Jaronwoj Blog Warszawa Polska


Samochody elektryczne EV-energia przyjazna środowisku – ANALIZA
Kwiecień 25, 2011, 9:39 pm
Filed under: ekologia, Paliwa, patent | Tagi: , ,

Samochody elektryczne EV-energia przyjazna środowisku – ANALIZA

Electric Car GNU

 
Electric Car GNU

Kalkulator opłacalności samochodu elektrycznego

http://www.samochodyelektryczne.org/kalkulatory/oplacalnosc_samochodow_elektrycznych.htm

ANALIZA PRODUKCJI SAMOCHODÓW ELEKTRYCZNYCH

Rok 2009

Wyprodukowano ponad 2500 samochodów elektrycznych

Mitsubishi i-MiEV Mitsubishi i-MiEV

W 2009r. największą liczbę samochodów elektrycznych wyprodukowała firma Mitsubishi.

  1. około 1400 Mitsubishi i-MiEV [3]
  2. około 800 Tesla Roadster [4, 5]
  3. około 255* MINI E
  4. około 100** smart ed [6, 7]
  5. około 100*** Subaru Plug-In Stella [8]

* W latach 2008-2009 wyprodukowano łącznie 555 MINI E.
** Produkcja 1500 aut rozpoczęła się w listopadzie 2009r.
*** Fuji Heavy Industries wyprodukowało około 170 Subaru Plug-In Stella od 1 kwietnia 2009r. do ostatniego marca 2010r.

 

Rok 2010

Prawdopodobna produkcja ponad 15000 samochodów elektrycznych

Nissan Leaf Nissan Leaf

W 2010r. na rynku zaczęło pojawiać się coraz więcej nowych pojazdów elektrycznych. Pod koniec roku do produkcji ma trafić Nissan Leaf.

  1. około 8500 Mitsubishi i-MiEV [9]
  2. prawdopodobnie 1000-2000 Nissan Leaf
  3. około 1000-2000 Coda EV [10]
  4. około 1400* smart ed [6, 7]
  5. około 500** Tesla Roadster
  6. około 400 Navistar eStar [11]
  7. około 100 Mercedes-Benz Vito E-Cell [12]

* Produkcja 1500 aut rozpoczęła się w listopadzie 2009r.
** Około 250 zostało dostarczonych do końca lipca 2010r.

Do powyższego zestawienia należy dodać także wznowioną produkcję samochodu Think City (prawdopodobnie na poziomie przynajmniej 500-1000 aut) oraz produkcję Ford Connect EV, która ma rozpocząć się w drugiej połowie 2010r. (brak danych o liczbie pojazdów).

 

Rok 2011

Prawdopodobna produkcja ponad 75000 samochodów elektrycznych

Renault Fluence Z.E. Renault Fluence Z.E.

W 2011r. produkcja samochodów elektrycznych w dalszym ciągu będzie rosła bardzo dynamicznie.

  1. około 25000 Nissan Leaf
  2. prawdopodobnie ponad 15000 Mitsubishi i-MiEV* [13]
  3. około 14000 Coda EV [14]
  4. około 2000 Mercedes-Benz Vito E-Cell [12]
  5. przynajmniej 500-1000 Navistar eStar [11]
  6. około 600 BMW Concept ActiveE [15]
  7. około 500** Tesla Roadster
  8. około 500 Volkswagen Golf blue-e-motion

* Auta będą sprzedawane w Europie także jako Peugeot iOn i Citroen C-Zero.
** Przewidywana sprzedaż na podstawie pierwszej połowy 2010r.

Do powyższego zestawienia należy dodać także:

  1. Kontynuację produkcji samochodu Think City nie mniejszą niż w latach poprzednich – trwa uruchamianie produkcji w USA [16]
  2. Kontynuację produkcji samochodu dostawczego Ford Connect EV oraz uruchomienie produkcji samochodu osobowego Ford Focus BEV/Ford Focus EV
  3. Kontynuację produkcji smart ed
  4. Rozpoczęcie produkcji Renault Fluence Z.E. oraz Renault Kangoo Express Z.E.

http://www.samochodyelektryczne.org/produkcja_samochodow_elektrycznych_w_latach_2008-2012.htm

Samochody hybrydowe

Jak informuje Forbes na swojej stronie internetowej, w przeciwieństwie do Polski, w Stanach Zjednoczonych wzrasta znaczenie samochodów z napędem hybrydowych. W ubiegłym roku w samych Stanach Zjednoczonych sprzedano ich ok. 290 tysięcy sztuk,tymczasem w Polsce było to dokładnie 293 pojazdy.Na amerykańskim rynku motoryzacyjnym sprzedano w 2009 roku o 21,2 proc. pojazdów mniej niż w 2008 roku, jeśli zaś chodzi o auta hybrydowe ich sprzedaż wzrosła o 7,5 proc.

Coraz więcej przeciwników

Ekologiczne auta zdają się mieć nie tylko coraz więcej zwolenników, lecz także przeciwników. Według Johna O’Della z firmy doradzającej w sprawie zakupu aut Edmund’s Green Car Advisor jedną z najważniejszych wad tych ekologicznych samochodów jest fakt, że potrzebują one wciąż dwóch układów napędowych, co znacznie podnosi ich cenę. Hybrydy uzyskują energię dzięki połączeniu silnika benzynowego i efektywności silnika elektrycznego. Według amerykańskiego Departamentu Energetycznego, współdziałanie tych dwóch układów pozwala na zwiększenie wytwarzanej energii o blisko 50 proc. w stosunku do samego silnika spalinowego.

Kolejną, olbrzymią wadą samochodów hybrydowych jest ich bardzo wysoka cena.

Skarżą się na nią nie tylko Polacy, zastanawiający się nad zakupem ekologicznych pojazdów, lecz także Amerykanie. Przykładowo, Toyota Lexusw wersji hybrydowej kosztuje w Stanach Zjednoczonych ok. 40 tysięcy dolarów więcej od jej wersji spalinowej. Nie pomagają tam nawet ulgi podatkowe wynoszące na jednym samochodzie nawet 7,5 tysiąca dolarów. I tak większość Amerykanów woli zapłacić mniej i mieć tańszy, choć mniej ekologiczny samochód. W Polsce najtańsza z hybryd kosztuje ok. 100 tysięcy złotych.

Forsal.pl

Chińskie hybrydy ekologiczne

Kliknij, aby powiększyćLokalny portal motoryzacyjny (sina.auto.com.cn) ujawnił informację, że model o nazwie F3DM (DM=Dual Mode) trafi na rynek lokalny jeszcze w tym roku, a jego ceny będą oscylować w granicach 100 – 130 tys. yuan, co w przeliczaniu na dolary daje bazową cenę w wysokości 14 600 USD. Przedstawiciele BYD Auto podkreślają fakt, że przy produkcji na poziomie 200 000 aut rocznie, cena samochodu mogła by spaść nawet do 70 tys. yuan (10 220 USD).

Kliknij, aby powiększyćBYD F3DM będzie wyposażony w baterie litowo-żelozowo-fosforanowe (LiFePO4), które są tańsze niż baterie litowo-jonowe, a ich ogromną zaletą jest nietoksyczność i możliwość recyclingu, czyli dodatkowe elementy wpływające na ekologię. Ładowanie baterii z gniazdka domowego jest dość powolne (9-10 godzin), ale przy użyciu specjalnej stacji będzie można „zatankować” 80% baterii w ciągu zaledwie 15 minut. Według wstępnych danych, zasięg auta wyniesie 300 km, co przy teoretycznej żywotności akumulatorów obliczonej na 2 000 ładowań, daje przebieg 600 000 km. Producent zapewnia, że tylko na zasilaniu elektrycznym pojazd będzie mógł pokonać do 100 km, czyli o 50 km więcej, niż zapowiadana na 2010 rok nowa generacja Toyoty Prius.

Kliknij, aby powiększyćKolejnym chińskim producentem – który jako pierwszy przedstawił produkcyjną wersję hybrydy – jest Chery Automobile. Według najświeższych informacji, seryjny montaż auta z takim źródłem napędu rozpocznie się już w październiku. Przy jego rozwoju skorzystano z doświadczeń brytyjskiego biura projektowego Ricardo.

Pierwszy model przygotowano w dwóch wersjach – A5 BSG i A5 ISG. Model Chery A5 BSG to hybryda wykorzystująca technologię start-stop. Silnik benzynowy o pojemności 1,6 l dopełniono 12V rozrusznikiem pełniącym również funkcję generatora. Taki pojazd osiąga o 7 % niższe zużycie paliwa od wersji benzynowej o tej pojemności.

Kliknij, aby powiększyćDruga wersja – A5 ISG – napędzana jest benzynowym silnikiem 1,3 i silnikiem elektrycznym o mocy 12 kW, przy czym silnik elektryczny nie jest w stanie samoczynnie napędzać pojazdu. Dodatkowo samochód wyposażono w funkcję start-stop, która zapala silnik w przeciągu 200 ms. W tym przypadku zużycie paliwa może „spaść” o 15 %. Najtańsza z nich ma kosztować około 75 – 80 tys. yuan (min. 10 950 USD).

