Connect with us

Tech

Un nouveau générateur entre dans l’énergie des océans

Published

on

par Alexandra Freibot

Les tsunamis, les ouragans et la météo marine sont surveillés à l’aide de capteurs et d’autres dispositifs installés sur des plates-formes dans l’océan pour aider à assurer la sécurité des communautés côtières – jusqu’à ce que les batteries de ces plates-formes soient épuisées. Sans électricité, les capteurs océaniques ne peuvent pas collecter de données critiques sur les vagues et la météo, ce qui entraîne des problèmes de sécurité pour les communautés côtières qui dépendent d’informations météorologiques marines précises. Le remplacement des batteries en mer coûte également cher. Et si tout cela pouvait être évité en faisant fonctionner indéfiniment des appareils à partir de l’énergie des vagues océaniques ?

Laboratoire national du nord-ouest du Pacifique (PNNL) Les chercheurs s’efforcent d’en faire une réalité en développant un nouveau nanogénérateur cylindrique de génération de nanoélectricité (TENG) – une petite centrale électrique qui convertit l’énergie des vagues en électricité pour alimenter des appareils en mer. Des versions plus grandes de ce générateur peuvent être utilisées pour alimenter les systèmes de surveillance et de communication des océans, y compris la télémétrie acoustique et par satellite.

« Les Tengs sont peu coûteux, légers et peuvent convertir efficacement des ondes lentes, régulières ou aléatoires en énergie, ce qui les rend particulièrement adaptés pour faire fonctionner des appareils en haute mer où la surveillance et l’accès sont difficiles et coûteux », a-t-il expliqué. Daniel DingFellow du Laboratoire PNNL et co-développeur du nouveau dispositif TENG.

Ding et son équipe ont adopté une nouvelle approche pour développer des tourelles cylindriques à utiliser en haute mer. Leurs brevets sont en instance Nanogénérateur triboélectrique cylindrique à doublement de fréquence FMC-TENG utilise des aimants soigneusement positionnés pour convertir l’énergie plus efficacement que les autres TENG cylindriques et mieux convertir les ondes lentes et uniformes en électricité. Jusqu’à présent, le prototype FMC-TENG a été capable de produire suffisamment d’électricité pour alimenter un émetteur acoustique – un type de capteur souvent inclus sur les plateformes de surveillance des océans qui peut être utilisé pour les communications. C’est la même quantité d’électricité qu’une ampoule LED consomme.

READ  Hunt met à jour sa paire de roues de route en carbone avec de nouveaux profils de jante et une roue libre

« Nous développons le FMC-TENG pour tout alimenter, des plates-formes de surveillance océanique multi-capteurs aux communications par satellite, utilisant toutes la puissance de l’océan », a déclaré Ding.

Fausse fourrure, aimants et ondes pour l’énergie

Si vous avez déjà été choqué par l’électricité statique, vous avez personnellement ressenti l’effet du frottement électrostatique – le même effet que les chercheurs du FMC-TENG utilisent pour produire de l’énergie. Le TENG cylindrique se compose de deux cylindres qui se chevauchent, le cylindre intérieur tournant librement. Entre les deux cylindres se trouvent des bandes de fausse fourrure, des électrodes en aluminium et une substance semblable au téflon appelée éthylène propylène fluoré (FEP). Lorsque le TENG roule à la surface d’une vague océanique, les électrodes en fourrure artificielle et en aluminium d’un cylindre frottent contre le matériau FEP de l’autre cylindre, créant de l’électricité statique qui peut être convertie en énergie.

Plus le cylindre TENG se déplace loin, plus il génère de puissance. C’est pourquoi les vagues rapides et fréquentes peuvent générer plus d’énergie que les vagues plus lentes et plus uniformes en haute mer. Pour trouver un TENG qui pourrait alimenter l’électronique en pleine mer, Deng et son équipe ont entrepris d’augmenter la quantité d’énergie des vagues convertie en électricité dans le FMC-TENG. La clé s’est avérée interrompre le mouvement du cylindre intérieur du FMC-TENG.

Dans le FMC-TENG, l’équipe a placé des aimants pour empêcher le cylindre interne de l’appareil de tourner jusqu’à ce qu’il atteigne la crête de la vague, lui permettant d’accumuler de plus en plus d’énergie potentielle. A l’approche de la crête de la vague, l’aimant est relâché et le cylindre intérieur commence à rouler très rapidement sur la vague. Un mouvement plus rapide produit de l’électricité plus efficacement, générant plus de puissance qu’une onde plus lente.

