס. מימין לשמאל: ד"ר דניאל גלוזמן, פרופ׳ משה שוהם וד״ר יוסי נתן. צילום: שלומי יוסף

          פורסייט רובוטיקס מיקנעם גייסה 125 מיליון דולר לפיתוח ניתוחי עיניים רובוטיים

          עמית בן קיש, CTO, קוונטום ארט. צילום יחצ

          קוונטום ארט שואפת להוביל את תחום המחשוב הקוונטי עם מיליון קיוביטים עד 2033

          אמיר פנוש מנכ'ל סיוה. צילום באדיבות החברה

          סיוה משיקה פתרון לשליטה טבעית ומדויקת, ללא מגע, עבור ממשקי טלוויזיה חכמה, גיימינג ובתים חכמים

          חשיפה: ההחמצה הענקית של טאואר סמיקונדקטור בהודו

          חשיפה: ההחמצה הענקית של טאואר סמיקונדקטור בהודו

          בינה מלאכותית יוצרת. המחשה: depositphotos.com

          קרן ישראל-סינגפור מזמינה שיתופי פעולה פורצי דרך בתחום הבינה המלאכותית היוצרת

          MOIA - רכבים אוטונמיים מבוססי מכ"ם של מובילאיי. צילום: קבוצת פולקסווגן

          מובילאיי במרכז מהפכת הרובוטקסי של פולקסווגן: תניע את צי ההסעות האוטונומיות של אובר בלוס אנג'לס

          Trending Tags

          • מדורים
            • אוטומוטיב
            • בינה מלאכותית (AI/ML)
            • בטחון, תעופה וחלל
            • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
            • ‫יצור (‪(FABs‬‬
            • ‫צב"ד‬
            • ‫שבבים‬
            • ‫רכיבים‬ (IOT)
            • ‫תוכנות משובצות‬
            • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
            • תקשורת מהירה
            • ‫‪FPGA‬‬
            • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬
          • מאמרים ומחקרים
          • צ'יפסים
          • Chiportal Index
            • Search By Category
            • Search By ABC
          No Result
          View All Result
          Chiportal
          No Result
          View All Result

          בית מאמרים ומחקרים מחקרי שוק סוג חדש של סוללה יעילה

          סוג חדש של סוללה יעילה

          מאת ד"ר משה נחמני
          04 פברואר 2014
          in מאמרים ומחקרים, מחקרי שוק
          flow-battery_650-500x333
          Share on FacebookShare on TwitterLinkedinWhastsapp

          חוקרים מהארווארד מדווחים על סוללת זרימה נטולת מתכת המבוססת על האלקטרוכימיה של מולקולות אורגניות קטנות, זולות ונפוצות בטבע הקרויות קווינונים (Quinone), הדומות לאותן המולקולות המאחסנות אנרגיה בצמחים ובבע"ח

          אב-טיפוס של סוללת זרימה במעבדתו של החוקר עזיז בביה"ס להנדסה ולמדעים יישומיים באוניברסיטת הרווארד (תמונה באדיבות Eliza Grinnell, SEAS Communications)

          צוות של חוקרים ומהנדסים מאוניברסיטת הרווארד הדגים סוג חדש של סוללה שתוכל לשנות מן היסוד את האופן שבו מאוחסן חשמל ברשת החשמל, תוצאה שתוכל להפוך את הייצור של חשמל ממקורות אנרגיה מתחדשים, כגון הרוח או השמש, לזול ואמין יותר ויותר.

          מאמר חדש מדווח על סוללת זרימה נטולת מתכת המבוססת על האלקטרוכימיה של מולקולות אורגניות קטנות, זולות ונפוצות בטבע הקרויות קווינונים (Quinone), הדומות לאותן המולקולות המאחסנות אנרגיה בצמחים ובבע"ח.

          חוסר התיאום בין הזמינות הארעית של רוח או קרני שמש לבין השתנות הביקושים של חשמל הוא המכשלה הגדולה ביותר לאספקת נתח נכבד מהחשמל הנצרך ע"י האדם ממקורות מתחדשים. אמצעים חסכוניים לאחסונן של כמויות נכבדות של אנרגיית חשמל יוכלו לפתור את הבעיה הזו.

          הסוללה החדשה נהגתה, נבנתה ונבדקה במעבדתו של פרופסור Tracy Sykes מהמחלקה לחומרים ולטכנולוגיות אנרגיה באוניברסיטת הרווארד. הפרופסור לכימיה ולביולוגיה כימיתAlán Aspuru-Guzik עשה שימוש בשיטות הניפוי המולקולארי המתוחכמות שלו על מנת לחשב את התכונות של יותר מעשרת אלפי מולקולות מסוג קווינון בחיפוש אחר המועמדים המתאימים ביותר לסוללה זו.