Jako ciekawostka, Chery A5 zostało pierwszym chińskim modelem wykorzystanym na Igrzyskach Olimpijskich.Warunkiem koniecznym, który wyeliminował innych lokalnych producentów, było właśnie dostarczenie samochodów o niskiej emisji spalin. W grupie 50 modeli hybrydowych A5-tek, 40 sztuk stanowiły wersje BSG, a pozostałe 10 wersje ISG.

Autor: MichKliknij, aby powiększyćLokalny portal motoryzacyjny (sina.auto.com.cn) ujawnił informację, że model o nazwie F3DM (DM=Dual Mode) trafi na rynek lokalny jeszcze w tym roku, a jego ceny będą oscylować w granicach 100 – 130 tys. yuan, co w przeliczaniu na dolary daje bazową cenę w wysokości 14 600 USD. Przedstawiciele BYD Auto podkreślają fakt, że przy produkcji na poziomie 200 000 aut rocznie, cena samochodu mogła by spaść nawet do 70 tys. yuan (10 220 USD).

Kliknij, aby powiększyćBYD F3DM będzie wyposażony w baterie litowo-żelozowo-fosforanowe (LiFePO4), które są tańsze niż baterie litowo-jonowe, a ich ogromną zaletą jest nietoksyczność i możliwość recyclingu, czyli dodatkowe elementy wpływające na ekologię. Ładowanie baterii z gniazdka domowego jest dość powolne (9-10 godzin), ale przy użyciu specjalnej stacji będzie można „zatankować” 80% baterii w ciągu zaledwie 15 minut. Według wstępnych danych, zasięg auta wyniesie 300 km, co przy teoretycznej żywotności akumulatorów obliczonej na 2 000 ładowań, daje przebieg 600 000 km. Producent zapewnia, że tylko na zasilaniu elektrycznym pojazd będzie mógł pokonać do 100 km, czyli o 50 km więcej, niż zapowiadana na 2010 rok nowa generacja Toyoty Prius.

Kliknij, aby powiększyćKolejnym chińskim producentem – który jako pierwszy przedstawił produkcyjną wersję hybrydy – jest Chery Automobile. Według najświeższych informacji, seryjny montaż auta z takim źródłem napędu rozpocznie się już w październiku. Przy jego rozwoju skorzystano z doświadczeń brytyjskiego biura projektowego Ricardo.

Pierwszy model przygotowano w dwóch wersjach – A5 BSG i A5 ISG. Model Chery A5 BSG to hybryda wykorzystująca technologię start-stop. Silnik benzynowy o pojemności 1,6 l dopełniono 12V rozrusznikiem pełniącym również funkcję generatora. Taki pojazd osiąga o 7 % niższe zużycie paliwa od wersji benzynowej o tej pojemności.

Kliknij, aby powiększyćDruga wersja – A5 ISG – napędzana jest benzynowym silnikiem 1,3 i silnikiem elektrycznym o mocy 12 kW, przy czym silnik elektryczny nie jest w stanie samoczynnie napędzać pojazdu. Dodatkowo samochód wyposażono w funkcję start-stop, która zapala silnik w przeciągu 200 ms. W tym przypadku zużycie paliwa może „spaść” o 15 %. Najtańsza z nich ma kosztować około 75 – 80 tys. yuan (min. 10 950 USD).

Jako ciekawostka, Chery A5 zostało pierwszym chińskim modelem wykorzystanym na Igrzyskach Olimpijskich.Warunkiem koniecznym, który wyeliminował innych lokalnych producentów, było właśnie dostarczenie samochodów o niskiej emisji spalin. W grupie 50 modeli hybrydowych A5-tek, 40 sztuk stanowiły wersje BSG, a pozostałe 10 wersje ISG.

Autor: Michał Hadyś
SAMAR
 

 Podsumowanie

W ubiegłym roku na spotkania gdańskie Salonu24.pl jeżdziłem po Trójmiescie samochodem elektrycznym   pierwsze wrażenie bardzo cicho. Przyśpieszenie normalne , jazda miejska porównywalna z dieslem i benzyną.

Ekologia to jednak zawrotna cena.

Kejow

Reklamy


Niskoemisyjne technologie – to pętla czy szansa dla polskiej energii z węgla kamiennego

Niskoemisyjne technologie – to pętla czy szansa dla polskiej energii z węgla kamiennego

  • KE GNU
 

KE GNU

KE ogłosiła unijną ścieżkę redukcji emisji CO2 do 2050 r.

HEDEGAARD i Günter Oettinger zatytułowana „Plan działań na rzecz przejścia do gospodarki niskoemisyjnej, w 2050 r. i nowy Plan Efektywności Energetycznej 2011 r.” uświadomiła koniec polskiego wegla kamiennego i energetyki węglowej.

Jestzagrożeniem dla polskiej gospodarki ? Trudne pytanie i brak prostej odpowiedzi

Kto się sprzeciwia w UE Pani Komisarz  Connie HEDEGAARD – NIEMCY i FRANCUZI w 2010

Unijna Komisarz do spraw Klimatu, Connie Hedegaard uważa, że realne jest osiągnięcie poziomu 30 proc. redukcji i to bez oglądania się na inne gospodarki, jak Japonia, czy Stany Zjednoczone. Jednak największe kraje Unii, przede wszystkim Niemcy i Francja, nie chcą zgodzić się na tak ambitne plany.

Raport Europejskiej Agencji Środowiska (EEA) wskazuje, że już  w 2008 roku poziom emisji spadł o ponad 11 procent.  Zajmujący się tematem naukowcy są zdania, że Unia stawia na czyste źródła energii na tyle zdecydowanie, że uda jej się osiągnąć założone cele. Jak przyznaje jednak dyrektor EEA, prof. Jacqueline McGlade, ważnym czynnikiem wspomagającym zmniejszenie emisji był kryzys gospodarczy.

Wiecej Tlenu PL

Pobudzenie niskoemisyjnych technologii w polskiej gospodarce na ile jest realne.

OPINIA Wojciecha Bogdana

Efektywność energetyczna to 30 proc. całości potencjału. Niezależnie czy jest polityka klimatyczna czy jej nie ma, te metody należy i warto wdrażać już dziś. One po prostu się opłacają i zwracają się na przestrzeni kilku lub kilkunastu lat. Oczywiście metody te same się nie zrealizują i wymagają odpowiedniego wsparcia – wyjaśniał Wojciech Bogdan.

Niskoemisyjne technologie mogą zredukować emisję CO2 o 120 mln ton w elektroenergetyce w roku 2030. Do metod tych zaliczono kogenerację (redukcja emisji o 8 mln ton CO2), małe elektrownie wodne (3 mln ton), biogazownie (10 mln ton), energetyka jądrowa, bloki węglowe z technologią CCS (20 mln ton), biomasa dedykowana i współspalanie biomasy, morska i lądowa energetyka wiatrowa, a także fotowoltaika.

– Największy potencjał ma energetyka jądrowa. Przy założeniach, że do roku 2030 powstanie 6 GW mocy dało by to 40 mln ton redukcji emisji CO2. Lądowa energetyka wiatrowa przy założeniach, że powstanie maksymalnie 10 GW pozwoli ograniczyć 15 mln ton. Morska energia wiatrowa ograniczy emisję CO2 także o 15 mln ton przy założeniach, że powstanie 6 GW – tłumaczył dalej Bogdan – Technologie

WNP.pl

Opracowania Politechniki Wrocławskie na temat niskoemisyjnego spalania

 http://www.spalanie.pwr.wroc.pl/badania/publikacje/NTS%20problemy%20i%20perspektywy.PDF

Technologię niskoemisyjnego spalania węgla, która daje efekt emisji NOx porównywalny z efektami katalitycznego DeNOx. P

ozwala ona jednocześnie rozwiązać problem popiołu lotnego jako odpadu.

Technologia LDS powstała dla klienta, który postawił zadanie polegające na:

  • zbudowaniu niskoemisyjnego paleniska na węgiel kamienny, emitującego NOx<200 ng/Nm3 bez potrzeby budowy instalacji DeNOx;
  • rozwiązaniu problemu popiołu lotnego, którego zakaz dalszego składowania otrzymał klient decyzją administracyjną.

W elektrociepłowni InfraServ zakładów chemicznych HOECHST we Frankfurcie, dwa kotły pyłowe o wydajności po 150 t/h wyposażono w takie paleniska.

Technologia ta została opracowana przez firmę LURGI LENTJES SERVICE wspólnie z InfraServ. Skrót LDS oznacza LENTJES-
-DeNOx-Staubeinschmelz-Verfehren, a jego cechami charakterystycznymi są:

  • stopniowanie powietrza na poszczególnych poziomach palników (od podstechiometrycznego do nadstechiometrycznego) oraz powietrzem górnym OFA;
  • wprowadzenie do palnika gazu ziemnego, jako redukującego rodniki NO w pierwszej strefie opłomienia;
  • recyrkulacja spalin do powietrza młynowego i wtórnego;
  • obniżenie temperatury paleniska przez obniżenie temperatury powietrza do spalania;
  • dopalenie popiołu lotnego wraz z niedopałem w palenisku cyklonowym, będącym integralną częścią kotła, a przez to poprawienie bilansu spalania.