READ  Comment faire une capture d'écran sur Windows 11

Convertisseur d’énergie des vagues pour l’océan ouvert

Actuellement, le prototype FMC-TENG peut produire suffisamment d’énergie pour alimenter de petits appareils électroniques, tels que des capteurs de température et des émetteurs audio. Alors que l’équipe reproduit sa conception à des fins commerciales, le FMC-TENG devrait produire suffisamment d’énergie pour alimenter une plate-forme complète de surveillance de l’océan ouvert composée de plusieurs capteurs et de communications par satellite. De plus, le FMC-TENG est léger et peut être utilisé à la fois dans des dispositifs flottants libres et des plates-formes amarrées.

« Le FMC-TENG est unique car il existe très peu de convertisseurs d’énergie des vagues aussi efficaces et capables de générer une puissance importante à partir des vagues océaniques à basse fréquence », a déclaré Ding. « Ce type de générateur pourrait alimenter des bouées intégrées avec des réseaux de capteurs pour suivre les données sur l’eau, le vent et le climat en pleine mer en utilisant entièrement l’énergie océanique renouvelable. »

Cette recherche a été financée par le ministère de l’Énergie Bureau des technologies hydroélectriques à travers Programme de semis et semis d’énergie marine Et publié dans le magazine nano énergie. En plus de Deng, l’équipe de recherche comprenait PNNL Hyunjun JungEt Football Habilo OroEt Aljon SalalilaEt Marsobin Sallela.

###

À propos du PNNL

Laboratoire national du nord-ouest du Pacifique Elle s’appuie sur sa force distinctive dans chimieEt géologieEt Biologie Et Science des données Pour faire progresser les connaissances scientifiques et relever les défis l’énergie durable Et la sécurité nationale. Fondé en 1965, le PNNL est administré par Battelle pour le Bureau des sciences du Département de l’énergie et est le plus grand soutien de la recherche fondamentale en sciences physiques aux États-Unis. Le Bureau des sciences du ministère de l’Énergie s’emploie à relever certains des défis les plus urgents de notre époque. Pour plus d’informations, visitez https://energy.gov/science. Pour plus d’informations sur PNNL, visitez Centre d’actualités PNNL. Suivez nous TwitterEt FacebookEt LinkedIn Et Instagram.

READ  Les casques VR sont vulnérables aux « attaques d'amorçage » - où les pirates peuvent perturber votre sens de la réalité et voler vos données

Ne pas donner d’avis : AAAS et EurekAlert ! Pas responsable de l’exactitude des newsletters envoyées sur EurekAlert ! Par le biais d’organisations contributrices ou pour l’utilisation de toute information via le système EurekAlert.

Continue Reading
Click to comment

Leave a Reply

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

Tech

Le nouveau casque Arctis Nova 5 abordable de SteelSeries

Published

on

Le nouveau casque Arctis Nova 5 abordable de SteelSeries

Après le lancement d’une version blanche de l’Arctis Nova Pro primé, SteelSeries a annoncé le tout nouveau Arctis Nova 5 – un casque de jeu abordable mais riche en fonctionnalités qui fait partie d’une nouvelle catégorie que la marque appelle « luxe abordable ». .

Le nouvel Arctis Nova 5 s’appuie sur les prouesses de conception et d’ingénierie pour lesquelles la gamme Arctis Nova de SteelSeries est connue. Les écouteurs sont dotés de haut-parleurs magnétiques en néodyme de 40 mm avec une plage de réponse en fréquence de 20 à 22 000 Hz et prennent en charge l’audio spatial à 360 degrés, le cas échéant. Le microphone ClearCast 2 de SteelSeries – que l’on trouve dans le casque phare Arctis Nova Pro – fait son chemin dans le nouvel Arctis Nova 5, bien que dans une version mise à jour (et apparemment meilleure) que la marque appelle ClearCast 2.X. Le microphone mis à jour est doté d’un nouveau chipset qui, selon lui, offrira deux fois plus de bande passante et deux fois plus de clarté, ainsi que la prise en charge de l’audio 32 kHz/16 bits pour aider à fournir un son propre et clair dans le jeu et pendant les conversations.

