شروين تقوي، دانشجوي دكتري مهندسي برق دانشگاه Caltech با طراحي سيستم توليد انرژي برق از امواج صوتي براي تحقق ايده خلاقانه استفاده از صوت به عنوان منبعي پاك و ارزان براي توليد انرژي تلاش مي‌كند.به گزارش خبرنگار «پژوهشي» خبرگزاري دانشجويان ايران(ايسنا)، در طرح پيشنهادي وي، يك آنتن بشقابي صداهاي بلند فرودگاه‌ها يا بزرگراه‌ها را از طريق ميكروفن به جريان الكتريكي تبديل مي‌كند كه اين جريان پس از يكسو سازي در يك خازن بزرگ ذخيره شده و به عنوان يك منبع تغذيه الكتريكي مورد استفاده قرار مي‌گيرد. اين پژوهشگر جوان ايراني كه طرح ابتكاري خود را سال‌ها پيش در نمايشگاه اختراعات سوئيس ارائه كرده است، علاوه بر اين طرح، اختراعات متعددي در زمينه سيستم‌هاي ليزري و اپتيك دارد كه از سوي مؤسسه تكنولوژي كاليفرنيا (دانشگاه Caltech) ثبت شده و چشم‌انداز بسيار روشني براي اين ابداعات در جايگزيني سيستم‌هاي موجود اپتيكي ترسيم شده است.شروين تقوي لاريجاني كه داراي ديپلم دانشگاه Orsay پاريس و فوق ليسانس مهندسي الكترونيك از دانشگاه كلتك آمريكا است، در سن 20 سالگي در نمايشگاه بين‌المللي اختراعات در ژنو به دليل اختراع سيستم استفاده از نويزهاي صوتي در توليد برق به دريافت مدال نقره نايل شد.تقوي در گفت‌وگو با خبرنگار «پژوهشي» خبرگزاري دانشجويان ايران(ايسنا) درباره ايده خلاقانه خود مبني بر استفاده از صوت به عنوان منبع انرژي گفت: من 16 سال داشتم و در دبيرستان بودم كه موقعي كه معلم فيزيك درس مي‌داد به فكرم رسيد كه چرا به صوت و انرژي‌هاي اكوستيك به عنوان يك منبع انرژي فكر نكنيم.
انسان همواره به صوت با دو ديد نگاه كرده است، يكي به عنوان يك علامت (سيگنال) كه بهتر است اين سيگنال هر چه تميزتر باشد و دوم به عنوان يك عامل مزاحم و آلاينده كه بايد از آن اجتناب كرد.من همان موقع به فكرم رسيد كه اين عامل مزاحمت برعكس مي‌تواند بسيار مفيد واقع شود به اين صورت كه از آن به عنوان يك منبع توليد انرژي كه در زندگي انسان امروزي نقشي حياتي دارد استفاده كرد.وي خاطرنشان كرد: از همان موقع نيروي خود را به كار بردم كه چه طور مي‌توان اين ايده را عملي كرد و سرانجام موفق به ارائه سيستم ساده‌اي در اين زمينه شده و آن را به اداره ثبت اختراعات فرانسه ارائه كردم. پس از اين اين كه تحقيقات كامل توسط اداره ثبت انجام شد و معلوم شد كه اين عقيده جديد است مورد توجه دولت و ارتش فرانسه واقع شد كه كل هزينه ثبت را دولت پرداخت.جديد بودن ابتكار من اين بود كه صوت (صداها و تمامي امواج اكوستيك) نه علامت (سيگنال) است و نه يك مزاحمت بلكه صوت مي‌تواند يك منبع انرژي باشد. تقوي تصريح كردم: سيستم ساده‌اي كه من طراحي كردم اين توانايي را داشت كه امواج اكوسيتك را به برق تبديل كند بدون اينكه به هيچ انرژي ديگري نياز باشد بدين ترتيب انسان مي‌تواند به صورت رايگان از صوت انرژي بگيرد به علاوه در طبيعت منبع‌هاي صوتي خيلي زيادي است كه يكي از آنها همين شهر تهران است.