Przy tak drastycznym obniżeniu emisji NOx powstał duży niedopał. Zjawisko to stało się sprzymierzeńcem przy rozwiązaniu sprawy z popiołem lotnym.

Parametry kotłów były następujące:

  • MWT – 150t/h,
  • ciśnienie pary świeżej – 14,4 MPa,
  • temperatura pary świeżej – 525°C,
  • moc cieplna kotła – 120 MWt,
  • paliwo – węgiel kamienny,
  • ilość spalanego węgla – 12.300 kg/h,
  • moc cieplna cyklonu – 15 MWt,
  • ilość przetapianego popiołu lotnego – 3000 kg/h,
  • zawartość niedopału w żużlu z cyklonu – <1%
  • emisja NOx dla:
    • paleniska konwencjonalnego – 800 – 1000 mg/Nm3,
    • paleniska LDS – < 200 mg/Nm3
  • zużycie gazu ziemnego – 1000 m3/h.

W cyklonie znajduje się palnik podtrzymujący proces dopalania i topienia popiołu lotnego. Może nim być mały palnik pyłowy, zasilany z tej samej instalacji młynowej. Wtedy zużycie gazu ziemnego jest mniejsze.

Schemat procesu przedstawia załączony rysunek.

Pył węglowy podawany jest do wirowych palników pyłowych (4).

Powietrze do spalania dochodzi do mieszalnika (22), w którym miesza się ze spalinami z recyrkulacji. Są one pobierane przez wentylator (17) zza elektrofiltra.

Powietrze (29) jest tak dostarczane do palników, że w dolnym poziomie (a) następuje spalanie nadstechiometryczne, a na poziomach (b) i (c) podstechiometryczne. Pozostałe powietrze dochodzi do poziomu OFA (23). Na nim nadmiar powietrza wynosi 10 – 15%.

Następnym czynnikiem obniżającym tworzenie się NOx jest atmosfera redukująca przez dodanie do jądra płomienia gazu ziemnego (30a). Gaz ułatwia też spalanie mieszanki pyłowej w warunkach podstechiometrycznej ilości powietrza.

Niezależnie, do każdego palnika doprowadzane są spaliny zza elektrofiltra (24)(35). Ponadto, spaliny (32) doprowadzane są do dysz w tylnej ścianie komory paleniskowej. Płynąc wzdłuż niej, tworzą warstwę (32a) chroniącą ekran przed korozją.

W stosunku do popiołu lotnego przyjęto następujące założenia:

  • wykorzystać ciepło zawarte w nie spalonych cząsteczkach węgla, znajdujących się w popiele lotnym;
  • powstały odpad tak spreparować, aby nie był uciążliwy dla środowiska i można go było składować w dowolny sposób;
  • przez wykorzystanie energii zawartej w cząsteczkach nie spalonego węgla obniżyć jego zużycie i podnieść sprawność kotła.

Parlament Europejski przyjął rezolucję zachęcającą państwa członkowskie do wpisania finansowania technologii o niskiej emisji dwutlenku węgla na listy priorytetów na lata 2010-2020.

Kejow



Badania naukowe proces komercyjny i rynkowy

Poważną kwestie poruszył blogier  Stanisław Heller w moim poprzednim poście

Na dzień dzisiejszy, mimo ogromnego przyboru wiedzy o Rzeczywistości Aktualnej, nie wiemy nic o trzech fundamentalnych faktach :

1.Co to znaczy być obiektem fizycznym.

2.Co to znaczy być częścią elementarną.

3.Co to znaczy być całością makrokosmosu.
 

W nauce dąży się do odkrycia tajemnicy aporii Ostateczność Kosmiczna – Rzeczywistość Aktualna, a jednocześnie aporii Człowiek biofizyczny – Człowiek psychiczno – logiczny.
 

http://jaron.salon24.pl/214687,nauka-i-badania-jako-procesy-komercyjne-i-etyczne

TYPOWE PODEJŚCIE DO PROBLEMU BADAWCZEGO

1. dostrzeżenie problemu,
2. wytwarzanie sytuacji problemowych
3. wytwarzanie pomysłów rozwiązania problemu
4. weryfikacja i sprawdzanie pomysłów
5. powrót do faz poprzednich

Techniki eksperymentalne
– technika jednej grupy
– technika grup równoległych
– technika rotacji

Polecam szczególne uwadze  publikację Komercjalizacja badań naukowych – krok po kroku

http://www.transfer.edu.pl/projekty/FS-SZKOLENIA/podrecznik-komercjalizacja.pdf

Wykład w Power Point profesora Wiatraka pt. Wyniki badań jako produkt rynkowy” zwłaszcza podejście oceniające produktową ocenę badań.

www.cdr.gov.pl/kongres/files/5.1.1.ppt

Autor JERZY APANOWICZ  Publikacja pt. METODOLOGICZNE ELEMENTY
PROCESU POZNANIA NAUKOWEGO W TEORII ORGANIZACJI I ZARZĄDZANIA
 
Ocena pojęcia
 
Nauka jest pojęciem wieloznacznym. Może być rozpatrywana w kilku aspektach. W ujęciu metodologicznym wyodrębnia się aspekt treściowy, czynnościowy i instytucjonalny. W aspekcie treściowym jest to system należycie uzasadnionych twierdzeń i hipotez zawierających możliwie obiektywną i adekwatną na danym etapie rozwoju poznania naukowego i praktyki społeczno – gospodarczej wiedzę o zjawiskach, procesach, strukturach, zależnościach i prawidłowościach w określonej dziedzinie naukowej.

http://www.wsaib.pl/files/biblioteka/zasoby_cyfrowe/Metodologiczne%20elementy%20procesu%20poznania%20naukowego%20w%20teorii%20organizacji%20i%20zarzadzania.pdf

KOMERCJALIZACJA BADAŃ NAUKOWYCH

Komercjalizacja wyników badań naukowych jest procesem bardzo złożonym i sformułowanie krótkiej definicji tego pojęcia wydaje się karkołomne; można jednak pokusić się o jednozdaniową próbę opisania tego procesu jako: tworzenie wartości biznesowej dla rezultatów pracy laboratoryjnej badaczy i naukowców. W praktyce oznacza to ścisłą współpracę między naukowcami a przedstawicielami przemysłu i biznesu, którzy wspólnie dążą do praktycznego zastosowania technologii, będących efektem pracy naukowej i doświadczalnej.Hasła związane z komercjalizacją, transferem wiedzy i technologii już od dawna brzmią głośnym echem i to nie tylko w środowisku akademicko-naukowym, ale także wśród przedsiębiorców; borykamy się jednak z wieloma przeszkodami w tym zakresie. Dzieje się tak z wielu powodów, decydujący jest jednak fakt, iż komercjalizacja jako pojęcie, a także jako stosowana praktyka łączy w sobie dwa światy: świat nauki i biznesu, konfrontuje ze sobą akademicką tradycję, ideę i misję, świadomą często swojej roli społecznej, ze światem pogoni za wymiernym zyskiem, obramowanym sztywnym biznesplanem i wolnorynkowymi realiami. Zdarza się, że naukowiec przekonany o wyjątkowości swojego pomysłu zapomina, iż trzeba go jeszcze „opakować”, wykonać szereg czynności i rynkowych zabiegów, aby stał się on produktem, czyli czymś, co można sprzedać. Dlatego bardzo często niektóre ciekawe projekty kończą swój żywot w zalążku, a nowe rozwiązania pozostają na laboratoryjnej półce.

Przemysław Halub

RAPORT O BARIERACH KOMERCJALIZACJI BADAŃ NAUKOWYCH

Kwestie prawne:

Większość naukowców obawia się też problemów związanych z przepisami prawnymi oraz biurokracją. Uważają, że dużą przeszkodą w komercjalizacji projektów są ciągłe zmiany w
prawie, za którymi trudno nadążyć, oraz ogrom czasu, jaki trzeba poświęcić na załatwianie formalności i wypełnianie wszelkiego rodzaju procedur.
Komercjalizację utrudniają także niejasne przepisy akademickie dotyczące rozpoczęcia współpracy z inwestorami oraz te związane z całym procesem komercjalizowania badań.

 

http://www.jci.pl/pl/attachments/033_JCI_2007_Bariery_komercjalizacji_lifescience.pdf

Dobra praktyka badań naukowych według ministerstwa

http://www.fnp.org.pl/files/dobra_praktyka.pdf

Znaczenie metodologii naukowej
 
Nauka jest nie tylko całością wiedzy uzyskanej przez człowieka w ciągu trwania cywilizacji, ale także sposobem zdobywania tej wiedzy i opracowaniem samego procesu poszerzania wiedzy, który musi spełniać określone warunki aby można było określić go mianem „naukowego”. To nie tylko przedmiot badań i jakość twierdzeń i teorii odróżnia naukę od innych grup założeń i wniosków (jak np. religia, czy quasi-naukowe teorie — w stylu astrologii), ale przede wszystkim tenże właśnie proces, jego charakter i całość złożonych przepisów i obwarowań, które muszą być spełnione w toku jego przebiegu, a nawet jeszcze przed nim samym. Tym właśnie zajmuje się metodologia naukowa — „traktująca o prawidłowościach rządzących procesem poznawczym wspólnych dla wszystkich nauk (np. klasyfikowanie, definiowanie, wnioskowanie, wyjaśnianie itd.)” (Ajdukiewicz, 1965).