Parallèlement au nouveau casque, SteelSeries lance le Nova 5 Companion, une application créée par la marque avec l’aide de développeurs de jeux, de professionnels de l’eSport et de ses propres ingénieurs du son. Il propose plus de 100 préréglages audio spécifiques au jeu entre lesquels les utilisateurs peuvent basculer à tout moment – ​​y compris pendant le jeu – avec des profils intégrés pour la plupart des titres les plus populaires comme Fortnite et Minecraft. Avec le préréglage Modern Warfare III, par exemple, les utilisateurs peuvent s’attendre à entendre des « pas améliorés », ce qui leur donne un avantage dans les scènes de combat rapproché.

READ  La mise à jour de mars de Lost Ark apporte de nouveaux raids de fin de jeu Abyss Raids, du contenu d'histoire et plus encore • Eurogamer.net

En termes de connectivité, le casque Arctis Nova a tout pour plaire : les utilisateurs peuvent choisir d’utiliser Bluetooth ou une connexion haut débit 2,4 GHz avec le dongle inclus, avec les systèmes pris en charge, notamment PC, PlayStation, Xbox, Switch, Meta Quest et plus encore. Les joueurs en session peuvent s’attendre à obtenir jusqu’à 60 heures de jeu sans fil avec une seule charge, et avec la capacité de charge rapide USB-C, il ne faut que 15 minutes pour obtenir jusqu’à six heures d’énergie vide. Il existe des commandes supra-auriculaires pour le contrôle du volume, une fonction de sourdine et les utilisateurs peuvent basculer entre Bluetooth et 2,4 GHz en un seul clic.

Disponible dès maintenant au prix de 129,99 $, il est assez difficile de contester le fait que SteelSeries qualifie ces appareils de « luxe abordable ». Pour les fonctionnalités incluses et l’attention portée aux détails dans l’ensemble du casque, il s’agit peut-être du meilleur casque de jeu que vous trouverez dans cette gamme de prix. Vous pouvez l’obtenir maintenant via SteelSeries site Web. Il est disponible en noir, ainsi que dans les versions PlayStation et Xbox qui présentent respectivement des fonctionnalités bleues et vertes.

Continue Reading

Tech

Le rôle central de la spectroscopie dans l’amélioration des processus

Published

on

Le rôle central de la spectroscopie dans l’amélioration des processus

Les développements technologiques rapides transforment considérablement la fabrication traditionnelle. La science des données contemporaine est à l’origine de l’émergence de la « fabrication intelligente », inspirant des changements fondamentaux dans la manière dont les processus sont développés, surveillés et évalués.1 La fabrication intelligente vise à améliorer la productivité, la durabilité et les performances économiques grâce à l’intégration transparente de tous les systèmes d’exploitation au sein des entreprises industrielles.

Crédit image : Avantis

Cet article examine le rôle de la spectroscopie dans la révolution de la fabrication intelligente, en montrant comment elle contribue à améliorer la cohérence et la qualité des produits, ainsi qu’à améliorer les processus de manière proactive.

Analyse de processus intégrée

Dans la fabrication intelligente, un flux de données précis et opportun est crucial. Les fabricants s’efforcent de surveiller chaque étape de leur processus pour garantir des résultats optimaux. Cependant, les défis importants incluent la prévention des défauts, le contrôle précis des paramètres de fabrication et le maintien de l’adaptabilité dans des environnements dynamiques.

L’analyse des processus en direct est essentielle pour relever ces défis.2 Cette approche permet de mesurer directement les paramètres clés de chaque processus en temps réel, ce qui est unique par rapport aux méthodes d’analyse en ligne traditionnelles qui utilisent des boucles d’échantillonnage. Grâce à des données continues et en temps réel, l’analyse des processus intégrée permet aux fabricants d’ajuster rapidement les paramètres, améliorant ainsi la qualité, le débit et le débit des produits.

Spectroscopie : une révolution dans l’industrie manufacturière

Au cours des 20 dernières années, des industries allant des produits pharmaceutiques aux polymères et semi-conducteurs ont adopté de plus en plus le développement de technologies de surveillance avancées pour l’analyse des processus. La spectroscopie se démarque dans le monde des technologies de détection avancées permettant des analyses de processus en direct.

La spectroscopie est une méthode d’analyse de l’interaction entre la matière et le rayonnement électromagnétique. Cela est essentiel dans la fabrication intelligente, en particulier lors de l’optimisation des processus en direct afin d’améliorer l’efficacité opérationnelle globale et la qualité des produits.

READ  Samsung Galaxy Z Flip 3 : est-ce le téléphone pliable pour les masses ?

