براساس بررسى ها و مطالعات، انرژى خورشيدى وسيع ترين منبع انرژى در جهان است. كارشناسان بخش انرژى مى گويند انرژى نورى كه توسط خورشيد در هر ساعت به زمين مى تابد، بيش از كل انرژى است كه ساكنان زمين در طول يك سال مصرف مى كنند. از اين رو براى بهره گيرى از اين منبع بايد راهى جست تا انرژى پراكنده آن با بازده بالا و هزينه كم به انرژى قابل مصرف الكتريكى تبديل شود. به گزارش ايرنا اين كارشناسان روش هاى مختلفى را براى استفاده از انرژى خورشيدى پيشنهاد مى كنند.
روش هاى تبديل انرژى خورشيدى به انرژى الكتريكى
با استفاده از فناورى هاى خاص، انرژى حاصل از نور خورشيد را به انرژى الكتريكى تبديل مى كنند و اين فناورى ها را به دو دسته مى توان تقسيم كرد:
- سيستم فتوولتاييك (PV) كه عموماً تجهيزاتى جامد وبى حركت هستند (جز در مورد انواع مجهزبه سيستم رديابى خورشيدى)
- سيستم هاى گرمايى خورشيدى كه از نور متمركز شده خورشيد براى گرم كردن مايعى كه بخار آن يك توربين را به حركت در مى آورد، استفاده مى كند.
در اين ميان استفاده از سيستم هاى ولتاييك براى استفاده از نور خورشيد به عنوان منبع انرژى بسيار رايج تر است. استفاده از پنل هاى فتوولتاييك در كشورهاى پيشرفته به سرعت روبه گسترش است. استفاده از انرژى خورشيدى كه يكى از اشكال انرژى موسوم به «سبز» يا پاك است از سوى طرفداران محيط زيست پشتيبانى مى شود. علت اين استقبال را بايد در ويژگيهاى انرژى خورشيدى جست.
ويژگى هاى انرژى خورشيدى
اولين ويژگى انرژى خورشيدى در اين است كه تمام نشدنى و پايان ناپذير است. اين نوع انرژى، انرژى تميزى است و هيچ آسيبى به محيط زيست و جامعه بشرى نمى رساند. ظرفيت آن را متناسب با نيازها مى توان طراحى كرد.
سيستم ولتاييك چيست؟
بخش اصلى يك سيستم فتوولتاييك، پنل فتوولتاييك است. پنل هاى فتوولتاييك كه در معرض خورشيد قرار مى گيرند، متشكل از سلول هاى فتوولتاييك هستند. اين سلول ها از مواد نيمه هادى سيليكونى ساخته شده اند و به صورت پنل هايى به روى بام خانه ها و به طور مثال در چندين خانه نصب مى شوند. ضمن اينكه سيستم فتوولتاييك شامل تجهيزاتى از جمله مبدل هايى براى تبديل جريان مستقيم به جريان متناوب مى باشد.
اصول كار يك پنل فتوولتاييك
پنل هاى فتوولتاييك از نيمه هادى ها ساخته شده اند. وقتى نور خورشيد به يك سلول فتوولتاييك مى تابد، به الكترون ها در آن انرژى بيشترى مى بخشد. بدين ترتيب بين دو الكترود منفى ومثبت اختلاف پتانسيل بروز كرده و اين امر موجب جارى شدن جريان بين آنها مى شود.
ميزان توليد انرژى الكتريكى بوسيله يك سيستم فتوولتاييك
ميزان توليد برق بوسيله يك سيستم فتوولتاييك معمولاً از ۲تا ۵۰كيلووات است. يك سيستم فتوولتاييك كه براى نصب روى بام ساختمان ها براى مثال در شهر لس آنجلس ساخته شده است، با ظرفيت توان ۲كيلووات، ۳۶۰۰كيلووات ساعت انرژى در سال توليد مى كند. اين ميزان توليد انرژى باعث ۴‎/۳تن صرفه جويى در سوخت زغال سنگ براى توليد برق شده و همچنين مانع ورود گاز به جو مى شود.