 

Publikacje na tema komercjalizacji badań naukowych

. A. Grzeszak: Biointeres, Polityka, vol. 2749(13), s. 38-40.
2. M.Jo Fredrich, P. Andrews: Innovation Passport. The IBM First-of-a-Kind (FOAK) Journey from Research to Reality, s. 6.
3. Materiały konferencyjne IP Road Show Gdańsk 2010 – 21 stycznia 2010 r., Gdański Park Naukowo-Technologiczny.
4. Materiały konferencyjne IP Road Show Gdańsk 2010 – 21 stycznia 2010 r., Gdański Park Naukowo-Technologiczny.
5. Informator Rady Głównej JBR-ów: Fakty JBR, vol. 71(3), 2008.
6. M. Kot, J. Skonieczny: Spin-off jako narzędzie komercjalizacji innowacji, Konferencja KZZ, Zakopane 2010.

Wynalazki, które świat zawdzięcza talentom polskich naukowców: inżynierów, wojskowych, lekarzy i… zdolnościom marketingowo-sprzedażowym innych:

∑ niebieski laser – Sylwester Porowski i jego zespół w Centrum Badań Wysokociśnieniowych PAN

∑ barwna fotografia – Jan Szczepanik

∑ kamizelka kuloodporna – Jan Szczepanik

∑Jan Szczepanik jest także uważany za pioniera telewizji (amerykański historyk telewizji Albert Abramson w książce „Electronic Motion Pictures – A History of The Television Camera” wymienia go jako jednego z pierwszych XIX-wiecznych wynalazców telewizji)..

∑ pierwszy na świecie system telefonii automatycznej – Marian Mazur

∑ sztuczne barwniki – Jakub Natanson

∑ walkie-talkie o nazwie SCR-300 – Henryk Magnuski (pracujący w firmie Motorola)

Innowacje

∑ wycieraczki do szyb samochodowych – Józef Hofman

∑ pneumatyczne resory samochodowe – Józef Hofman

∑ aeroskop, czyli pierwsza na świecie ręczna kamera filmowa – Kazimierz Pruszyński

∑ model teorii ruchu i budowy rakiety kosmicznej – Konstanty Ciołkowski

Konstanty Ciołkowski uważany jest za jednego z pionierów astronautyki (m.in. w pierwszej poważnej pracy z dziedziny astronautyki ogłosił teorię lotu rakiety z uwzględnieniem zmiany masy).

∑ metoda otrzymywania monokryształów krzemu, stosowanych do produkcji mikroprocesorów – Jan Czochralski

∑ holografia – Mieczysław Wolfke

Prof. Mieczysław Wolfke był prekursorem holografii, wyprzedzając w tym o 27 lat Dennisa Gabora, który sformułował i rozwinął metodę holograficznego odtwarzania obrazów, za co otrzymał Nagrodę Nobla (na uroczystej gali wymienił polskiego uczonego jako prekursora holografii).

∑ pierwszy wykrywacz min – Józef Kosacki

∑ pierwszy na świecie spawany most drogowy – Stefan Bryła

∑ czołgowy peryskop odwracalny (najlepszy na świecie peryskop czołgowy) – Rudolf Gundlach

∑ metody kriochirurgiczne w operacjach usuwania zaćmy – Tadeusz Krwawicz

∑ odwrotna notacja polska (RPN – Reverse Polish Notation), system zapisu wyrażeń arytmetycznych szeroko stosowany w informatyce (w niektórych językach programowania, przy arkuszach kalkulacyjnych i w kalkulatorach naukowych HP) – Jan Łukasiewicz

∑ pierwsze na świecie badania nad sztucznym wzrokiem – Kazimierz Noiszewski

∑ dromograf, czyli urządzenie kreślące kurs płynącego statku – Stefan Drzewiecki

∑ pierwszy okręt podwodny o napędzie elektrycznym – Stefan Drzewiecki

∑ pierwszy okręt podwodny o napędzie ludzkich mięśni – Stefan Drzewiecki

Rzeczpospolita

PODSUMOWANIE

Polska myśl naukowa techniczna oraz innowacje zasługują na  dyskusje  i prezentację nieznaych osiągnieć naukowych – polskiej myśli naukowo – technicznej poza granicami Polski.

Kejow



Nauka i badania jako procesy komercyjne i etyczne

Nauka i badania jako procesy komercyjne i etyczne

Nauka spełnia funkcje:

1. opisową – odpowiada na pytanie: „jak jest?” ,
2. wyjaśniającą – odpowiada na pytanie: „dlaczego?” ,
3. poznawczą – służy poszerzeni zasoby wiedzy.
4. utylitarną – odpowiada na pytanie: „jakie korzyści?”
5. psychologiczna – odpowiada na pytanie: „jak wpływa na psychikę człowieka” ,
6. prognostyczną – odpowiada na pytanie: ” jak będzie?”
 
Ogólnie metody badań  dzielimy na:
  • metody heurystyczne;
  • metody matematyczne;
  • Metody heurystyczne – tą metodą są rozwiązywane problemy o strukturze nieokreślonej.
Do metod heurystycznych zaliczmy: za i przeciw, dialog sokratejski, metodę pytań, programowanie heurystyczne, metodę Kartezjusza, metodę morfologiczną, metodę Poly’a, burzę mózgów, seminarium rozwiązywania zadań, inwentykę, metodę rekursji, grę ze słowami, syntetykę, algorytm rozwiązywania zadań Altszullera, IPID, gra ze słowami, metodę systemową.
 
Klasyfikacja metod badawczych
 
podstawowe (poznawcze)
mają na celu wzbogacenie wiedzy danej dyscypliny naukowej poprzez formułowanie
ogólnych praw naukowych.

 

stosowane (empiryczne)
realizowane są dla umożliwienia sformułowania wniosków, które mogą być aplikowane do praktyki w celu poprawy efektywności jej działania. Wśród nich wyróżniamy prace: opisowe, wyjaśniające, odtwórcze i weryfikacyjne.

 

jakościowe, ilościowe
 można je postrzegać i opisywać na poziomie koordynacji badawczych czynności, stanowiących swoiste schematy badawcze: eksperyment; badanie porównawcze; badanie przeglądowe; studium przypadku; badanie etnograficzne,

 

diagnostyczne
najczęściej mówi się o nich w sporcie, dotyczą stwierdzeń, które orzekają o istniejącym stanie faktycznym zjawiska lub analizowanego procesu.

 

predyktywne
 chodzi w nich o sformułowanie prognozy rozwoju danego obiektu a tym samym jego przydatności w szkoleniu na danym etapie procesu treningowego.

 

 
KOMERCJALIZACJA BADAŃ NAUKOWYCH
 
Komercjalizacja wyników badań naukowych jest procesem bardzo złożonym i sformułowanie krótkiej definicji tego pojęcia wydaje się karkołomne; można jednak pokusić się o jednozdaniową próbę opisania tego procesu jako: tworzenie wartości biznesowej dla rezultatów pracy laboratoryjnej badaczy i naukowców. W praktyce oznacza to ścisłą współpracę między naukowcami a przedstawicielami przemysłu i biznesu, którzy wspólnie dążą do praktycznego zastosowania technologii, będących efektem pracy naukowej i doświadczalnej.
 
Jednym z narzędzi wykorzystywanych przy komercjalizacji wyników badań, oprócz sprzedaży patentów i licencji, jest tworzenie spółek spin-off lub spin-out. Typologia firm spin-off ściśle wiąże się z podmiotem, z jakiego się wywodzą (spin-off to w tłumaczeniu dosłownym „firma odpryskowa”, jej struktura wyłania się z firmy lub instytucji macierzystej i powstaje na bazie nowej technologii, pomysłu lub projektu ). Najczęściej są to firmy działające w tych obszarach, które są bardzo dynamiczne i stanowią przyszłość w nauce, jak np. biotechnologia, nanotechnologia czy technologie informatyczno-komunikacyjne. Sztuka tworzenia firmy typu spin-off polega na stworzeniu interfejsu między czystą formą technologii wywodzącej się z laboratorium a jej modelem biznesowym, sposobem zarządzania, marketingu i sprzedaży. Choć jest to zadanie trudne i obciążone sporym ryzykiem, to właśnie tego rodzaju spółki generują największe dochody.
 
Przemysław Hałub
 
Prezentacja Power Point – Etapy procesu badawczego
 
Link http://www.magdalenaszpunar.com/_dydaktyka/Etapy%20procesu%20badawczego.pdf
 
DEFINICJE
 
Opracowany w USA przez National Science and Technology Councildokument pod tytułem „Proposed Federal Policy on Research Misconduct”.Został on
wydany jesienią 1999 przez powołane przez Prezydenta U.S.A. Office of Science and Technologyi odnosi się do federalnych agencji naukowych. Dokument ten określa że:
 
Nierzetelność w nauce(scientific misconduct) są to występki przeciwko etyce
w nauce polegające na zmyślaniu, fałszowaniu lub plagiatorstwie przy aplikowaniu o
fundusze, przy prowadzeniu i recenzowaniu badań naukowych, lub też prezentowaniu
ich wyników.
 