En combinaison avec l’apprentissage automatique, les spectromètres peuvent aider à prédire et à prévenir les défauts. En utilisant des techniques spectroscopiques, les fabricants peuvent obtenir un contrôle précis des processus et garantir une qualité et une cohérence optimales des produits.

L’industrie pharmaceutique est un exemple où l’application de techniques spectroscopiques est devenue essentielle pour le contrôle qualité. Des technologies telles que la spectroscopie Raman permettent de mettre en place un suivi direct des procédés de fabrication thérapeutiques, comme les anticorps monoclonaux.3 Les spectres mesurés peuvent ensuite être utilisés pour déterminer la concentration et découvrir d’autres informations, telles que la confirmation de contaminants ou d’ingrédients actifs.

Améliorer la fabrication intelligente : le rôle central de la spectroscopie dans l'optimisation des processus

Crédit image : Avantis

D’autres exemples incluent l’optimisation et le contrôle automatisés des processus.4 A cet effet, le spectromètre détecte la signature chimique du produit recherché. Les changements dans les conditions de réaction, telles que la pression ou la température, peuvent révéler le rendement de certains types de produits. Des boucles de rétroaction peuvent être créées selon les besoins. L’utilisation d’algorithmes d’optimisation permet de déterminer un ensemble très efficace de paramètres de réaction pour obtenir des résultats de production optimaux.

Les données collectées sont informatives avec les techniques spectroscopiques concernant les concentrations, la pureté des échantillons, etc., ce qui signifie que certains paramètres peuvent être comparés pour la cohérence d’un échantillon à l’autre et le contrôle de la qualité.

Solutions de spectromètre Avantes

Avantes propose une gamme de spectromètres avancés à grande vitesse, idéaux pour l’optimisation des processus en direct, notamment le NEXOS de nouvelle génération5 Et Varius6 Dispositifs. Ces spectromètres présentent des performances optiques supérieures et des caractéristiques personnalisables, facilitant la surveillance et le contrôle de haute précision des paramètres de fabrication critiques tout en fournissant des données en temps réel.

Le spectromètre NEXOS est léger et compact, intégrant plusieurs appareils et capteurs dans des systèmes de fabrication intelligents. Les utilisateurs peuvent choisir parmi plusieurs configurations d’emplacements et de maillage pour répondre à des exigences spécifiques, ainsi qu’avec différents protocoles de communication tels que USB2, RS232, Direct Interface et SPI. Cette flexibilité permet aux fabricants de s’ajuster rapidement en fonction des données spectrales en temps réel et de répondre aux différentes spécifications des produits.

READ  Les casques VR sont vulnérables aux « attaques d'amorçage » - où les pirates peuvent perturber votre sens de la réalité et voler vos données

Le Varius offre également une flexibilité inégalée, avec un nouveau couvercle de connecteur magnétique qui facilite le remplacement des encoches et améliore les performances grâce à une optimisation brevetée du siège optique. Disponible en versions compactes et standard industrielles (OEM), le Varius convient aux environnements de laboratoire et aux applications industrielles.

Les spectromètres intégrés s’intègrent parfaitement à de nombreux capteurs et dispositifs dans les systèmes de fabrication intelligents, les rendant plus fonctionnels et polyvalents. Le spectromètre peut collecter des données complètes provenant de capteurs de pression, de capteurs de température, de débitmètres et d’autres dispositifs de surveillance souvent utilisés dans la fabrication pour une meilleure précision et un meilleur contrôle. Conçus pour une intégration transparente dans les systèmes de fabrication intelligents, les spectromètres compacts Avantes offrent une solution personnalisée pour l’optimisation des processus intégrés.

Étude de cas : Gravure plasma dans l’industrie électronique

Pour illustrer les applications pratiques des solutions de spectromètre Avantes, une étude de cas pour l’industrie électronique présente leur efficacité.

Le traitement au plasma est crucial dans la fabrication de circuits intégrés (CI) et de microélectronique. Les ingénieurs utilisent la gravure au plasma pour créer des caractéristiques et des motifs complexes sur les couches semi-conductrices. Cependant, la surveillance en temps réel de ce processus est essentielle pour garantir un contrôle précis de l’enlèvement de matière, minimiser les défauts et améliorer la qualité du produit final.

