هەنگاوێکی بەرز بەرەو هەمارکردنی هەمیشەیی وزەی خۆر

هەنگاوێکی بەرز بەرەو هەمارکردنی هەمیشەیی وزەی خۆر

هەنگاوێکی بەرز بەرەو هەمارکردنی هەمیشەیی وزەی خۆر

زانستوانان سووتەمەنییەکی تراویان بەدیهێناوە کە تا ١٨ ساڵان وزەی خۆر لە خۆیدا ڕادەگرێت

فاڕووق ئەحمەدی

ماستەری ئەندازیاریی کیمیا، زانکۆی پیشەیی نوشیروانی بابۆل

Ahmadi.farogh@gmail.com

لە ئاست گشت سەرچاوەکانی وزە کە وزەی چالاکییەکانی مرۆڤ دابین دەکەن، بە دڵنیاییەوە وزەی خۆر[۱] بەردەوامترین و هەرزانترین سەرچاوەی وزەیە و بە ئاسانی جێگرەوە دەبێتەوە و کۆتایی نایەت. بەڵام بەداخەوە تاکوو ئێستاش شێوازێکی پیشەییکراو و هەرزان بۆ هەمارکردن و ڕاگرتنی وزەی خۆر[۲] بەرهەم نەهاتووە و پێویستی بە پەرەپێدانی زۆر گەورە هەیە. ئەو گرفتە بۆتە گەورەترین کۆسپ بۆ بەربڵاوبوونی کەڵکوەرگرتن لە وزەی خۆر و تەنانەت ئەو سەرچاوە بێ سنوورە نەیتوانیوە لە بازاڕەکانی وزەی جیهانیدا ڕێژەیەکی باش و بەرچاو دەستەمۆ بکات.

هەر بۆ بەرەنگار بوونەوەی ئەو کۆسپە گەورەیە ساڵانێکی زۆرە کە گەلێک زانستوان و ئەندازیار خەریکی داهێنان و لێکۆڵینەوەن. لە دوایین لێکۆڵینەوە و داهێناندا زانستوانان لە زانکۆی پیشەیی چاڵمێرز[۳] و زانکۆی گوتنبرگ[۴] لە وڵاتی سوید و ناوەندی سیسکیو [۵] لە سپانیا چەشنە سووتەمەنییەکی تراویان[۶] سازکردووە کە دەتوانێت بۆ ماوەیەکی درێژمەودا(درێژخایەن)[۷] و زۆرتر لە چەندین ساڵان وزەی خۆر لەخۆیدا هەمار بکات و پاش ئەوە بە ئاسانی ئەو وزەیە بۆ کەڵکوەرگرتن بداتەوە بە ئامێری کەڵکوەرگر[۸]. شێوازێک کە ئەو زانایانە کەڵکیان لێوەرگرتووە هەمارکردنی وزە لەسەر بنەمای وێنەگۆڕانی مولکولییە[۹]، کە بەناو هەمارکردنی مولکولی وزەی گەرمایی خۆر (MOST) [10] ناسراوە. ئەو توێژەرانە کەڵک لە هەڵێنجراوەیەکی نوێی نۆربۆرنادیێن وەردەگرن. ئەو تەوشە[۱۱] لەڕاستیدا مولکولێک بە چەشنی تراوە[۱۲] کە زانستوانان لە زانکۆی پیشەیی چاڵمێرز بۆ نزیک لە ساڵێک خەریکی پەرەپێدانی بوون. پێکهاتەی ئەو مولکولە لە هێمانەگەلێک[۱۳] وەک کەربۆن، هایدرۆژێن و نیترۆژێن درووست بووە و کاتێک تیشکی خۆر لێی دەدات دیاردەیەکی نائاسایی ڕوودەدات. پەیوەندەکانی نێوان ئەتۆمەکان سەر لە نوێ دادەڕێژرێنەوە و چەشنێکی نوێی وزەگرتووی[۱۴] ئەو پێکهاتەیە کە هاوشێوە (یاخود ئیزۆمێر)[۱۵] ناسراوە  درووست دەکەن.

هەر وەک نێچیرێک کە دەکەوێتە داو، وزەی خۆریش لەناو پەیوەندە کیمیاییە بەهێزەکانی ئەو هاشێوە (ئیزۆمێر) نوێیەدا پاداو دەبێت و تەنانەت کاتێک کە مولکولەکە تا ئاستی پلەی گەرمیی ژوورەوە[۱۶] فێنک ببێتەوە ئەو وزەیە لەدەست نادات. پاش هەمارکردنی وزە، هەر کاتێک پێویست بێت لە ڕێگەی کارلێکێک کە بەیارمەتیی ڕاپەڕێنەری[۱۷] کۆباڵت فێتالۆسیانین[۱۸] لەسەر بنەمای کاربۆن[۱۹] لەناو ڕاکتۆرێکی ڕاپەڕێنەری بە بەستێنی نەبزۆکدا (بێجووڵە)[۲۰] ئەنجام دەدرێت، ئەو مولکولە دەگەڕێتەوە بۆ شێوازی سەرەتایی خۆی و وزەی پاداوکراو بە چەشنی وزەی گەرمایی ئازاد دەکاتەوە. بەپێی لێکدانەوەکان ئەو پێکهاتەیە دەتوانێت تا ماوەی نزیک ١٨ ساڵان وزەی پاداوکراو لەخۆیدا ڕابگرێت.