Zmyślaniepolega na preparowaniu, rejestrowaniu i publikowaniu wyników nie
uzyskanych.
 
Fałszowaniepolega na manipulacji materiałem badawczym, wyposażeniem
lub metodą oraz na zmienianiu lub pomijaniu danych doświadczalnych w ten sposób,
że wyniki badań nie zostają prawdziwie przedstawione w raportach.
 
Plagiatorstwo(plagiarism) polega na przywłaszczeniu cudzych idei, metod,
wyników lub określeń bez właściwego odniesienia. Plagiatem jest także nieautoryzowane
wykorzystanie informacji uzyskanych w trakcie poufnego recenzowania
wniosków i rękopisów.
http://www.fnp.org.pl/files/dobra_praktyka.pdf
 
Etyka badań naukowych
 
W czasie ostatnich 30 lat wyłoniono konsensus dotyczący podstawowych zasad kierujących badaniami biomedycznymi, które brzmią: szacunek dla ludzi, dobroczynność i sprawiedliwość.Wyraźnie są one przedstawione w Raporcie Belmont(a)i wytycznych Rady dla Międzynarodowych Organizacji Nauk Medycznych.
 
http://www.temple.edu/lawschool/phrhcs/rpar/tools/poland/Module%20V_Ethics_Training%20Materials_EngPol_03_09_05.pdf
 
Na czym polega komercjalizacja technologii?
Innowacja obejmuje wiele złożonych, a zarazem trudnych działań, których efektywna realizacja wymaga formalnego procesu. Pod pojęciem procesu innowacyjnego należy rozumieć generowanie idei innowacyjnej (niezależnie od tego, czego dotyczy lub na jakim obszarze działalności innowacyjnej powstaje), tworzenie, projektowanie oraz pierwszą praktyczną realizację,
 
 Fazy procesu innowacji
 
Podstawowe strategie komercjalizacji to :
·     sprzedaż praw własności,
·     licencjonowanie,
·     alians strategiczny,
·     joint venture,
·     samodzielne wdrożenie
 
Unijne rozwiąznie systemowe
 
Zgodnie ze Strategią Lizbońską Rada Europejska na posiedzeniu w Barcelonie w marcu 2002 roku uzgodniła, że wydatki ogółem na badania i rozwój technologiczny oraz innowacje w UE powinny zostać zwiększone tak, aby do 2010 roku zbliżyć się do poziomu 3% PKB. Dwie trzecie tych wydatków ma pochodzić z sektora prywatnego. Wyzwanie realizacji tego celu podejmuje 7.PR poprzez szereg nowych inicjatyw takich jak Europejskie Platformy Technologiczne (European Technology Platforms – ETP) oraz Wspólne Inicjatywy Technologiczne (Joint Technology Initiatives – JTI).
 
PARP Wsparcie inowacyjności
http://www.biznes-expert.eu/pliki/regulaminpoig.doc
 
Literatura
 
1.   Janasz W., Kozioł K.„Determinanty działalności innowacyjnej przedsiębiorstw”, PWE, Warszawa 2007,
2.   Włosiński W., „Transfer Technologii”, Forum Transferu Technologii, artykuł dostępny pod adresem: http://www.fundacja-intech.org.pl/forum/2006-08-28_wwlosinski.php,
3.   Głodek P. w „Innowacje i transfer technologii – słownik pojęć” PARP, Warszawa 2005,
4.   Głodek P., Gołębiowski M. „Transfer technologii w małych i średnich przedsiębiorstwach – Vademecum innowacyjnego przedsiębiorcy”, Uniwersytet w Białymstoku – Wschodni Ośrodek Transferu Technologii i inni, tekst dostępny pod adresem: www.stim.org.pl/…/vademekum_1tom_transfer_technologii.pdf,
5.   Tamowicz P. „Przedsiębiorczość akademicka – spółki spin-off w Polsce”, PARP, Warszawa 2006 – raport dostępny pod adresem: http://www.parp.gov.pl/files/74/81/106/przed_akademicka.pdf,
6.   Grzeszczak M., Szewc A., Zioło K. „Umowy jako prawne narzędzie transferu innowacji”, PARP, Warszawa 2006.
 
Podsumowanie
 
Niniejszy post jest zaczynem do dyskusji w celu popularyzacji wdrożenia wyników badań i rozwiązań innowacyjnych w współpracy z szeroko rozumianą nauką, spojrzenie komercyjnym na zagadnienie wykorzystania polskiego potencjału.
 
Kejow


Enzymy w procesie usuniecia gliceryny z biodiesla

Amerykańska firma Piedmont Biofuels LLC  podała publicznie o nowej technologii produkcji paliwa OZE w procesie enzymatycznego odśluzowania  w reakcji fosfolipidów  dlawykorzystania produktu ubocznego gliceryny wdrożone przez Biofuels Center z Północnej Karoliny, Novozymes i Chatham County Economic Development Corporation.

Odkrycie  polega na stosowaniu NOVOENZYMES który jest wykorzystywana fotolipaza C dla wolnych tłuszczów.

LINIA TECHNOLOGICZNA  BIODIESLA

Enzymatyczny proces produkcji  biodiesla

Enzymatyczny proces produkcji biodiesla

STAN BADAŃ 

 Candida antarctica (Novozym 435) pochodzących z genetycznie zmodyfikowanych mikroorganizmów Aspergillus

Naukowcy Knani i in. badali wp³yw rodzaju enzymu, rozpuszczalnika, stê¿enia, czasu reakcji i innych parametrów na kondensacj1) -hydroksyheksanianu metylu. Chaudhary i in.  w wyniku transestryfikacji adypinianu diwinylowego 1,4-butanodiolem katalizowanej lipaz (Novozym-435) otrzymali poliester o ciężarze cząsteczkowym Mw= 23 000. Wykazali, że ciężar cząsteczkowy i rodzaj grup końcowych są funkcją: zawartości wody w enzymie, stosunku wagowego enzymu do substratu, stosunku molowego monomeru i diolu i temperatury reakcji. Rodney i Kobayashi [16,20] otrzymywali alifatyczne poliestry poddając homopolikondensacji monomery typu AA-BB używając lipazy (Novozym-435) jako katalizatora. Inne enzymatyczne reakcje transestryfikacji prowadzące do optycznie czynnych polimerów opisał Wallace i Morrow  Gutman i in. badali konkurencyjności oligomeryzacji i cyklizacji -hydroksyestrów w obecności lipazy

Literatura

  1. Pavel K., Ritter H., (1991), Macromol. Chem., 192, 1941-1949.
  2. Wallace J. S., Morrow C. J., (1989), J. Polym. Sci. Part A: Polym. Chem., 27, 2553-2567.
  3. Matsumura S., Ebata H., Kondo R., Toshima K., (2001), Macromol. Rapid Commun., 22, 1325-1329.
  4. Takemoto T., Uyama H., Kobayashi S., (2001), e-Polymers, 4, 1-5.
  5. Gabryel Rokicki Prace Przeglądowe Politechnika Warszawska  „Synteza polimerów z uzyciem enzymów
  6. Carmen Virto ,Patrick Adlercreutza  Lysophosphatidylcholine synthesis with Candida antarctica lipase B (Novozym 435) Enzyme and Microbiological Technology
    Volume 26, Issue 8, May 2000, Pages 630-635
  7. K. B lafi-Bak a; F. Kov csb; L. Gubiczaa; J. Hancs kb Enzymatic Biodiesel Production from Sunflower Oil by Candida antarctica Lipase in a Solvent-free System Research Institute of Chemical and Process Engineering, Egyetem u. 2., Veszpr m 8200, Hungary. Biocatalitycs Volume 20, Issue 6 2002 , pages 437 – 439
  8. Beran, E. ; Grzyb, B.  Zastosowanie lipaz jako katalizatorów w syntezie estrowych olejów bazowych Chemia i Inżynieria Ekologiczna   2001, Vol. 8, nr 10, s. 1019–1024,.
  9. Ledóchowska E., Datta I.: Enzymatyczne i chemiczne przeestryfikowanie mieszaniny oleju rzepakowego i stearyny palmowej. Tłuszcze Jadalne, 1995, 30 (4), 169–183
  10. Norma PN-EN ISO 5508 Oleje i tłuszcze ro_linne oraz zwierz_ce. Analiza estrów metylowych kwasów tłuszczowych metod chromatografii gazowej.
  11. Samukawa T, Kaieda M, Matsumoto T, Ban K, Kondo A, Shimada Y, Noda H, Fukuda H. Pretreatment of immobilized Candida antarctica lipase for biodiesel fuel production from plant oil.  Journal Bioenergy 2000;90(2):180-3.
  12. Ma F and Hanna MA, Biodiesel production: a review. Bioresource Technol 70:1–15 (1999).
  13. Haas MJ, Piazza GJ and Foglia TA, Enzymatic approaches to production of biodiesel fuels, in Lipid Biotechnology, ed by Kuo TM and Gardner HW. Marcel Dekker, New York, pp 587–598 (2002).
  14. Nelson LA, Foglia TA and Marmer WN, Lipase-catalyzed production of biodiesel. J Am Oil Chem Soc 73:1191–1195(1996).
  15. Shimada Y, Watanabe Y, Sugihara A and Tominaga Y, Enzymatic alcoholysis for biodiesel fuel production and application of the reaction to oil processing. J Mol Catal B: Enzymaticv17:133–142 (2002).
  16. Ahmad RW, Anderson WA and Moo-Young M, Ester synthesis in lipase-catalyzed reactions. Enzyme Microb Techno 23:438–450 (1998).
  17. Kose O, Tuter M and Aksoy HA, Immobilized Candida antarctica lipase-catalyzed alcoholysis of cotton seed oil in a solventfree medium. Bioresource Technol 83:125–129 (2002).
  18. Zhang Y, Dube MA, McLean DD, Kates M: Biodiesel production from waste cooking oil. 1. Process design and technological assessment. Bioresource Technol 2003, 89:1–16.
  19. Ahn E et al, 1995, „A Low-waste process for the Production of Biodiesel”, Separation Science and Technology, 30, 2021-2033.
  20. Uosukainen E, et al, 1999, „Optimization of enzymatic transesterification of rapeseed oil ester using response surface and principal component methodology” Enzyme and Microbial Technology, 25, 236-243.
  21. Ana V Lara Pizarro and Enoch Y Park, 2003, „Lipase-catalyzed production of biodiesel fuel from vegetable oils contained in waste activated bleaching earth”, Process Biochemistry, 38, 1077-1082.
  22. Hernando J et al, 2007, „Biodiesel and FAME synthesis assisted by microwaves: Homogeneous batch and flow processes” Fuel, 86, 1641-1644.