Les spectromètres d’émission optique tels que l’AvaSpec-ULS4096CL-EVO d’Avantes (le prédécesseur du Nexos et du Varius) ont permis aux fabricants de surveiller les processus de gravure au plasma et de dépôt de couches robotisés en temps réel.7 Les chercheurs disposaient d’un contrôle précis sur l’élimination des matériaux des couches des circuits intégrés, leur permettant de savoir précisément quand tous les matériaux indésirables avaient été retirés (le point final). Cela a abouti à un processus strictement contrôlé qui a produit des produits de haute qualité.

READ  La mise à jour de mars de Lost Ark apporte de nouveaux raids de fin de jeu Abyss Raids, du contenu d'histoire et plus encore • Eurogamer.net

En intégrant des spectromètres à l’étude, les chercheurs ont considérablement amélioré la précision et l’efficacité de la méthode de traitement au plasma, améliorant ainsi l’assurance qualité globale et la précision de fabrication.

Conclusion

Les outils spectroscopiques directs sont essentiels à l’optimisation des processus de fabrication intelligents, améliorant l’efficacité et la qualité des produits tout en réduisant les déchets et les défauts. Les spectromètres compacts Avantes sont à la tête de cette révolution technologique, de sorte que les fabricants peuvent être sûrs qu’ils peuvent gérer les complexités de la production moderne et qu’ils sont équipés des outils nécessaires pour réussir.

Références et lectures complémentaires

  1. Institut de fabrication intelligente. Qu’est-ce que la fabrication intelligente ? -Cesmée
  2. Tschudi, J et al. Spectroscopie embarquée : du concept à la fonction. Spectroscopie appliquée 2018, Vol. 72(9) 1298-1309.
  3. Wang, J., Chen, J., Studts, J. et Wang, G. (2023). Titrage automatisé et mesure directe de la qualité du produit lors de la purification des anticorps monoclonaux thérapeutiques par spectroscopie Raman. Biotechnologie et bioingénierie, 120(11), 3288-3298. https://doi.org/10.1002/bit.28514
  4. Bédard, A., Adamo, A., Aroh, K.C., Russell, M.G., Bedermann, A.A., Torosian, J.,… Jamison, T.F. (2018). Un système reconfigurable pour l’optimisation automatisée de diverses réactions chimiques. Sciences, 361, 1220-1225. https://doi.org/
  5. Avantis. AvaSpec-NEXOS™ Découvrez le spectromètre à cœur compact de nouvelle génération. https://www.avantes.com/products/spectrometers/compactline/avaspec-nexos
  6. Avantis. Spectromètre VARIUS™. https://www.avantes.com/products/spectrometers/starline/avaspec-varius
  7. Kane, J. Applications de la spectroscopie à la surveillance du plasma. Opinions d’Optique Volume 16, Numéro 3 p. 64-67 (2019).

Ces informations ont été obtenues, examinées et adaptées à partir de documents fournis par Avantes BV.

Pour plus d’informations sur cette source, veuillez visiter Avantis B.V.

Continue Reading

Tech

Rafraîchissez-vous avec une boisson rafraîchissante de votre Xbox Series

Published

on

Rafraîchissez-vous avec une boisson rafraîchissante de votre Xbox Series

Cette offre n’est pas vraiment une remise importante sur la Xbox Series La Xbox Series drôle et pratique

Achetez la vente complète du Memorial Day d’Amazon

Vous pouvez désormais vous procurer la Xbox Series Seulement 39,94 $ (C’était 88 $) chez Walmart. Cela représente une énorme économie de 48,06 $ et l’un des prix les plus bas que nous ayons jamais vu ce produit atteindre.

Conçu pour imiter le look d’une Xbox Series déjà semblable à un réfrigérateur

La meilleure offre du jour sur Xbox Series

Un nouveau mini-réfrigérateur conçu pour ressembler à la Xbox Series Avec de la place pour huit canettes de boissons et un casier à collations dédié, vous pourrez stocker un bon nombre de boissons dans ce mauvais garçon. Le mini-réfrigérateur comporte également le logo Xbox lumineux original, ainsi qu’un port USB pratique qui peut être utilisé pour charger votre téléphone ou vos périphériques.

Vous n’êtes pas aux États-Unis mais vous souhaitez quand même une boisson fraîche ? Vous pouvez rechercher ci-dessous des offres de mini-réfrigérateurs Xbox dans votre région.

Achetez plus de ventes du Memorial Day

READ  Samsung Galaxy Z Flip 3 : est-ce le téléphone pliable pour les masses ?
Continue Reading

Trending

Copyright © 2023