وي در گفت‌و‌گو با ايسنا خاطرنشان كرد: علاوه بر اين نبايد از ياد ببريم كه انسان فقط يك رنج محدود انرژي اكوستيك را مي‌شود. در طبيعت رنج‌هاي ديگري از صوت وجود دارد كه به دليل فركانس آن توسط ما قابل شنيدن نيست مثل طيف‌هايي از صوت كه برخي حيوانات در مواردي مثلا قبل از زلزله مي‌شنوند و مي‌تواند بسيار پرانرژي نيز باشد، بنابراين حتي اگر سيستم ابداعي امروز نتواند انرژي زيادي توليد كند، قطعا در آينده‌اي نه چندان دور با تكميل آن و دستيابي به منابع صوتي ديگر مي‌توان به توليد مقدار قابل توجهي انرژي با اين سيستم اميدوار بود.تقوي درباره مزاياي استفاده از اين سيستم گفت: جالب بودن انرژي صوتي اين است كه يك انرژي تميز است و مواد زايدي بر جاي نمي‌گذارد. در حال حاضر يكي از جدي‌ترين مشكلاتي كه در استفاده از منابع نوين انرژي از جمله انرژي هسته‌يي وجود دارد مساله زباله‌هاي برجاي مانده از آن است براي همين است كه مركز آزمايش‌هاي اتمي ITER سعي دارد كه از واكنش Fusion انرژي بگيرد كه ماندگاري راديواكتيويته آن بسيار كمتر از سيستم‌هاي رايج هسته‌يي است. با اين حال چه در سيستم جديد و چه در راكتورهاي موجود همچنان با تكنيك‌هايي بسيار پيچيده و خطرناك سروكار داريم.
اين دانشجوي ايراني موسسه فن‌آوري كاليفرنيا درباره بازتاب ارائه اين طرح و برخورد دانشمندان با اين ايده بنيادي در توليد انرژي گفت: پس از ثبت اختراع با هزينه دولت فرانسه به نمايشگاه اختراعات سوييس كه بزرگترين و مهم‌ترين نمايشگاه مخترعين دنياست دعوت شدم. در اين نمايشگاه بيش از هزار مخترع از تمام كشورهاي معتبر دنيا حضور داشتند كه من با بيست سال سن جوان‌ترين شركت‌كننده نمايشگاه بودم. اين طرح بسيار مورد توجه بازديد كنندگان و رسانه‌هاي گروهي بين‌المللي قرار گرفت به طوري كه وقتي صدر اعظم سوئيس به همراه وزير نيروي آن كشور و شهردار ژنو براي بازديد نمايشگاه آمدند و شنيدند كه جوان‌ترين مخترع در نمايشگاه چنين عقيده نويني ارائه كرده به ملاقات من آمدند و بخش اعظم ديدار آنها به صحبت درباره اين طرح گذشت كه گزارش آن در شبكه‌هاي راديو تلويزيوني و مطبوعات نيز پخش شد. با وجودي كه من به عنوان يك فرانسوي به نمايشگاه دعوت شده بودم خودم را به تمامي شخصيت‌ها و رسانه‌ها يك ايراني معرفي كردم.وي خاطرنشان كرد: پس از اين كه من براي اولين بار اين ايده را كه مي‌توان از صوت به عنوان منبع انرژي توجه كرد نشان دادم و مطبوعات آن را منتشر كردند، كشورهاي پيشرفته به اين مساله پي برده و اين ايده را دنبال كردند و تحقيقات زيادي را در اين زمينه آغاز كردند و در اين ارتباط تماس‌هاي زيادي با گروه‌هاي تحقيقاتي در كشورهاي مختلف دارم.تقوي اضافه كرد: هر اختراع به مرور زمان تكميل مي‌شود و نبايد انتظار داشت كه اولين اختراع تكميل باشد. يك مثال اختراع چرخ است كه به نظر من مهمترين اختراع انسان است. اين اختراع را بشر اوليه هزاران سال پيش و قبل از ايجاد هرگونه تمدن انجام داد ولي هنوز چرخ‌هاي مختلف و كاملتري ارائه مي‌شود. وي در ادامه گفت‌و‌گو با ايسنا يكي ديگر از مزاياي سيستم تبديل صوت به انرژي برق را قابليت ذخيره‌سازي انرژي در آن عنوان و خاطرنشان كرد: در اين سيستم تبديل صوت به انرژي برق به كمك transducteur صورت مي‌گيرد و آن را به كمك يك Circuit electric در يك باتري كه مي‌تواند يك خازن باشد ذخيره مي‌شود.