انرژى خورشيدى در ايران فراوان اما گران
بيشترمناطق مركزى و كويرى ايران سرشار از منابع انرژى خورشيدى هستند. در كوير از يك و نيم هكتار زمين، در هر ساعت مى توان يك مگاوات انرژى توليد كرد. اما هزينه تبديل انرژى خورشيدى به برق، بسيار بالا است (۲۵۰ تا ۴۵۰هزار تومان) كه اين رقم بايد به ۶۰تا ۷۰هزار تومان به ازاى هر كيلووات برسد. در خراسان نيز جهت تأمين برق مورد نياز پاسگاه مركزى گز يك صفحه فتوولتاييك نصب شده است كه براى توليد انرژى بايد هر چند ساعت يك بار رو به خورشيد چرخانده شوند. (درست مانند گل هاى آفتابگردان) . با توجه به امكانات موجود هر كيلووات ساعت انرژى را از طريق انرژى باد مى توان با صرف ۸۵هزار تومان به برق تبديل كرد.
استفاده از انرژى باد در ايران
وزش باد در بخش هايى از خراسان و گيلان وضعيت مطلوبى دارد. تا كنون ۱۵ مگاوات نيروگاه بادى در منطقه «منجيل» گيلان نصب شده كه در حال افزايش به ۶۰مگاوات است. دراين ميان يكى ديگر از راه هايى كه هم اكنون در ايران به آن براى توليد انرژى فكر مى شود، استفاده از زباله ها است. هنوز ۴۰درصد ساكنان زمين براى تأمين نيازهاى اوليه خود به انرژى از هيزم، فضولات حيوانى و ضايعات زراعى استفاده مى كنند.
استفاده از گاز متان:
در ايران طرح هايى براى استفاده از گازهاى متصاعد از زباله هاى متراكم شهرى شروع شده است. در صورت استفاده درست از فناورى استخراج گاز متان از زباله ها كه به آن «آتشكاف » گفته مى شود، مى توان ۷۰تا ۸۰درصد انرژى مفيد زباله ها را بازيافت كرد. از جمله اين طرح ها در اطراف شهر مشهد اجرا خواهد شد. در زمان حاضر تهران بيشترين حجم زباله شهرى را در كشور توليد مى كند. خراسان كه در مقام دوم قرار دارد. كارشناسان دفتر انرژى هاى نو در وزارت نيرو ايران اميدوار هستند با ايجاد تأسيسات جمع آورى و تمركز گازهاى ناشى از انباشت زباله هاى شهرى، از اين منبع برق بدست آوردند. كارشناسان عقيده دارند درايران هر سال با توجه به رشد تقاضا براى انرژى الكتريكى به دو تا سه هزار مگاوات برق جديد نياز است. اما به هر حال حركت به سوى انواع انرژى هاى نو يا تجديدپذير ما را از فاجعه تمام شدن نفت و ساير منابع تجديد ناپذيرانرژى مى رهاند. ضمن آنكه چشم انداز رشد فناورى ها نيز بسيار روشن است.