Linki

http://www.pfb.info.pl/files/kwartalnik/2_2005/Rokicki.pdf

http://www.biodieselmagazine.com/article.jsp?article_id=3462

http://www.pttz.org/zyw/wyd/czas/2006,%202(47)%20Supl/03_Brys.pdf

http://lib3.dss.go.th/fulltext/Journal/J.of%20chemical%20technology%20and%20biotechnology/2005/no.3/2005vol.80no.3p.307-312.pdf

http://ec.europa.eu/research/energy/pdf/18_tianwei_tan_en.pdf

http://www.chimica.unipd.it/giulia.licini/pubblica/pdf_biotech/23.pdf

http://www.aidic.it/CISAP4/webpapers/14Maceiras.pdf

http://www.biotek.gov.my/nbs2010/program/oral/ind/abstract/day3/Azlina%20Harun%20USM.pdf

http://www.skylinecollege.edu/case/biol230/algae/SIM_algae.pdf

http://ejournal.vudat.msu.edu/index.php/mmg445/article/viewFile/213/285

http://archivos.labcontrol.cl/wcce8/offline/techsched/manuscripts%5Cp2rr4t.pdf

Prezentacje Power Point

 

http://www.compete-bioafrica.net/events/events2/seminar_india/ppt/5-2-Rao.pdf

www.ics.trieste.it/media/139590/df6302.pdf

http://www.enq.ufsc.br/labs/probio/disc_eng_bioq/apresentacoes/Enzimas_imobilizacao.ppt#376,39,Imobilização de Enzimas

http://wbbiotech.nic.in/wbbiotech/html/Susmita_3.ppt?action=forceDL#268,12,Slajd 12

Patenty

Patent amerykański 20080118961

Sposób wytwarzania estrów kwasów tłuszczowych mydła  wygenerowana w alkalicznym procesie rafinacji soji, słonecznika, ryżu, kukurydzy, olej kokosowowego, z ziaren palmowych, oleju rzepakowego lub bawełny, Mydło  składa się z wody, o 0.1-2.0%, pochodne tłuszczowe , w tym glicerydy, neutralizacji i podział mydeł z silnymi kwasami, po enzymatycznej estryfikacji przy użyciu enzymu lipazy, z alkanolu, na 15-do-70 ° C, a następnie mieszając mieszaninę przez trzy do pięciu dni, następnie oddzielenie ropy fazie estru z mieszaniny, neutralizujące wartość rezydualną na bazie kwasu, i destyluje się i odzyskania estry i uzyskania pozostałości zawierające sterole, w którym estry kwasów tłuszczowych produkowane w ten sposób mogą być wykorzystane jako paliwa biodiesel.



Fulereny – szansa rozwoju nanotechnologii
Marzec 17, 2010, 4:13 pm
Filed under: patent | Tagi: , , ,

Fulereny – szansa rozwoju nanotechnologii

Odmiany alotropowe czystego węgla to diament, grafit i węgiel amorficzny, czyli sadza. W 1985 roku amerykańsko-brytyjski zespół naukowców kierowany przez profesora Harolda W. Kroto zajmował się badaniem struktur powstających z grafitu w bardzo wysokich temperaturach. Analiza przy użyciu spektrometru masowego wykazała dużą zawartość wysoce trwałych połączeń o masie 720 jednostek atomowych.

Tak doszło do odkrycia kolejnej odmiany alotropowej węgla. Okazała się ona cząsteczką zbudowaną z 60 atomów węgla (jednostka masy węgla wynosi 12; 60 x 12 = 720), tworzących zamkniętą strukturę przypominającą kształtem piłkę futbolową lub kopuły geodezyjne skonstruowane przez R. Buckminstera Fullera. Dlatego C60 stał się znany jako „buckminsterfulleren” (rzadziej futbolan), a nowa rodzina molekuł nazwana została fulerenami.

Fulerenami interesują się również producenci polimerów, smarów i półprzewodników. Analizowane są możliwości syntetycznego otrzymywania polimerów zbudowanych z fuleroidów. Rysuje się perspektywa zastosowania uwodornionego fulerenu (do tej pory udało się otrzymać cząsteczki C60H18 i C60H36 ) jako nośnika wodoru w ogniwach paliwowych.

Być może fulerenami zainteresuje się również wojsko. „The Times” w numerze z 30 października 1994 zamieścił notatkę, iż cząsteczka C60 jest całkowicie odporna na działanie promieni laserowych.

 
Ale fulereny nie są wyłącznie dziełem człowieka; znaleziono je w próbkach minerałów z dwóch wielkich kraterów, które powstały około 1,85 miliarda i 65 milionów lat temu w wyniku zderzeń Ziemi z kometami lub planetoidami. Błyszczący, czarny minerał zwany szungitem, spotykany w północno-wschodniej Rosji, również zawiera cząsteczki C60 i C70. Okoliczności powstania szungitu pozostają jednak niewyjaśnione. Fulereny zawiera również występujący w górach stanu Kolorado fulguryt. Minerał ten tworzył się najprawdopodobniej podczas wyładowań elektrycznych.

Przypuszczano też, że cząsteczki typu Cn mogą być źródłem tak zwanych rozmytych linii międzygwiazdowych – tajemniczego zbioru pasm w widzialnym zakresie widma, nad którym to zbiorem astronomowie głowią się już kilka dziesięcioleci.

Niemal natychmiast po odkryciu fulerenów profesor Kroto sugerował możliwość występowania węglowych piłek w kosmosie.

 
Źródło Anna Bilska – Sprawy Nauki – Biuletyn Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego
Publikacja internetowaWNP
 
OJCOWIE ODKRYCIA
 
Za odkrycie fulerenów Harold Kroto z Uniwersytetu Sussex w Brighton (Wielka Brytania) oraz Zespół RE Smalley i RF Curl jr. z Uniwersytetu Rice w Huston (Teksas, USA) w 1996 roku otrzymali Nagrodę Nobla z dziedziny chemii. z Uniwersytetu Rice w Huston (Teksas, USA) w 1996 roku otrzymali Nagrodę Nobla z chemii Dziedziny. Harold Kroto kontynuował badania nad fulerenami na Uniwersytecie Sussex, m.in. Harold Kroto kontynuował badania nad fulerenami na uniwersytecie Sussex, m.in. wyodrębniając je w bardzo żmudny sposób z sadzy i rozpoczął badania ich własności chemicznych. wyodrębniając je w bardzo żmudny Sposób z sadzy i Rozpoczął badania ich chemicznych Własności. W 1990 roku niemieccy badacze W. Kratschmar i D. Huffman po raz pierwszy opublikowali względnie tanią i wydajną metodę syntezy fulerenów poprzez kontrolowane spalanie węgla w łuku elektrycznym w atmosferze helu, która otworzyła drogę do praktycznego zastosowania tych związków, lecz nie zostali uwzględnieni w nagrodzie Nobla. W 1990 roku badacze niemieccy W. Kratschmar i D. Huffman po raz pierwszy opublikowali względnie tania i wydajną metode syntezy fulerenów.
http://pl.wikipedia.org/wiki/Fulereny
 
POPULARNE APLIKACJE
 
Fulereny w nanotechnologii
http://www.ptfarm.pl/pub/File/acta_pol_2009/b_2008/3a_2008/BROMAT%203%20s.%20202-208.pdf
 