transducteur دستگاهي است كه انرژي صوت(اكوستيك) راكه امواجي مكانيكي است به انرژي برق تبديل مي‌كند.تقوي تصريح كرد: ميكروفن‌ها به يك نوع از اين دستگاه ميكروفن است كه البته با سيستم ما بسيار تفاوت دارد. هدف ميكروفن اين است كه تميزترين علامت(سيگنال) ممكن را بدهد نه بيشترين انرژي را ، براي همين هم هست كه ساخت بعضي از اين ميكروفن‌ها سخت و گران است و بعضي ميكروفن‌ها از منابع برقي ديگر كمك مي‌گيرند. در كاربردي كه من پيشنهاد كردم هدف اين است كه بالاترين انرژي برقي را از اين سيستم بگيريم و كاري به كيفيت سيگنالي كه ميكروفن مي‌دهد نداريم.وي در ادامه درباره منابع احتمالي انرژي صوتي كه مي‌توان براي توليد انرژي فراوان گفت: من چند سال پيش اين فرضيه را مطرح كردم كه اگر انسان به نظريه «بيگ بنگ» و سياه‌چاله‌ اعتقاد دارد پس بايد منبع‌هاي صوتي كه نتيجه آنها است در فضا وجود داشته باشد.بعد از آن خيلي كشورهاي پيشرفته به اين فكر افتادند كه شايد در فضا صدا وجود داشته باشد و خيلي جالب است كه چند وقت پيش يك گروه در ناسا به آن پي برد.اين دانشجوي مبتكر ايراني در پايان درباره ساير اختراعات و ابداعات خود به ايسنا گفت: من بعد از اتمام تحصيلات مهندسي در فرانسه به Caltech (مؤسسه فناوري كاليفرنيا) آمدم و تحصيلات و تحقيقات خود را در زمينه اپتيك ادامه دادم. تحقيقات من بر ليزرهاي نيمه هادي قابل تنظيم جهت استفاده در ارتباطات و سنجش از دور متمركز شده و در اين راستا با استفاده از يك رزوناتور ( ارتعاش دهنده) جديد كه پيش از اين اختراع كرده بودم موفق به ابداع ده‌ها نوع جديد از اين ليزرها شدم كه تمامي آنها به عنوان اختراع توسط دانشگاه Caltech به ثبت رسيده‌اند.به علاوه اين اختراعات، طرح‌ها و اختراعات ديگري را نيز در زمينه سنجش از دور و ارتباطات ماهواره‌يي دنبال مي‌كنم.

به گزارش پايگاه خبري وزارت نيرو ، اين امضاي توافقنامه بين شرکت پتروشيمي دماوند مجري احداث خدمات جانبي مرحله دوم پتروشيمي عسلويه به نمايندگي از شرکت ملي صنايع پتروشيمي با شرکت طرح هاي نيروگاهي ايران "مپنا"وابسته به وزارت نيرو براي اجراي مرحله نخست اين نيروگاه امضا شد.
اين نيروگاه با ظرفيت توليد 1944 مگاوات برق و 3160 تن بخار در ساعت ، از بزرگترين نيروگاه هاي شرکت ملي صنايع پتروشيمي است که برق و بخار مورد نياز طرح هاي توسعه اي پتروشيمي در منطقه عسلويه را تأمين خواهد کرد.
با اجراي اين طرح با بيش از2 / 1 ميليارد يورو سرمايه گذاري ، برق مازاد هم به شبکه برق سراسري تزريق مي شود.
پيش از اين تفاهم نامه اي بين شرکت ملي صنايع پتروشيمي و شرکت مديريت پروژه هاي نيروگاهي ايران "مپنا"به منظور مشارکت در تأمين برق و بخار مورد نياز طرح هاي مرحله دوم پتروشيمي در منطقه ويژه اقتصادي پارس "عسلويه"در قالب ساخت ، تملک و بهره برداري "BOO'" امضا شده بود.
مدير شركت پروژه هاي نيروگاهي ايران "مپنا"درحاشيه اين توافقنامه گفت: اين شركت از سال 79 با احداث نخستين نيروگاه غيردولتي" BOT " در اصفهان كار خود را آغاز كرد.
"رفان" تصريح کرد:در نخستين گام براي تامين برق 750 مگاواتي مجتمع مبين فعاليت خود را ادامه داد كه هم اکنون نيز اقدامات تكميلي خود را براي افزايش 30 درصدي ظرفيت اين نيروگاه را ادامه مي دهد.
