Amaya Yasutaka, Applied Electrical Standards Research Group, 물리 측정 표준 연구 부서, 국립 고급 산업 과학 기술 연구소 (이하 AIST), 바카라 커뮤니티 (AIST); Igawa Reiho, 지구류 자원 및 환경 연구부 지하수 연구 그룹 선임 수석, 선임 산업 과학 연구소, 과학 공학 대학원 Ichinose Aya 조교수Spring사이의 온도 차이를 사용하여 "실시간 바카라 사이트 수온 차이 발전"이 가능하다는 것을 보여 주었다 생성 된 전기를 사용하여 배터리없이 실시간 바카라 사이트 워터의 온도를 측정하고 무선 통신을 통해 자동으로 데이터를 수집 할 수있었습니다 이 기술은 견고한 열과 전기의 상호 전환입니다열전 발전를 사용하기 때문에 워터 휠과 같은 움직이는 부품이 필요하지 않으며 물 흐름이없는 수도 채널에서도 전기를 생성 할 수 있습니다 또한 햇빛이 도달하지 않을 때 그늘과 야간의 지속적인 발전을 허용합니다 이 기술을 사용하면 유지 보수 비용이 낮아 지속적인 환경 측정을 수행 할 수 있으며, 인공 활동으로 인한 실시간 바카라 사이트 워터의 조기 감지 등을 통해 실시간 바카라 사이트 워터의 열 에너지를 전기로 사용하는 다면적 값을 생성함으로써, 지역 자원 인 실시간 바카라 사이트 워터의 보존 및 지속 가능한 사용에 기여할 것으로 예상됩니다
이 기술에 대한 자세한 내용은 Elsevier Publishing의 Academic Journal "에너지 변환 및 관리"에 출판되었습니다
땅 표면으로 나온 봄 물은 현지 생활 양식, 문화 및 미즈 신사와 같은 토착 신념을 지원하는 귀중한 실체입니다 풍부한 지하수로 유명한 Matsumoto Basin의 중심부에 위치하고 있습니다Matsumoto City, Nagano 현마츠모토 캐슬 타운 실시간 바카라 사이트 그룹 (Matsumoto Castle Town Spring Group)이 대표하는 풍부한 지하수가 있으며, 이는 우물과 수로를 통해 지역 문화와 라이프 스타일에 색상을 추가하며 오늘날에도 여전히 귀중한 관광 자원입니다 반면에, 물 공급 확산과 수로에서 도로 확장으로 인해 우물의 감소로 인해이 수역 환경이 손실되고 있으며, 이는 지하 수로가되고 있습니다 그러나 최근 몇 년 동안 옹호 해 왔습니다TNFDya자연 긍정적의 관점에서 볼 때, 공공 및 민간 부문에 통합 된 지역 천연 자원 (생물 다양성, 공기, 물, 토양, 광물)의 보존 및 지속 가능한 활용에주의를 기울입니다 Matsumoto City의 봄 물이 새로운 사용 가치를 창출하기 위해 만들어 질 수 있다면,이 지역의 귀중한 자원으로서 그 어느 때보 다 지역의 개발에 기여할 것으로 예상됩니다
9745_9799열전 재료/모듈와 같은 성과 평가를 통해 사회적 요구를 충족시키는 문제를 개발했습니다 AIST Geozone Resources and Environmental Research Division은 수 문학 및 수 문학 지질학에 대한 연구를 수행하고 지하 개발 및 사용과 관련된 기술에 대한 연구를 수행했으며, 이는 환경 문제를 해결하는 데 필요합니다 한편, 이바라키 대학교 (Ibaraki University)의 과학 및 공학 대학원은 나가노 현 마츠모토시에있는 실시간 바카라 사이트 워터 (Spring Water)와 같은 지역 자원에 중점을 둔 설계 방법에 대한 연구를 진행하고 있습니다 이번에는 두 기관 모두 봄 물에 새로운 가치를 창출하기 위해 실시간 바카라 사이트 워터의 열 에너지를 활용하는 발전 기술의 연구 및 개발에 대해 노력해 왔습니다
이 연구 개발은 일본 과학 촉진, 기본 연구 (c) "일본 공간에서의 가치 창출 및 이들을 구현하는 방법에 대한 경험적 연구"(2022-2025)에 의해 일본 사회에 의해 뒷받침되었습니다