Ryzyka i zagrożenia z nanotechnologii fulerenów
 
Ryzyko związane z zastosowaniem nanocząsteczek, związane jest m.in. z brakiem
wystarczających badań wskazujących:
 
a) jakie mogą być biologiczne konsekwencje wynikające z ich stosowania w przemyśle,
a więc sam rozmiar może być ryzykiem dla ryzyka,
 
b) jakie mogą być efekty wynikające z przedawkowania danej substancji spożytej
w formie „nano”, np. ekstrakt zielonej herbaty wskutek „znanomalizowania”
rozmiarów do cząstek w skali „nano” odznacza się ok. 100 krotnie wyższą zdolnością
przeciwutleniającą, niż te same cząsteczki w skali „mikro”, co z kolei pozwala
na znaczne zmniejszenie zalecanej dawki w przypadku jej spożywania w formie
suplementow diety, ale brak takiej wiedzy o wszystkich składnikach i ew. zmianie
właściwości tych substancji podczas przetwarzania w skali „nano”, może przynieść
niekorzystne efekty podobne do tych, ktore są skutkiem przedawkowania (większa
powierzchnia = wyższa reaktywność, (↑) wspołczynnik: powierzchnia/rozmiar),
 
c) ponadto, cząsteczki „nano” o nieprzebadanych właściwościach mogą migrować
w środowisku i mogą być „wszędobylskie”, przez co człowiek jest na stałe
narażony na ich ekspozycje, co może być ryzykiem dla zdrowia. W organizmie człowieka brak jest barier do swobodnego przemieszczania się cząstek, szczegolnie dla nanocząstek poniżej 10 nm (O < 0,1 μm), co może stać się przyczyną, że mogą one w nim ulegać generalnej cyrkulacji. Wydaje się, że najmniejsze jest ryzyko „akceptowane” – lepiej poznane. Uważa się, że nieco większe jest ryzyko z zastosowaniem nanostruktur otrzymywanych metodą „bottom-up”, natomiast – największe, to ryzyko, ktorego należy unikać dla zapewnienia pełnego bezpieczeństwa. Istnieje jeszcze ryzyko niezdefi niowane, nierozpoznane do końca
 
– sugeruje się np. wizję samoreplikujących się nano robotów, które mogą zmieniać
funkcje naszego organizmu, prowadzące np. do modyfikacji mózgu.
 
 
 
AKTYWNOŚĆ NAUKOWA STUDENTÓW
 
Studenckie Koło Naukowe „Fulleren”
www.baltchem.eu           http://fulleren.chem.uw.edu.pl
 
 
 
INTERESUJĄCE PUBLIKACJE
 
ftp://atgroup.home.pl/ksiazki/baltchem/balt.pdf
 
http://bc.pollub.pl/Content/214/ZN-7.pdf
 
 
Andrzej Huczko, Michał Bystrzejewski, Fulereny 20 lat póżniej. Wydawnictwa Uniwersytetu Warszawskiego, PL ISSN 0043-5104
 
Retrospektywna prezentacja w Power Point nanotechnologii Peter Hebert, CEO, Lux Research Inc.
 
http://nanotecexpo.com.br/retrospective/2006/documents/lux.pdf
 
 
Kejow


Nanotechnologia – technika zbrojenia broń jądrowa IV generacji
Grudzień 28, 2009, 7:46 am
Filed under: nowe technologie, patent | Tagi: , ,

Nanotechnologia – technika zbrojenia broń jądrowa IV generacji

Rozkład molekularnych materiałów wybuchowych charakteryzuje się dużo większymi mocami, ponieważ transport masy odbywa się w tym przypadku na bardzo krótkich odległościach – rzędu kilku długości wiązań chemicznych. Podstawowym ograniczeniem jest natomiast ilość energii, która może być zawarta w jednostce objętości takiego MW. Dotychczas otrzymano związki wybuchowe, dla których wartość tego parametru wynosi ok. 12,6 kJ/cm3, czyli zaledwie połowę ilości energii uzyskiwanej z najlepszych mieszanin wybuchowych. Ostre wymagania odnośnie stabilności chemicznej i bezpieczeństwa praktycznie uniemożliwiają dalsze zwiększanie gęstości związków wybuchowych oraz gromadzenie większej ilości atomów utleniacza w cząsteczce. W tej sytuacji optymalnym rozwiązaniem jest stworzenie układów wybuchowych łączących doskonałe charakterystyki termodynamiczne mieszanin wybuchowych z kinetyką reakcji chemicznych właściwą dla rozkładu molekularnych materiałów wybuchowych. Osiągnięcie tego celu jest możliwe po opracowaniu metod otrzymywania mieszanin utleniacz-paliwo jednorodnych w skali nanometrycznej. Znane, unikalne właściwości wszystkich nanostrukturalnych materiałów kompozytowych są bowiem rezultatem silnie rozwiniętej powierzchni kontaktu jego składników.

Zmniejszenie wymiarów cząstek powoduje zwiększenie powierzchni wzajemnego kontaktu paliwa i utleniacza, gdyż wzrasta wówczas liczba atomów lub cząsteczek tworzących powierzchnię ziarna. W przypadku gęsto upakowanych cząstek sferycznych zawierających tysiąc atomów, 40% atomów zlokalizowanych jest na powierzchni cząstki, natomiast cząstki zbudowane z miliona atomów mają zaledwie 4% atomów powierzchniowych. Jeżeli w reakcji chemicznej biorą udział wyłącznie atomy z powierzchni, nie tylko szybkość reakcji (szybkość uwalniania energii), ale również stopień przereagowania (ilość uwolnionej energii) będą bardzo gwałtownie wzrastały wraz ze zmniejszeniem wymiarów cząstek składników mieszaniny. Ponadto należy pamiętać, że atomy powierzchniowe są zasobniejsze w energie niż atomy z wnętrza cząstek, a to skutkuje zwiększeniem ich aktywności chemicznej. Malejąca wartość energii aktywacji reakcji chemicznych oznacza ostatecznie większą podatność mieszaniny na zainicjowanie przemiany wybuchowej.
Klasycznym sposobem wytwarzania stałych nanostrukturalnych materiałów wysokoenergetycznych jest mieszanie (mechaniczne lub ultradźwiękowe), w obecności rozpuszczalnika, wcześniej otrzymanych (w procesach chemicznych lub fizycznych) nanowymiarowych cząstek składników. Do tej grupy zaliczyć można mieszaniny pirotechniczne znane jako, tzw. metastabilne intermolekularne kompozyty (MIC) lub supertermity. Są to jednorodne mieszaniny dwóch lub więcej składników, z których przynajmniej dwa reagują ze sobą egzotermicznie, a każda cząstka kompozytu oddalona jest od innej, z którą wchodzi w reakcję, na odległość typową dla skali atomowej, tj. nie większą niż długość kilku wiązań chemicznych. Ponadto istnieje bariera, która chroni składniki przed spontaniczną niekontrolowaną reakcją.
Do najbardziej znanych supertermitów należą mieszaniny glinu z tlenkami molibdenu (MoO3), żelaza (Fe2O3), miedzi (CuO) i wolframu (WO3) o rozdrobnieniu nanometrowym. Poza tym proponuje się wykorzystanie manganianu(VII) potasu jako wyjątkowo reaktywnego utleniacza, ponieważ – w odróżnieniu od wcześniej wspomnianych tlenków – ulega rozkładowi już w ok. 300 oC. Wszystkie kompozyty MIC charakteryzują się dużymi gęstościami energii, wysoką wrażliwością na bodźce inicjujące oraz prędkościami spalania przekraczającymi 1000 m/s, a więc znacznie większymi niż prędkości spalania klasycznych termitów.
W ostatnich latach zaproponowano inną metodę, w której wzrost nanocząstek poszczególnych składników i formowanie nanokompozytu zachodzi podczas jednego procesu. Powszechnie wykorzystuje się do tego celu znaną od dawna technikę zol-żel. Synteza nanostrukturalnych materiałów metodą zol-żel przebiega w środowisku rozpuszczalnika. Wyjściowy zol (roztwór koloidalny) powstaje w wyniku hydrolizy i/lub polikondensacji prekursora tworząc nanometrowe, jednorodne pod względem kształtu i wymiarów cząstki, które początkowo poruszają się swobodnie w rozpuszczalniku. Żel tworzy się wówczas, gdy w układzie koloidalnym znajduje się tak dużo cząstek, że stykają się one lub łączą się z sobą w wielu punktach tworząc sztywną trójwymiarową sieć, która rozprzestrzenia się w całej objętości cieczy, uniemożliwiając przemieszczanie się cząstek fazy rozproszonej. Proces ten nazywa się koagulacją.
W przypadku żeli zbudowanych z polimerów koagulacja może też następować na skutek reakcji polimeryzacji, polikondensacji lub sieciowania. Tak więc strukturę żelu tworzą połączone kowalencyjnie (lub w inny sposób, np. za pomocą wiązań wodorowych, oddziaływań jonowych lub van der Walsa) wielofunkcyjne cząstki i włókna (zazwyczaj o wymiarach 0,1-20 nm) pomiędzy nimi występują zaś pory (10-50 nm) wypełnione rozpuszczalnikiem.
Zmieniając rozpuszczalnik, temperaturę, wskaźnik pH roztworu, rodzaj i stężenie reagentów można regulować wymiary cząstek zolu, czas żelowania i strukturę żelu oraz jego zachowanie podczas procesu suszenia. Powolne, kontrolowane odparowywanie rozpuszczalnika prowadzi do otrzymania kserożelu – litego optycznie materiału o dużej gęstości i wytrzymałości mechanicznej. Jeżeli natomiast zawarty w porach rozpuszczalnik jest ekstrahowany w warunkach nadkrytycznych (za pomocą CO2) powstaje aerożel – rodzaj sztywnej piany o wyjątkowo małej gęstości. W obydwu przypadkach są to materiały porowate, charakteryzujące się dużą powierzchnią właściwą (kilkaset m2/g) i jednorodnym rozmieszczeniem porów w przestrzeni. Wypełnienie tych porów substancją utleniającą lub redukującą (zależnie od natury szkieletu żelu) pozwala uzyskać wysokoenergetyczny kompozyt, homogeniczny w skali nanometrowej i dzięki temu zdolny do szybkich przemian wybuchowych.
Wprowadzenie drugiego składnika kompozytu może być zrealizowane w następujący sposób:
(i)    przez dodanie stałych cząstek – nanometrowe proszki utleniacza, reduktora lub związku wybuchowego miesza się z zolem lub żelem pierwszego składnika, a następnie usuwa rozpuszczalnik.
(ii)    przez dodanie roztworu – do roztworu/zolu pierwszego składnika dodaje się roztwór drugiego w tym samym lub kompatybilnym rozpuszczalniku, a po żelatynizacji rozpuszczalniki są odparowywane lub ekstrahowane.
(iii)    przez wymianę rozpuszczalnika – faza ciekła żelu pierwszego składnika jest wymieniana na inną ciecz, w której rozpuszczony jest drugi składnik.
Zaletą wszystkich wymienionych sposobów sporządzania NanoMW jest to, iż pozwalają one na precyzyjną kontrolę nie tylko składu i gęstości kompozycji, ale również morfologii i rozmiarów cząstek jej składników w skali nanometrycznej. Parametry te determinują z kolei najważniejsze charakterystyki użytkowe materiału, tj. jego wrażliwość oraz efekt energetyczny i moc przemiany wybuchowej. Mieszanin wybuchowe jednorodne w skali mikrometrowej nie pozwalają uzyskać optymalnego zestawu wspomnianych parametrów