بگفته وي شرکت مپنا همچنين طرح تامين برق و بخار آب پتروشيمي فجر 2 ماهشهر را پارسال در اختيار گرفت كه تلاش مي کنيم طبق برنامه زمانبندي آن را به طور كامل تکميل کنيم.
وي درباره تفاوت موافقتنامه فعلي با قراردادهاي پيشين هم گفت :برخلاف گذشته که به عنوان يك پيمانكار در عرصه ها حضور مي يافتيم در مرحله دوم فعاليت در عسلويه به عنوان سرمايه گذار عمل مي كنيم و برق و بخار توليدي را در نهايت به جاي خود نيروگاه به فروش خواهيم رساند.
مدير شركت پروژه هاي نيروگاهي ايران "مپنا" درباره طرح نيروگاهي مرحله دوم عسلويه تاكيد كرد:مرحله نخست اين طرح با سرمايه گذاري 200 ميليون يورويي در مدت 2 سال به اتمام مي رسد و طبق توافقنامه ، همزمان با آن اجراي طرح نخست آن نيز به انجام مي رسد.

 

پژوهشگران ایرانی برای اولین بار در جهان به فناوری تولید بتنی دست یافتند که قابلیت استفاده در دمای 18 درجه زیر صفر را دارد.مهندس حسین الزمانی، مدیر پروژه، با اعلام این خبر می افزاید: این فناوری منحصر به فرد که در داخل ثبت شده است، مراحل ثبت جهانی در آمریکا را می گذراند .

با استفاده از این فناوری، بتن در نصف مدت معمول لازم یعنی 14 روز به مقاومتی 5/2 برابر بتن های معمول می رسد. بتن هایی که در حال حاضر استفاده می شود، فقط در دمای بالای 16 درجه سانتی گراد قابل ساخت است و عمل آوری نیز 28 روز به طول می انجامد. عضو مرکز تحقیقات صنایع دفاعی با اشاره به این مسئله که به اذعان کارشناسان داخلی و خارجی، این بتن باعث ایجاد انقلابی در صنعت ساختمان سازی و پروژه های عمرانی مثل ساخت سد و فرودگاه در مناطق سردسیر می شود، می افزاید : دستیابی به این فناوری ،شگفتی ناسا را نیز برانگیخته به طوری که این سازمان فضایی از آن به عنوان گامی در جهت ساخت سازه های فضایی در خارج از جو زمین و کرات دیگر نام برده است. این بتن که از انجمن های تخصصی ایرانی و نیز انجمن بتن آلمان تاییدیه گرفته، توجه مقامات روسی را نیز به خود جلب کرده است چرا که روسیه با تلاش های بسیار توانسته است بتن ریزی را فقط در دمای 4 درجه زیر صفر امکان پذیر سازد .
مهندس حسین الزمانی، متخصص بتن و مدیر معاونت پژوهش مرکز ملی مقاوم سازی می گوید: کار روی ساخت بتن منحصر به فردی که در دمای 18 درجه سانتی گراد زیر صفر قابلیت استفاده در پروژه های ساختمانی را دارد، 3 و نیم سال پیش آغاز شد. اکنون کسب این موفقیت یکی از دستاوردهای جنبی پروژه است. نتیجه اصلی پروژه حدود 2 سال دیگر مشخص می شود که مربوط به یک پروژه بزرگ نظامی است .
وی که در مرکز تحقیقات وزارت دفاع نیز پروژه های عظیم دیگری را در دست اجرا دارد، می افزاید: در این پروژه، سیمانی با نرمی بالا و پودری تولید شده است که آن را با مواد و عناصری مانند سیلیس فعال و غنی سازی کرده ایم که این امر باعث شده است بتن در 18 درجه سانتی گراد هم قابل عمل آوری با حفظ تمامی خواص باشد چون بتن های معمولی فقط در دمای بالای 16 درجه سانتی گراد فعال است و در پایین تر از این دما مهندسان ناظر اجازه بتن ریزی نمی دهند، چون چسبندگی آن کم می شود. بتن برای سخت شدن نیاز به دمایی به نام هیدراتاسیون دارد که در این دما فعل و انفعالات شیمیایی باعث سخت شدن آن می شود . بعد که قالب ها از بتن باز شود، مدت 28 روز طول می کشد تا بتن به طور کامل سفت و سخت شود که به این مرحله عمل آوری بتن می گویند. در طول این مدت برای ایجاد حرارت و واکنش های لازم آب به بتن اضافه می شود بعد از این 28 روز بتن، سختی لازم را برای انجام کارهای دیگر ساختمان سازی پیدا کرده است. برای عمل آوری بتن مدت زمان لازم و استاندارد برای ساختمان سازی 28 روز است. چرا که در کمتر از این مدت و همچنین پایین تر از دمای 16 درجه سانتی گراد بتن مقاومت لازم را که 240 کیلوگرم بر سانتی مترمربع است، پیدا نمی کند. 30 تا 40 درصد مقاومت بتن بستگی به دمای مناسب آن یعنی بالاتر از 16 درجه سانتی گراد دارد. اما بتن جدید ابداعی محققان ایرانی علاوه بر این که در دمای 18 درجه سانتی گراد زیر صفر قابلیت عمل آوری را دارد، در مدت 14 روز به سختی و مقاومت لازم می رسد .