ابتكار و خلاقيت يك پزشك هندى به نام دكتر «مادان كاتريا» در سال ۱۹۹۵ .ميلادى در خنداندن مردم باعث شد «يوگاى خنده» ابداع شود. روانشناسان معتقدند خنده ارزان ترين آنتى بيوتيك وبهترين تسكين دهنده دردهاست و علاوه براينكه عمر را طولانى مى سازد موجب دورى نگرانى و اضطراب و تقويت نيروى مثبت براى دستيابى به آرامش، شادابى و سلامتى مى شود. اكنون توليد كم فيلم هاى طنز، مشكلات اقتصادى،ترافيك، صنعتى شدن زندگى و ديگر دغدغه ها از جمله عوامل مهمى است كه خنده را بر لبان ما مى خشكاند. امروزه «خنده» يكى از مهمترين عوامل برطرف كننده استرس و حتى بيماريهايى جسمى است، محققان معتقدند بيش از ۸۰درصد بيمارى هاى متداول در زندگى، بيمارى هاى «سايكوسوماتيك» يا «روان تنى»،يعنى بيماريهايى كه منشا عصبى و فكرى دارند، است. اولين واكنش هيجانى جنين خنده است، كودكان به طور متوسط ۳۰۰تا ۴۰۰بار در طول يك شبانه روز مى خندند در صورتيكه  امروزه در بزرگسالان اين دفعات به ۶تا ۱۰بار در يك شبانه روز رسيده است كه خيلى خوب نيست. خنده مورد نياز همه انسان هاست وقتى مى خنديم، آرام مى گيريم، كيفيت زندگيمان بهتر مى شود، در واقع با خنديدن، منابع درون خود را در جهت مثبت، سوق مى دهيم. با خنده مى توان به انسانى سالم تر، شادتر، قدرتمندتر و كامياب تر تبديل شويم، چرا كه با ترشح هورمون هاى مثبت، چهره مان شاداب تر و جذاب تر مى شود و احساس نشاط و طراوت مى كنيم و زندگى را به شكل بهترى تجربه مى كنيم. ۱۰دقيقه خنده عميق در طول روز مى تواند در كاستن دردهاى شديد موثر باشد، خنده سن افراد را كمتر نشان مى دهد، تعادل ظريف هورمونى ايجاد مى كند، تنش ها و احساسات سركوب شده را رها مى سازد، محبوبيت و جذابيت ايجاد مى كند و در بروز ايده هاى نو و خلاق اعتماد به نفس، سلامت روان و احساس امنيت موثر است. يكى از بهترين هدايايى كه پدر و مادرمى توانند به فرزندان خود اعطا كنند، امكان شاد زيستن و شاد بودن است و اين نيازى به ثروت و دارايى فراوانى ندارد بلكه مى توان با ساده ترين امكانات كه همان لبخند است نيز كودكان را شاد كرد. بچه هايى كه بتوانند احساسات و عواطف شاد درون خود را بشناسند و درك كنند، يقينا مى توانند آن را در سراسر زندگى شان حفظ كنند. به گزارش ايرنا،شادى كودكان موجب تقويت روحيه، انگيزه، عزت نفس و پايدارى آنها مى شود و والدين مى توانند بااستفاده از روش هاى ساده شادى و نشاط را در وجود بچه ها زنده نگه دارند. خنديدن، ظرفيت ريه هاى افراد را افزايش و موجب وارد شدن اكسيژن بيشترى به سلول ها مى شود و مغز با دريافت اكسيژن بيشتر بهتر عمل مى كند. خنده باعث افزايش آندرفين مغز كه باعث شادى و سرخوشى مى شود، به اين علت است كه خنده از سكته هاى قلبى، مغزى، تنگى رگ هاى قلبى و بيمارى هاى تنفسى و دهها بيمارى ديگر به خوبى پيشگيرى مى كند. خنده نيز براى بسيارى از بيمارى هاى عصبى از جمله «ام.اس» و «صرع » حكم داروى مسكن و آرام بخش دارد. خنده علاوه بر اين كه باعث انبساط عروقى و عضلات مى شود تعادل ترشح هورمونها را نيز باعث مى شود، و درپى آن كلسترول خون را كاهش مى دهد و ايمنى بدن را در مقابل بيمارى ها بالا مى برد. به گزارش ايرنا، ترشح هورمون ايمونوگلوبولين با خنديدن ارتباط مستقيمى دارد، در روزهاى شاد و خندان، ميزان ترشح «ايمونوگلوبولين» به مقدار زياد صورت مى گيرد اما در روزهاى حزن انگيز، ميزان ترشح آن بسيار پايين است كه اين باعث مى شود بيشتر در معرض آلودگى ويروس و ميكروب قرار بگيريم. «ايمونوگلوبولين» به دستگاه ايمنى بدن براى مبارزه با بيماريها، كمك مى كند، هورمون «سايتوكنياز» كه به آن «هورمون شادى» نيز گفته مى شود، در اثر شاد بودن و خنديدن، ترشح شده و دستگاه ايمنى بدن را قوى تر مى سازد. هورمون «اندورفين» كه در شخص احساس اعتماد به نفس و سرخوشى مى كند، در اثر خنديدن، توليد مى شود و مقدار ترشح اين هورمون با ورزش و فعاليت هاى نشاط آور، بالا مى رود. لبخند يكى از آداب و عادات پسنديده و تأكيد شده از سوى پيغمبران و امامان معصوم (ع) است. حضرت محمد (ص) درباره لبخند زدن مى فرمايند لبخند زدن تو به برادرانت براى تو صدقه است و در حديث ديگرى فرموده است « لبخند و برخورد حسنه، تو را از آتش دوزخ دور مى كند».