봄 물의 온도는 표면의 온도 변화에 영향을받을 가능성이 적고 밤낮 내내 거의 일정하므로 대기와 봄 물 사이의 자연 온도 차이가 있습니다 우리는 온도 차이를 전기로 변환하는 열전 발전을 사용하는 "실시간 바카라 사이트 수온 차이 차이 발전"을 고안하고 실시간 바카라 사이트 워터에 담그면 전기를 생성하고 안정적인 전원 공급 장치를 허용하는 실시간 바카라 사이트 수온 차이 발전 장치를 개발했습니다 또한 전기를 생성하기 위해 실제로 개발 된 발전 장치를 실시간 바카라 사이트에 설치함으로써 배터리없이 수온을 측정 할 수 있으며 무선 통신을 통해 데이터를 자동으로 수집 할 수 있음을 보여주었습니다
그림 1 (a)는 실시간 바카라 사이트 수온 차이 생성기를 보여줍니다 한쪽의 실시간 바카라 사이트 워터에 담긴 원통형 구리 막대를 사용함으로써, 열 흐름은 열전 모듈의 표면으로 향하고, 실시간 바카라 사이트 워터의 온도가 대기보다 낮을 때 여름에는 열전 모듈의 한쪽이 냉각되고, 실시간 바카라 사이트 물의 온도가 대기보다 높을 때 겨울에는 가열됩니다 다시 말해, 여름에는 열 에너지가 대기에서 봄 물에서, 겨울에는 봄 물에서 대기로 열 에너지가 흐릅니다 반면, 열전 모듈의 반대쪽에서 열 교환은 지표면 근처의 외부 공기와 효율적으로 수행됩니다히트 싱크로 만들어집니다 첨부된 이 장치는 곡선을 굽을 수있는 유연한 열전 전기 모듈을 사용하고 원통형 구리 막대와 열전 모듈 사이에서 열을 더 쉽게 전달할 수 있도록 설계되었습니다 또한, 방열판이 대류를 통해 대기로부터 효율적으로 교환하고 열을 받도록하기 위해 방열판의 핀은 중력 방향과 평행 한 방식으로 설치됩니다
실시간 바카라 사이트과 대기 사이의 온도 차이가 작고 열전 전기 모듈의 출력 전압은 약 수백 mV이므로 온도 레코더가 작동하는 전압으로 출력 전압이 증가합니다DC-DC Converter| 필요합니다 또한 안정적인 전원 공급을 보장하기 위해커패시터열전 모듈과 함께 사용됩니다 온도 레코더는 액정 디스플레이 기능이있는 무선 온도 레코더 (T & D TR42A)였습니다
그림 1 (a) 발달 된 실시간 바카라 사이트 수온 차이 발전 장치 (b) 단면도 및 실시간 바카라 사이트 수온 차이의 확대 전력 생성 장치 위에서 볼 수 있습니다
*우리는 원래 논문에서 인용되고 수정 된 그림을 사용합니다
온도 차이 전력 발전 장치는 나가노 현 마츠모토시에있는 수로에 설치되었습니다 (위도 : 3623 ° N, 경도 : 13797 ° E) 및 발전 실험이 수행되었습니다 Matsumoto City에는 풍부한 우물과 수로가 있습니다 발전 테스트 사이트를 선택할 때 AIST 지질 조사 센터에서 조사하고 발표 한 일본 수문 지하학지도 및 지하수 연구 그룹의 연구 결과를 사용했습니다 또한, 지역 주민들의 협력과 함께, 우리는 지역 주민들의 협력과 함께 도시와 산란 된 우물에 퍼져있는 폭, 수온 및 수로의 깊이와 같은 열 환경을 조사하고 설치 장소를 결정했습니다 (그림 2)
그림 2 실시간 바카라 사이트 워터와 대기 사이의 온도 차이에 의해 생성 된 전기는 온도 레코더에 공급되며 수로를 통해 흐르는 실시간 바카라 사이트 워터의 온도가 측정됩니다
실시간 바카라 사이트 온도 차이 발전은 대기와 실시간 바카라 사이트 워터 사이의 온도 차이를 활용하는 발전입니다 실시간 바카라 사이트 워터의 온도는 일년 내내 약 15 ° C에서 거의 일정하지만 동시에 계절에 따라 온도가 변하므로 전기의 양이 그에 따라 변경됩니다 발전 테스트는 2022 년 5 월, 2022 년 8 월, 2022 년 11 월 및 2023 년 1 월 (2 월)에서 수행되었습니다 (그림 3 (a) ~ (d)) 평균 일일 발전은 5 월 31MW, 8 월 42MW, 11 월 11MW, 1 월 145MW였습니다 실시간 바카라 사이트과 공기의 온도가 평등 해제되는 기간을 제외하고, 무선 온도 레코더는 일년 내내 무선 온도 레코더를 작동 할 수있는 안정적인 전력을 제공 할 수 있습니다 특히, 1 월은 온도가 얼어 붙었을 때 전기를 생성하는 가장 효율적인 방법이었습니다 봄 물과 대기의 온도 차이가 가장 크기 때문입니다 또한 온도 차이는 밤에 발생하여 낮과 밤에 전기를 생산할 수 있습니다