          סוללות זרימה מאחסנות בתוכן אנרגיה בצורת נוזלים כימיים הנמצאים במכלים חיצוניים – בדומה לתאי דלק – במקום בתוך מיכל הסוללה עצמו. שני הרכיבים העיקריים – ההתקן האחראי להמרת האנרגיה האלקטרוכימית והמכלים המאחסנים את הכימיקלים, ניתנים להפרדה. אולם, כמות האנרגיה שניתן לאחסן מוגבלת ע"י גודל המיכלים בלבד. העיצוב החדש של צוות החוקרים מאפשר אחסון של כמות אנרגיה גדולה יותר ובעלות נמוכה יותר מאשר בסוללות שכיחות.

          בניגוד לכך, בסוללות מסוג אלקטרודת מוצק, הנמצאות באופן שכיח במצברי מכוניות ובהתקנים ניידים, שני הרכיבים השונים (התקן ההמרה ומיכל הכימיקלים) ארוזים יחדיו בתוך יחידה אחת ואינם ניתנים להפרדה. כתוצאה מכך, הם מסוגלים לאחסן אנרגיה ארעית בלבד המגיעה ממקורות מתחדשים.

          "המחקרים שלנו מראים כי נדרשת כמות אחסון אנרגיה של בין יום ליומיים על מנת להזרים את האנרגיה שמקורה בשמש או ברוח דרך רשת החשמל הקיימת", מסביר החוקר. על מנת לאחסן 50 שעות אנרגיה מתוך טורבינת רוח בקיבולת של מגה-וואט אחד (50 מגה-וואט שעות), לדוגמה, ניתן להשתמש בפתרון של קניית סוללות רגילות בקיבולת של 50 מגה-וואט שעות, אולם הם יחייבו רכישה של 50 מגה-וואט קיבולת. תשלום על 50 מגה-וואט קיבולת כאשר אנו נזקקים לכמות של 1 מגה-וואט בלבד אינה פתרון כלכלי במיוחד."

          בשל סיבה זו, מספר הולך וגדל של מהנדסים מתחילים למקד את תשומת הלב המחקרית שלה בטכנולוגיות של סוללת זרימה. אולם, עד היום, סוללות זרימה היו מבוססות על כימיקלים שהיו יקרים או מורכבים לאחסון, מה שהגדיל את עלויות אחסון האנרגיה. הרכיבים הפעילים בתוך האלקטרוליטים במרבית מסוללות הזרימה היו עד היום מתכות. ברוב הטכנולוגיות המתקדמות המסחריות בתחום סוללות הזרימה הנמצאות היום בפיתוח נעשה שימוש במתכת ואנדיום, אולם מחירה הגבוה יחסית מקשה על ייצור סוללות זולות. סוללות זרימה אחרות כוללות בתוכן אלקטרוליטים מתכתיים יקרים כגון המתכת פלטינה המשמשת בתאי דלק. סוללת הזרימה החדשה המפותחת ע"י צוות המחקר בהרווארד כבר כיום פועלת באותה רמת היעילות כשל סוללות זרימה המבוססות על המתכת ואנדיום, זאת בעזרת כימיקלים הרבה פחות יקרים, וללא כל שימוש באלקטרוליטים המכילים מתכות יקרות.

          "בתחום אחסון האנרגיה משתמשים כולם ביוני מתכת בתצורות שונות, אולם קיים מספר מוגבל מסוגם שאתה יכול להכניס לתמיסה המשמשת לאחסון אנרגיה, ואף אחד מהם לא יכול לאחסן באופן חסכוני כמויות אדירות של אנרגיה מתחדשת," מסביר החוקר הראשי. "בעזרת השימוש במולקולות אורגניות, אנו מציגים אוסף חדש לחלוטין של אפשרויות. חלקן יהיה גרוע וחלקן האחר מוצלח מאוד. הקווינונים שמצאנו הם הראשונים שנראים ממש מוצלחים לשימוש זה". "מיזם זה מדגים את כוחו של שיתוף הפעולה בין כימייה קוונטית מתוחכמת לבין כימיה ניסויית במעבדה," הוא מוסיף ואומר. "תוך תקופת זמן קצרה ביותר הצוות שלנו הצליח להגיע למולקולה הנכונה. ניפוי ממוחשב, יחד עם ניסויים במעבדה, יכולים להוביל לגילויים של חומרים חדשים עבור יישומים רבים."