با ساخت دستگاه پله رو به همت يك محقق مبتكر كشورمان، مشكل تردد ويلچر معلولان از پله ها حل شد.  مبتكر اين طرح در گفتگو با ايسنا اظهار كرد: پله از اصلى ترين موانع در برابر معلولان جسمى حركتى است و ايجاد رمپ و تجهيز ساختمان به آسانسور دو راه اصلى و معمول براى غلبه بر اين مشكل هستند، اما اين دو راه براى اجرايى شدن با مشكلاتى روبه رو هستند و از اين رو بيشتر ساختمان هاى موجود، همچنان مسأله دار باقى مانده اند. وى افزود: دستگاه پله رو براى انتقال آسان ويلچرهاى معمولى در راه پله ها طراحى شده است و موتورهاى مناسب آن، اين امكان را فراهم مى كنند تا يك نوجوان هم بتواند، معلولى سنگين وزن را به همراه ويلچرش از پله ها بالا و پايين ببرد.
اين دستگاه براى فضاهاى درونى و بيرونى ساختمان هاى عمومى و منازل مناسب است و با بيشتر ويلچرهاى معمولى سازگار و قابل حمل است. اين مبتكر در خصوص نحوه عملكرد اين سيستم اظهار كرد: فرد همراه، تنها با فشردن يك دكمه، شخص معلول را در حالى كه روى ويلچر خود نشسته است به بالا يا پايين پله ها انتقال مى دهد. وى افزود: ويلچربر را با خودرو مى توان به راحتى منتقل كرد و نياز به هرگونه تخريب يا تغيير در فضاى موجود را منتفى مى سازد. اين دستگاه با هر بار شارژ توانايى بالا بردن ۱۲۰ كيلوگرم وزن را از ۲۰ طبقه دارد و در فضاهاى داخلى و خارجى قابل استفاده است. مطمئن و متعادل بودن براى فرد همراه، درگيرى مناسب و پايدار با پله ها، قابليت جداشدن دسته به منظور كاهش فضاى نگهدارى و سهولت در حمل و نقل، داشتن سوئيچ اختصاصى براى استفاده افراد مشخص و مجهز بودن به باترى هاى قابل شارژ از ديگر خصوصيات اين دستگاه است. وى خاطرنشان كرد: از آنجا كه تمام مراحل طراحى و ساخت پله رو در داخل كشور انجام شده است، قابليت تغيير در ابعاد و كاربرى دستگاه و امكانات موجود بر روى آن، متناسب با شرايط محل استفاده وجود دارد.