우리는 또한 2022 년 5 월에 생성 된 전기가 온도 레코더에 공급되는 실험을 수행했습니다 실시간 바카라 사이트 온도는 하루 종일 약 15 ℃에서 안정적이었다 한편, 시험 중 대기의 온도는 일반적으로 맑으며 낮에는 30 ° C에 도달하고 밤에는 17 ° C로 떨어졌습니다 무선 온도 레코더에는 배터리가 없지만 장치가 수로에 배치되면 커패시터가 충전을 시작하고 지정된 충전 전압이 지정된 충전 전압에 도달하면 수온을 시작하고 성공적으로 측정합니다 측정 데이터는 스마트 폰으로 무선으로 전송 될 수도 있습니다 (그림 4 (a)) 마지막으로, 우리는 실시간 바카라 사이트 수온 차동 발생기로 구동되는 온도 레코더로 얻은 수온 측정 결과를 보여줍니다 (그림 4 (b)) 햇빛의 영향으로 인한 열로 인해 봄 물의 온도가 낮에는 약간 상승하지만 밤에는 온도를 일정하게 측정 할 수있었습니다 이 결과는 또한 배터리 장착 온도 레코더로 얻은 결과와 일치했습니다 이러한 방식으로, 우리는 실시간 바카라 사이트 워터와 대기 사이의 온도 차이가 작아 지더라도 온도 레코더를 지속적으로 작동하고 커패시터에 추가로 충전되는 전력으로 인해 무선 통신을 통해 데이터를 수집 할 수 있음을 보여주었습니다 또한 실시간 바카라 사이트 워터의 열 에너지는 전기로 사용되므로 실시간 바카라 사이트 워터와 대기 사이에 온도 차이가있는 한 배터리가 소진 될 때 걱정할 필요가 없습니다 이 기술을 사용하면 실시간 바카라 사이트 워터의 온도와 공기 온도뿐만 아니라 습도 및 압력과 같은 다양한 환경 측정을 측정 할 수 있습니다 지속적인 환경 측정은 인공 활동 및 기타 요인으로 인한 실시간 바카라 사이트 워터의 조기 감지에 기여할 수 있습니다 봄 물의 다면적 가치를 입증함으로써, 지역 주민들은 지역 주민들의 이익을 되 찾을 수있을 것으로 예상되며, 그 결과,이 지역의 수화수 환경 복원 및 지속 가능한 활용을 포함하여 지역 자원의 보존으로 이어질 것으로 예상됩니다
그림 3 실시간 바카라 사이트 수온 차이에서 생성 된 전기의 계절 변화 (a) 2022 년 5 월 (b) 2022 년 8 월 2022 년 8 월 (d) 2022 년 1 월과 2023 년 2 월
*우리는 원래 논문에서 인용되고 수정 된 일러스트레이션을 사용합니다
그림 4 (a) 열전 모듈에서 커패시터를 충전합니다 충전 테스트 당일 (2022 년 5 월 5 일)의 실시간 바카라 사이트 워터 및 공기 온도도 동일한 그래프의 두 번째 축에 표시됩니다 (b) 실시간 바카라 사이트 수온 차이 발생기에 의해 구동되는 온도 레코더를 사용하여 측정 된 실시간 바카라 사이트 워터의 온도 참고로, 배터리 구동 온도 레코더를 사용하여 측정 된 실시간 바카라 사이트 워터의 온도도 표시됩니다
*우리는 원본 용지에서 인용되고 수정 된 그림을 사용합니다
이 기술에서 중요한 봄 물 공급원 인 지하수의 존재는 앞에서 언급 한 TNFD와 자연 긍정적 인 자연 긍정적 인 것뿐만 아니라 2014 년에도 구현되었습니다워터 사이클에 대한 기본 법, 국가 및 지방 정부는 건강한 물 순환을 유지하기 위해 지하수 관리를위한 정보 수집, 분석 및 기타 조치와 같은 노력을 기울여야합니다 행정부는 지하수 보존 및 관리를위한 예산과 인력을 확보하는 데 오랫동안 어려움을 겪었지만,이 시스템을 발전시키고 수위 및 수질과 같은 다른 문제를 포함하는 배터리가없는 원격 모니터링 시스템을 확립 할 수 있다면 도전이 된 인적 및 재정적 부담을 줄일 수 있습니다 또한 거주자 설문 조사를 기반으로 소규모 전기를 사용하는 방법에 대한 분석과 풍경을 고려하는 발전 장치 설계에 대한 기본 연구를 수행함으로써 현지 자원으로서의 봄 물의 가치를 높이기를 희망합니다
게시 된 잡지 :에너지 변환 및 관리
용지 제목 : 유연한 열전 발전기를 사용하여 실시간 바카라 사이트 물에서 열 에너지 수확
저자 : Yasutaka Amagai†, Aya Ichinose†, Reo Ikawa, Moe Sakamoto, Takumi Ogiya, Momoe Konishi, Kenjiro Okawa, Norihiko Sakamoto 및 Nobu-Hisa Kaneko
† 두 저자는이 연구의 공동 리더입니다
doi : doiorg/101016/jenconman2024118605