          מולקולות קווינון מצויות בשפע בנפט גולמי וכן בצמחים ירוקים. המולקולה בה השתמש צוות המחקר בסוללת הזרימה הראשונה אי-פעם המבוססת על קווינון, היא כמעט זהה לזו הנמצאת בצמח הריבס. מולקולות אלו מתמוססות במים, מה שמונע את היותן דליקות.

          על מנת לגבות טורבינה מסחרית יהיה צורך במיכל אחסון גדול, כזה שניתן למקמו במרתף תת-קרקעי, מסביר אחד מהחוקרים. במידה ויש לך שדה שלם של טורבינות או חווה סולארית גדולה, תוכל לדמיין מספר מכלי אחסון גדולים מאוד.

          אותה הטכנולוגיה תוכל להיות ישימה גם ברמת הצרכן, מסביר החוקר. "דמיין לעצמך מיכל בגודל של תנור נפט הנמצא במרתף שלך. מיכל כזה יוכל לאגור את כמות האנרגיה שמקורה ביום שלם של אור שמש תוך ניצול פאנלים סולאריים הנמצאים על גג הבית, ולספק די אנרגיה לצריכה ביתית במהלך שעות הערב והלילה כולו, וזאת מבלי לשרוף כל דלק."

          בשלבים הבאים, החוקרים מתכננים לבחון עוד ולשפר עוד יותר את המערכת הראשונית ולקדם אותה לרמה מסחרית. "עד עכשיו לא חזינו בכל שחיקה שהיא לאחר יותר ממאה מחזורים, אולם יישומים מסחריים מחייבים ניצול של אלפי מחזורים," מסביר החוקר הראשי. בנוסף, הם אופטימיים במיוחד בנוגע למציאת מולקולות יעילות עוד יותר.

          החוקרים צופים כי בתום שלוש שנות המחקר הראשוני הם יוכלו להציג גרסאות הדגמה של סוללת זרימה אורגנית הנמצאת בתוך יחידה שגודלה כגודל גרור של סוס. מערכת אחסון ניידת כזו תוכל להתחבר לפאנלים סולאריים הנמצאים על גביי הגגות של בנינים מסחריים ולספק באופן ישיר את תצרוכת האנרגיה של הבניין או לאגור את האנרגיה שבה לא נעשה שימוש לתקופות ביקוש במועד מאוחר יותר.

          "באופן עקרוני, כאשר המערכת תוכח כיעילה וחסכונית, ניתן יהיה לחבר אותה לכל אחד מעמודי החשמל המוליכים חשמל במסגרת רשת החשמל הקיימת," מסביר החוקר הראשי. "בנוסף, המערכת שימושית לאחסון אנרגיה בזמנים שבהם מחיר החשמל גבוה ולמכור אותה בחזרה במחיר הגבוה יותר. יתרה מכך, יחידות אלו ייתרו את הצורך בהקמתן של תחנות כוח הפועלות על גז או פחם המזהמים את הסביבה. מערכת מעין זו תוכל להיות גם שימושית במיוחד באותם אזורים בהן רשת החשמל מוגבלת או לא קיימת כלל.

          "לסיכומו של דבר, בעיית האחסון הזמני של אנרגיה מתוך מקורות מתחדשים היא החסם הגדול ביותר לקבלת רוב האנרגיה שלנו מהשמש ומהרוח," מציין החוקר הראשי. "סוללת זרימה בטוחה וזולה תוכל ליטול תקפיד חשוב במעבר של האנושות משימוש בדלקי מאובנים לשימוש בדלקים ממקורות מתחדשים. אני שמח שיש לנו סיכוי טוב לכך."

          הידיעה על המחקר

          {loadposition content-related}
          ד"ר משה נחמני

          ד"ר משה נחמני

          נוספים מאמרים

          נשים בהייטק. אילוסטרציה: depositphotos.com
          נשים בהייטק

          תעשיית השבבים לא יכולה להרשות לעצמה לנטוש את הנשים

          מבחנות המכילות את קופולימרי הסיליקון החדשים, מופרדים לפי אורך השרשראות, מארוך לקצר, מספקות עדות חזותית לפער האנרגיה המשתנה בסיליקון המוליך למחצה החדש. הארה באור UV יוצרת קשת של מבחנות כשהשרשראות הארוכות זזות לכיוון הקצה האדום של הספקטרום הא
          מאמרים טכניים

          מדענים הפכו מבודד למוליך למחצה

          בינה מלאכותית (AI/ML)