Autor

http://www.nanonet.pl/index.php?option=com_content&task=view&id=1250&Itemid=65

Amerykańska myśl wojskowa jest ujeta w programie Departamentu obrony USA DoD

http://www.nano.gov/html/res/pdf/DefenseNano2007.pdf

 
Leżąc na skrzyżowaniu inżynierii, fizyki, chemii, biologii, nanotechnologii mogące mieć istotny wpływ na wszystkie dziedziny nauki i technologii. Jednak pewne jest, że w pobliżu najważniejszych wniosków termin nanotechnologia będzie w wojskowej domeny. W rzeczywistości jest pod nazwami „mikromechaniczny Engineering” i „microelectromechanical systemy (MEMS), że w dziedzinie nanotechnologii urodził się kilka lat temu – w laboratoriach broni jądrowej.

Podstawowym bodźcem do tworzenia takich systemów była potrzeba zbrojenia wyjątkowo stabilne i bezpieczne i uruchomienia mechanizmów broni jądrowej, takie jak atomowych pocisków artyleryjskich. W takich głowic, do wybuchu jądrowego i jego uruchomienia przejść skrajne przyspieszenie (10000 razy większa niż ciężar gdy uzbrojenie jest przez ciężki karabin). toire ISL / CNRS „Nanomatériaux pour les Systemes Sous Sollicitations skrajności” na francusko-niemiecki Instytut Badań SainO-Louis we Francji opisuje, że mają one przygotowane energiczny nanokompozytów z różnych form przez infiltracji porowatej matrycy tlenku chromu o wysokim wybuchowych rozpuszczony w acetonie („Przygotowanie materiałów wybuchowych nanocząstek w porowatych chromu (III) tlenek matrycy: pierwsza próba kontroli reaktywności materiałów wybuchowych”). Naukowcy twierdzą, że ich metoda pozwala na uzyskanie i stabilizację kruszących cząstek w nanoskali.

Publikacja Nanotechnologia,  gdzie naukowcy z Labora Nanotechnologia, czyli nauki o projektowaniu mikroskopijnych struktur, w jakich materiałów i ich relacje są obrabiane i kontrolowane przez atom-atom, zapowiada liczne zastosowania.
Link  http://www.iop.org/EJ/abstract/0957-4484/19/28/285716/

Abstract. Niniejszy dokument  z raportów pierwszych prób kontroli spalania i właściwości detonacji kruszących poprzez swoją strukturę. Porowaty chromu (III) matrycy jako  tlenek produkowany przez spalanie dwuchromianu amonu stronę, do której przeniknęły heksahydro-1 ,3,5-trinitro-1 ,3,5-triazyna (RDX).

Struktura Cr2O3 Matryca była badana przez obie skanowania i mikroskopu elektronowego (SEM, TEM); Cr2O3/Nanokompozyty RDX cechowała adsorpcji azotu. Model matematyczny oparty na tych technik stosowanych w celu wykazania, że Cr2O3 Macierz osłania i stabilizuje cząsteczki RDX w nanoskali. Proces rozkładu nanokompozytów została zbadana przez mikroskopia sił atomowych (AFM).

BROŃ CZWARTEJ GENERACJI

Czwartej generacji broŃ jądrowA są nowe rodzaje jądrowych materiałów wybuchowych, które mogą być rozwijane w pełnej zgodności z Comprehensive Test Ban Treaty (CTBT) przy użyciu inercyjnego uwięzienia plazmy (ICF) udogodnień, takich jak NFI w USA i innych zaawansowanych technologii, które są pod aktywny rozwój we wszystkich głównych broni jądrowej
W skrócie, określając  technikę czwartej generacji broni jądrowej jest  to wyzwalanie – przez kilka zaawansowanych technologii, takich jak superlaser, kompresja magnetyczne, antymaterii itp. – na stosunkowo niewielkiej eksplozji termojądrowej, w której mieszanina deuteru i trytu jest spalany w urządzenia, których ciężar i wymiary nie większe niż kilka kilogramów i litrów..

Ponieważ zysk z tych głowic może przejść z części ton do dziesiątków ton wysoki ekwiwalent wybuchowy, dostarczenia ich przez precyzyjnie kierowanie amunicją lub w inny sposób doprowadzą do znaczącego zwiększenia siły ognia tych, którzy je posiadają – bez przekraczania progu stosowania Kiloton do Megaton broni jądrowej, a więc bez łamania tabu przed pierwszym użyciem broni masowego rażenia.

Ponadto, od tych nowych broni będzie używać żadnych (lub niewiele) materiałów rozszczepialnych, będą produkować praktycznie  opad nie radioaktywy.

http://xmb.stuffucanuse.com/xmb/viewthread.php?tid=670

Publikacja polska Jerzego Kubowskiego  zawiera garść informacji o nowej koncepcji broni jądrowej czwartej generacji, opartej na zasadzie uwalniania energii na drodze rozpadu izomeru hafnu. W rozwoju broni jądrowej można wyróżnić cztery generacje.
Link http://www.ekologika.pl/index.php/publikacje/45-energia-atomu/1765-nowa-koncepcja-broni-jdrowej.html

ROSYJSKIE PRÓBY Z NANO TECHNOLOGIĄ

http://www.youtube.com/watch?v=fd6l_EZKvPc

Na Uniwersytecie Państwowym w Petersburgu otwarto międzybranżowy ośrodek nanotechnologii. Jest to placówka szkoleniowo-naukowa. Do jej zadań należą poszukiwania nowych rozwiązań oraz systematyzacja prac naukowych w tej dziedzinie, szkolenie kadry o wysokich kwalifikacjach dla krajowego nanoprzemysłu.

To centrum Petersburskiego Uniwersytetu Państwowego zostało założone w ramach realizacji krajowego programu „Rozbudowa infrastruktury nanoprzemysłu”. Wyposażono go w najbardziej nowoczesny sprzęt, w tym także zainstalowano unikalny mikroskop ionowy, zbudowany w Niemczech specjalnie dla tej uczelni. Pozwoli to na optymizację badań w dziedzinie nanotechnologii, a także na znaczne podnoszenie efektywności prac naukowych na najróżniejszych kierunkach. Uczeni z Unwiersytetu Petersburskiego mają w swoim dorobku ciekawe osiągnięcia w wielu dziedzinach wiedzy, przygotowali oni program badań naukowych, na który składa się 80 ważnych projektów. Na przykład, nanostruktury w świecie minerałów badają pracownicy katedry krystalografii wydziału geologicznego. Jako pierwsi na świecie odkryli oni nanostruktury uranu w postaci nanorurek. Badania związków uranu prowadzone są za pomocą różnych metod, natomiast unikalny kompleks mikroskopów elektronicznych i ionowych Centrum Nanotechnologii, poza wszelką wątpliwością, zapewni nowe możliwości dla rozszerzania skali ich pracy naukowej.
 

Link http://ruvr.ru/main.php?lng=pol&q=8926&cid=86&p=18.12.2009

Zapraszam do dyskusi popularyzujacej zagadnienie nanotechologii i je skutków w nauce i technice.

Efekty militarne broni IV generacji z uzyciem nanotechnologii jeszcze nie znane do końca