Данная технология позволяет человечеству перейти на новый ресурсосберегающий уровень развития общества, сводя к минимуму нагрузку на природу и устраняя все недостатки, которые существуют на данный момент в других видах «зелёной» (и не только «зелёной») энергетики.
Опыт эксплуатации солнечных и ветряных электростанций свидетельствует о том, что в области «зелёной» энергетики существует острая необходимость в новых, устойчивых решениях. Такие решения должны обеспечивать постоянную мощность электрогенерации, не зависящую от погодных условий, и не требовать выделения земельных участков для строительства новых электростанций.
Наиболее перспективным направлением в этой области является изучение свойств и технологий на основе двумерных наноматериалов, а также создание без-топливных генераторов электрического тока. В последние 10-15 лет было проведено множество исследований новых наноматериалов, и ученые пришли к выводу, что графен способен преобразовывать энергию частиц невидимого спектра излучения, включая нейтрино, в постоянный электрический ток. Это открытие стало настоящим прорывом в физике твердого тела. Графен представляет собой новый класс материалов, в котором каждый атом углерода соединен с тремя другими атомами в двухмерной плоскости. При этом один электрон остается свободным в третьем измерении, что обеспечивает отличную проводимость. Это создает избыток электронов в графене, что делает его уникальным материалом.
Колебания атомов графена в результате взаимодействия с частицами излучений из окружающего пространства приводят к возникновению уникального явления — «графеновым волнам». Это удивительное явление можно легко наблюдать в микроскоп с высоким разрешением, и оно подробно описано в многочисленных научных публикациях. Важно отметить, что до сих пор появление волн или ряби графена было зафиксировано только в этом материале.
Результаты фундаментальных исследований, опубликованных коллаборацией COHERENT в Ок-Риджской национальной лаборатории в США, а также эксперименты XENONnT и PandaX-4T убедительно демонстрируют, что нейтрино, в частности солнечные нейтрино, взаимодействуют с ядрами различных веществ. Взаимодействие нейтрино с лёгкими ядрами графена, в свою очередь, влияет на частоту и амплитуду колебаний «графеновых волн».
Наиболее значительных успехов в изучении потенциала графена для производства электроэнергии добилась компания Neutrino Energy Group, возглавляемая Хольгером Торстеном Шубартом. Хотя на данный момент невозможно точно определить, насколько влияние нейтрино на колебания «графеновых волн» превышает воздействие других энергетических полей и тепловое движение атомов графена, учёные из Neutrino Energy Group убеждены, что этот процесс играет важную роль. Поэтому их технология получила название Neutrinovoltaic.
«Если бы микроколебания атомов графена не приводили к возникновению «графеновой волны», то было бы невозможно преобразовать энергию частиц полей излучений невидимого спектра в электрический ток», — говорит Хольгер Шубарт — «Именно динамическое поведение графена выполняет работу, необходимую для генерации электрического тока за счёт взаимодействия электрических и магнитных полей».
Учёные из Neutrino Energy Group разработали уникальный материал, способный преобразовывать энергию частиц невидимого спектра в электрический ток. Этот материал представляет собой полупроводниковый сэндвич, состоящий из чередующихся слоёв графена и легированного кремния. Объемная доля графена в нём составляет от 50 до 75%.
Исследования показали, что электрогенерирующая пластина размером 200х300 мм, изготовленная из металлической фольги с нанесённым на одну сторону многослойным наноматериалом, демонстрирует стабильные выходные показатели по току и напряжению. При температуре около 20°C она выдаёт 1,5 В и 2,0 А. Покрытая сторона металлической фольги становится положительным полюсом, а непокрытая — отрицательным. Многослойность наноматериала способствует увеличению величины тока с единицы поверхности, что является важнейшим аспектом для достижения компактности источника тока.
Источник электроэнергии Neutrino Power Cube — это без-топливный графеновый генератор, который состоит из набора пластин, соединённых между собой последовательно и параллельно. Пластины плотно упаковываются, что обеспечивает последовательное их соединение, и помещаются в герметичный корпус, из которого удаляется воздух (кислород). На первом этапе в серию идёт графеновый без-топливный генератор мощностью 5-6 кВт, которого вполне хватит для электроснабжения дома для семьи из 4 человек. В таком генераторе 6 электрогенерирующих модулей. Вместе они образуют блок генерации электроэнергии. Также в состав устройства входит блок управления.
Преимущества Neutrino Power Cube перед традиционными технологиями производства электроэнергии, включая солнечные и ветряные электростанции:
- Графеновый источник электроэнергии не требует охраны и эксплуатационных расходов.
- Габаритные размеры Neutrino Power Cube – 80x50x100 см.
- Гарантийный срок – 20 лет.
- Имеет разъёмы для подключения оборудования с переменным током – ~380/220/48/24 В (AC), и постоянного тока –48/24 В (DC).
- Электрогенерация осуществляется в базовом режиме 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, 365 дней в году.
- Бесшумная работа. Нет крутящихся деталей.
- Автономная без-топливная электрогенерация, не требующая подключения к сетям общего назначения.
- Размещается рядом с местом потребления нагрузки, что исключает потери в электросетях.
Строительство первого завода в ЕС, рассчитанного на производство 100 тысяч генераторов в год, завершено. В настоящее время завершаются работы по сертификации производства и продукции. На данный момент у предприятия уже есть подтвержденные заказы на 2025-2026 годы. Ресурсные испытания таких генераторов, которые показали надёжность работы и подтвердили заявленные характеристики, были успешно проведены в Австрии в количестве 150 шт. Генераторы были установлены в домах жителей, давших согласие на участие в испытаниях.
При необходимости мощность генератора можно увеличить путем подсоединения дополнительных генерирующих блоков или установить несколько Neutrino Power Cubes, что позволят использовать их для электроснабжения не только частных домов, но и объектов или производств с большей потребляемой мощностью. Для климатических условий России Neutrino Power Cubes идеально подходит не только для электроснабжения, но и для теплоснабжения.
Разработанная технология графеновой электрогенерации открывает новые горизонты в создании электромобилей второго поколения. Этот революционный подход предполагает установку графеновой миниэлектростанции непосредственно в корпус автомобиля https://www.youtube.com/watch?v=BAA6wmpPUU0 . В настоящее время ведутся активные опытно-конструкторские работы по реализации этой идеи, и ожидается, что в 2026 году проект будет завершен.
Технология графеновой электрогенерации найдёт широкое применение во всех сферах, где требуется электричество.
«Чем быстрее человечество перейдёт к экономному использованию ресурсов, тем дольше мы сможем жить на нашей Планете, поэтому тема развития новых технологий в электрогенерации стоит перед человечеством как никогда остро. Страны, которые первыми освоят промышленное производство без-топливных графеновых электрогенераторов, способных работать круглосуточно в базовом режиме, несомненно, выйдут на передовые позиции в технологической гонке», — утверждает Хольгер Торстен Шубарт, президент научно-технологической компании Neutrino Energy Group.
Автор: Нина Давыдовна Карелина, генеральный директор ООО «Нейтрино Интернешнл Проджектс».
Здорово)))) Ждём с нетерпением)))