          בהלת השבבים: המרוץ הגלובלי אחר שבבי AI מצית את שוק הסיליקון

          תעשיה במלחמה

          היתרון הישראלי בסכסוך האיראני – לוחמה מדויקת בעזרת שבבים ובינה מלאכותית

          הפוסט הבא
          general3

          מכירות תעשיית המוליכים למחצה הגיעו לשיא בשנת 2013: 305.6 מיליארד דולר

          כתיבת תגובה לבטל

          האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

          • הידיעות הנקראות ביותר
          • מאמרים פופולאריים

          הידיעות הנקראות ביותר

          • חשיפה: ההחמצה הענקית של טאואר סמיקונדקטור בהודו
          • מובילאיי במרכז מהפכת הרובוטקסי של פולקסווגן: תניע את…
          • גל פיטורי ההיי-טק הגלובלי של 2025 פוגע גם במשק הישראלי
          • טראמפ מתכנן סבב חדש של מכסים – הפעם נגד תעשיות…
          • קרן ישראל-סינגפור מזמינה שיתופי פעולה פורצי דרך…

          מאמרים פופולאריים

          • Neoclouds: הסטארט-אפים הזריזים המגדירים מחדש את…
          • היתרון הישראלי בסכסוך האיראני – לוחמה מדויקת…
          • היכונו לדור הרובוטים החדש: רובוטיקת בינה מלאכותית…
          • הינן שחולם: לייצר ינות ישראלים ברמת סופר פרימיום
          • להוביל עם הלב: הכוח של ניהול ממוקד באדם בעידן הבינה…

          השותפים שלנו

          לוגו TSMC
          לוגו TSMC

          לחצו למשרות פנויות בהייטק

          כנסים ואירועים

          כנסים ואירועים

          כנס ChipEx2025 יערך ב-13-14 במאי, 2025. הכנס מיועד לכל העוסקים בתעשיית הסמיקונדקטור  כולל מהנדסים, מומחים מקצועיים ובכירים.

          לחץ לפרטים

          הרשמה לניוזלטר של ChiPortal

          הצטרפו לרשימת הדיוור שלנו


            • פרסם אצלנו
            • עיקר החדשות
            • הצטרפות לניוזלטר
            • בישראל
            • צור קשר
            • צ'יפסים
            • Chiportal Index
            • TapeOut Magazine
            • אודות
            • מאמרים ומחקרים
            • תנאי שימוש
            • כנסים
            • אוטומוטיב
            • בינה מלאכותית
            • בטחון, תעופה וחלל
            • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
            • ‫יצור (‪(FABs‬‬
            • ‫צב"ד‬
            • ‫רכיבים‬ (IOT)
            • ‫שבבים‬
            • ‫תוכנות משובצות‬
            • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
            • ‫‪FPGA‬‬
            • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬

            השותפים שלנו

            כל הזכויות שמורות Chiportal (c) 2010 תנאי שימוש ומדיניות פרטיות

            דרונט דיגיטל - בניית אתרים, בניית אתרי וורדפרס, בניית אתרי סחר, חנות אינטרנטית, פיתוח אתרים

            No Result
            View All Result
            • עיקר החדשות
            • בישראל
            • מדורים
              • אוטומוטיב
              • בינה מלאכותית (AI/ML)
              • בטחון, תעופה וחלל
              • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
              • ‫יצור (‪(FABs‬‬
              • ‫צב"ד‬
              • ‫שבבים‬
              • ‫רכיבים‬ (IoT)
              • ‫תוכנות משובצות‬
              • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
              • ‫‪FPGA‬‬
              • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬
              • תקשורת מהירה
            • מאמרים ומחקרים
            • צ'יפסים
            • כנסים
            • Chiportal Index
              • אינדקס חברות – קטגוריות
              • אינדקס חברות A-Z
            • אודות
            • הצטרפות לניוזלטר
            • TapeOut Magazine
            • צור קשר
            • ChipEx
            • סיליקון קלאב

            כל הזכויות שמורות Chiportal (c) 2010 תנאי שימוש ומדיניות פרטיות

            דרונט דיגיטל - בניית אתרים, בניית אתרי וורדפרס, בניית אתרי סחר, חנות אינטרנטית, פיתוח אתרים

            דילוג לתוכן
            פתח סרגל נגישות כלי נגישות

            כלי נגישות

            • הגדל טקסטהגדל טקסט
            • הקטן טקסטהקטן טקסט
            • גווני אפורגווני אפור
            • ניגודיות גבוההניגודיות גבוהה
            • ניגודיות הפוכהניגודיות הפוכה
            • רקע בהיררקע בהיר
            • הדגשת קישוריםהדגשת קישורים
            • פונט קריאפונט קריא
            • איפוס איפוס