در مناطق سردسیر و یخ بندان هزینه بتن ریزی بسیار بالا می رود، چون باید از امکانات و ابزار لازم برای فراهم کردن دمای هیدراتاسیون بتن استفاده کرد. در حالی که ما برای نخستین بار در جهان با ساخت یک سیمان غنی شده، دمای بتن ریزی را تا 18 درجه سانتی گراد زیر صفر کاهش داده ایم و اهمیت این دستاورد به حدی بود که فیلمی از مراحل مختلف پروژه در شبکه 2 روسیه پخش شد. همچنین زمانی که مستندات پروژه را به موسسه بتن آلمان ارسال کردیم، این موسسه پس از تایید آن، به من به عنوان مدیر پروژه، دکترای افتخاری در این زمینه اعطا کرد .
مهندس الزمانی می افزاید: مرکز تحقیقات ملی مقاوم سازی ایران پس از 2 ماه با انجام آزمایش هایی، پروژه را مورد تایید قرار داد. این پروژه به دلیل اهمیت بالا و منحصر به فرد بودن، در حال حاضر مراحل ثبت جهانی را در آمریکا می گذراند. البته ناگفته نماند که اختراع مذکور ثبت داخل شده است .
الزمانی که دارای جایگاه اول تالیف در کشور در زمینه بتن نیز می باشد، در خصوص پروژه اش می گوید: این پروژه یک بار با شکست کامل مواجه شد ولی دوباره آن را با کمک متخصصانی در رشته شیمی، معدن و هسته ای آغاز کردم و با وجود مخالفت های بسیار ادامه دادم و بالاخره به نتیجه رسیدم.در حال حاضر به دلیل سردی هوا در غرب و شمال غرب کشور، بسیاری از پروژه های ساختمانی می خوابد. حتی در برخی از مناطق فقط 2 ماه از سال امکان کار وجود دارد ولی با استفاده از این سیمان در 12 ماه سال می توان پروژه های عمرانی را با موفقیت اجرایی کرد .
به گفته الزمانی، برای اولین بار در جهان با تولید این سیمان غنی شده توانسته ایم بتن سازی را در دمای 18 درجه سانتی گراد زیر صفر امکان پذیر کنیم. البته با اضافه کردن موادی به این بتن مثل ضدیخ، امکان فعال سازی آن در دما های پایین تر از 18- درجه سانتی گراد هم امکان پذیر است .
با سیمان پودری ابداعی می توان طی حداکثر 14 روز (نه 28 روز) مقاومت بتن را به حد مناسب رساند. با استفاده از یک سری افزودنی ها و اضافه کردن آن ها به این سیمان پودری در این درجه حرارت پایین، واکنش ها به قدری گرمازا می شود که دمای لازم برای هیدراتاسیون بتن فراهم می شود. از سوی دیگر استفاده از این سیمان در بتن ریزی مقاومت آن را2.5 برابر افزایش و میزان سایش بتن را در برابر عوامل فیزیکی و شیمیایی کاهش می دهد. بنابراین مشکلاتی که هم اکنون در دریچه های سد، سازه های نظامی و باندهای فرودگاه ها، در اثر سایش بتن به وجود می آید، بسیار کم می شود .
عضو مرکز تحقیقات صنایع دفاعی می گوید: ناسا از این طرح پژوهشی به عنوان گامی در جهت تحقق ساخت سازه های فضایی در خارج از جو زمین یاد و تقاضای ارسال مستنداتی از آ ن برای انتشار در سایت ناسا کرده است .