نموونەی سەرەتایی[۲۱] کۆئامێرێک بۆ تاقیکردنەوەی ئەو شێوازە بۆ پێکهاتەی تراوێکی نوێ لە بینای زانکۆی چاڵمێرز جێگرکراوە. کۆئامێری بەدیهێنەری وزەی جێگرەوەی تژی لە گازە گوڵخانەییەکان لە لە تیشکدەرەوەیەکی ڕووچاڵ[۲۲] و بۆرییەک کە لە ناوەندی ئەو ئامێرە تێدەپەڕێت پێکهاتووە کە بەچەشنی سێڵی سەتەلایتێک[۲۳] بەدوای تیشکی خۆردا دەسوڕێتەوە.

ئەم سیستەمە بە شێوازێکی سوڕەکی کار دەکات. تەوشی کەڵکوەرگیراو بە پۆمپکران لەناو تیوبگەلێکی ڕوون[۲۴] بە تیشکی خۆر گەرم دەبێت و لە ئاڵوگۆڕێکی ناوخۆیی مولکولیدا، نۆربۆرنادیێن[۲۵] بۆ ئیزۆمێری پاداوگەی گەرما (کوادریسایکلن[۲۶]) دەگۆڕێت. پاشان ئەو تراوە لە پلەی گەرمیی ژووردا بە نزمترین ڕادەی بەفیڕۆچوونی وزە[۲۷] هەماردەکرێت. کاتێک کە وزەی هەمارکراو پێویست بێت، تراوەکە لە ڕێگەی تێپەڕاندن لە بەستێنێکی ڕاپەڕێنەری تایبەت دەگەڕێتەوە بۆ پێکهاتەی مولکولی سەرەتایی خۆی و تەوشی ناوبژ[۲۸] تا پلەی گەرمیی  گەرم دەبێت.

ئەو شیوازە دەتوانێت بۆ کەڵکوەرگرتن لە سیستەمی سوڕی بەستراوەی گەرمایی وەک سیستەمی گەرمکردنەوەی ناوماڵ و زۆر شوێنی تر کەڵکی لێوەرگیرێت. زانستوانان چەندین کەڕەت گەرمایان داوە بەو مولکولە و لێیان وەرگرتۆتەوە بەبێ ئەوەی کە پێکهاتەی مولکولی ئەو تراوە داڕمانی بەسەر دابێت و ئەوە بۆتە هۆکاری هیواداربوون بە داهاتووی ئەو شێوازە. توێژەرانی ئەم توێژینەوەیە لە وتارێکی تایبەت بەو توێژینەوەیە دەڵێن تەوشی بەرهەمهاتوو دەتوانێت ۲۵۰ وات-کاتژمێر[۲۹] وزە بە پێی هەر کیلۆگڕامێک لەو تەوشە وزە لەخۆیدا هەڵگرێت و ئەو ڕادەیە ڕیک دوو هێندەی بڕستی وزەی[۳۰] باتریگەلی پاوێروێڵی[۳۱] تێسلایە[۳۲]. توێژەران بڕوایان وایە بە هەندێک دەستێوەردانی تر و پەرەی گونجاو لانیکەم دەکرێت تا پلەی گەرمیی  گەرما لەو سیستەمە وەرگیرێت. بۆی هەیە ئەو تەکنەلۆژیایە تا ١٠ ساڵیتر بە شێوازێکی ئابوورییانە بێتە بەرهەمهاتن. دەقی دوایین وتاری ئەو توێژەرانە لە ژورناڵی زانستیی وزە و ژینگە [۳۳]بڵاوکراوەتەوە.

وێنەکان:

سەرچاوە:

 

[۱] Solar energy

[۲] solar energy storage

[۳] Department of Chemistry and Chemical Engineering, Chalmers University of Technology

[۴] Department of Chemistry and Molecular Biology, University of Gothenburg

[۵] Department of Chemistry, CISQ

[۶] Liquid Fuel

[۷] Long-term

[۸] Costumer

[۹] molecular photo switches

[۱۰] molecular solar thermal energy storage (MOST)

[۱۱] Fluid

[۱۲] Liquid

[۱۳] Element

[۱۴] energized

[۱۵] Isomer

[۱۶] room temperature

[۱۷] catalyst

[۱۸] cobalt phthalocyanine

[۱۹] carbon support

[۲۰] fixed bed catalytic reactor

[۲۱] prototype

[۲۲] concave reflector

[۲۳] satellite dish

[۲۴] transparent tubes

[۲۵] Norbornadiene

[۲۶] quadricyclane

[۲۷] energy loss

[۲۸] Medium Fluid

[۲۹] watt-hours

[۳۰] energy capacity

[۳۱] Powerwall batteries

[۳۲] Tesla’s

[۳۳] Energy & Environmental Science