نقاط كوانتومى به خصوص هنگامى كه براى زيست سازگار شدن، روكش دار شوند، كاربردهاى درمانى و تصويربردارى متعددى دارند. با اين حال روكش دار كردن آنها موجب افزايش قابل توجه اندازه اين ذرات شده و بر خواص دارويى و توزيع زيستى آنها اثر معكوس دارد. به گزارش گروهى از محققان آمريكايى براى رفع اين مشكل با استفاده از شيوه اى جديد نقاط كوانتومى فوق العاده كوچكى را به قطر  ۹/۵ نانومتر توليد كرده اند كه نه تنها روكش دار شدن به خواص اپتيكى برتر آنها آسيب نمى رساند؛ بلكه رفتار آنها در حيوانات زنده را نيز بهبود مى بخشد. به اين منظور، روكشى از سيستئين (نوعى سولفور داراى آمينواسيد كه پيوند محكمى با پوسته CdSe ايجاد مى كند) را به نانوبلور دولايه اى كه قسمت ميانى آن را سولفيد روى پوشيده شده با سلنيد كادميوم تشكيل مى داد، افزودند و مشاهده كردند كه تركيب حاصل شده در دماى اتاق تا يك هفته، و در دماى  ۴ درجه سانتيگراد به مدت حداقل يك ماه پايدارى خود را حفظ مى كند و اندازه آن هم در سرم هاى حيوانى هيچ گونه تغييرى نمى كند. به گزارش ستاد ويژه توسعه فناورى نانو، آزمايش هاى انجام شده نشان داد كه بدن موجودات زنده به راحتى قادر به دفع اين مواد است و مى توان بدون نگرانى از تجمع آنها در بدن، از اين نقاط كوانتومى در تصويربردارى از تومورها استفاده كرده، حساسيت تصاوير را نيز بهبود بخشيد.

نتايج يك مطالعه گسترده نشان مى دهد توليد سوخت زيستى از يك نوع علف كه به سرعت رشد مى كند انتشار گاز دى اكسيد كربن را در مقايسه با بنزين بسيار كاهش مى دهد. به گزارش بى.بى.سى، گروهى از محققان دريافته اند انرژى اتانول حاصل از يك نوع علف به نام سويچ گراس، بسيار بالا است. آنها افزودند از يك علفزار به وسعت ۰‎/۴هكتار مى توان بطور متوسط ۳۲۰ بشكه اتانول زيستى بدست آورد. نويسندگان اين مطالعه كه انجام آن پنج سال طول كشيد و در ۱۰مزرعه سه تا ۹هكتارى انجام شده است، اين مطالعه را بزرگترين مطالعه از نوع خود توصيف كردند. اين گروه همچنين محاسبه كردند توليد و مصرف اتانول حاصل از علف سويچ گراس انتشار دى اكسيد كربن را در مقايسه با حجم مشابه بنزين حدود ۹۴درصد كاهش مى دهد.

دانشمندان علم نجوم احتمال مى دهند كه صدها سياه چاله تك رو كه هر كدام هزاران بار انبوه تر از خورشيد هستند در حال پرسه زدن در كهكشان راه شيرى باشند. به گزارش ايسنا، به گفته اخترشناسان اين سياه چاله هاى سرگردان تهديدى براى زمين محسوب نمى شوند. سياه چاله ها مناطقى در فضا هستند كه قوه جاذبه آنها چنان شديد است كه حتى نور هم نمى تواند از آن بگريزد و داخل سياه چاله به دام مى افتند. اخترشناسان هم اكنون شواهد علمى در اختيار دارند مبنى بر اينكه سياه چاله هاى كوچك، ۱۰۰ بار كوچكتر از خورشيد ما در كهكشان راه شيرى، زمانى ايجاد مى شوند كه ستاره هاى غول پيكر در يك ابر نواختر منفجر مى شوند. همچنين شواهد مشابهى وجود دارد كه نشان مى دهد سياه چاله هاى بسيار عظيم بايد در مركز بيشتر كهكشان ها وجود داشته باشند. چگالى و تراكم اين سياه چاله ها ميليون ها و بلكه حتى ميلياردها بار بزرگتر از خورشيد است. اخترشناسان دانشگاه وندربلت آمريكا با استفاده از ابررايانه ها، برخورد انواع مختلف اين سياه چاله ها را شبيه سازى كرده اند. هر سياره يا ستاره يا حتى منظومه اى كه در سر راه اين سياه چاله ها قرار گيرد كاملا بلعيده خواهد شد.