Sto puta više energije iz reaktora

Gumica koja tjelesnu toplinu pretvara u električnu energiju, višeredni taktilni Brailleov zaslon i sukulenti koji svijetle u mraku samo su neki od istraživačkih pothvata predstavljenih ovaj tjedan

Mladen Smrekar subota, 6. rujna 2025. u 09:13
Prirodnim ciklusom rashladne tekućine odvajaju toplinu nakon gašenja reaktora, čime se značajno povećava sigurnost 📷 CIAE
Prirodnim ciklusom rashladne tekućine odvajaju toplinu nakon gašenja reaktora, čime se značajno povećava sigurnost CIAE

Kineski institut za atomsku energiju CIAE uspješno je testirao novu metodu pasivnog sustava za uklanjanje zaostale topline (Residual Heat Removal System - RHR) za integralne brze reaktore, što može spriječiti topljenje jezgre nuklearnog reaktora

Inovacija omogućava radioaktivnim reaktorima da recikliraju nuklearni otpad i istovremeno izvuku čak 100 puta više energije iz iste količine goriva koje se koristi u konvencionalnim reaktorima hlađenim vodom. Ovaj pristup mogao bi, kažu, drastično smanjiti količinu radioaktivnog otpada i povećati otpornost na nuklearne nesreće.


Datavzrd, znanstveni pomoćnik

Novi alati otvorenog koda Datavzrd, razvijen u Institutu za umjetnu inteligenciju u medicini (IKIM) Sveučilišta Duisburg-Essen, pretvara obične tablice u interaktivna i vizualno privlačna HTML izvješća, bez potrebe za programerskim znanjem ili dodatnim softverom.

Primjer prikaza Datavzrd dodatka za astronomsku proračunsku tablicu 📷 Wiegand, Köster, Özkan, Laehnemann, Van Spronsen, Nikhar, Hartmann
Primjer prikaza Datavzrd dodatka za astronomsku proračunsku tablicu Wiegand, Köster, Özkan, Laehnemann, Van Spronsen, Nikhar, Hartmann

Datavzrd olakšava rad sa složenim i velikim skupovima podataka u znanstvenim područjima poput medicine, društvenih znanosti i arheologije, pružajući mogućnost filtriranja, sortiranja i povezivanja podataka u jednom pregledniku. Alat, opisan u časopisu PLOS One, omogućava interaktivnu razmjenu informacija bez potrebe za održavanjem poslužitelja ili instalacijom specijaliziranog softvera.


Termoelektrična guma

Prva termoelektrična elastična gumena traka koja tjelesnu toplinu pretvara u električnu energiju djelo je istraživača Sveučilišta u Pekingu. Ovaj inovativni materijal, opisan u časopisu Nature, kombinira elastičnost i visokoučinkovitu termoelektričnu konverziju. Gumena traka može se rastegnuti do 850 % svoje originalne duljine i pritom održavati električnu provodljivost, koristeći temperaturnu razliku između ljudskog tijela i okoline za generiranje struje.

Gumena traka tjelesnu toplinu pretvara u električnu energiju 📷 Sveučilište u Pekingu
Gumena traka tjelesnu toplinu pretvara u električnu energiju Sveučilište u Pekingu

Ova tehnologija može omogućiti kontinuirano napajanje nosivih uređaja, daljinske komunikacijske opreme i medicinskih senzora bez potrebe za baterijama ili čestim punjenjem, čime bi se značajno unaprijedila udobnost i efikasnost takvih uređaja.


Brailleov zaslon

Inovativni višeredni taktilni Brailleov prikaz otporan na vodu i prljavštinu, sposoban prikazivati ne samo tekst već i složene grafike poput emojija, djelo je istraživača Sveučilišta Cornell. Tehnologija koristi mikrofluidiku i silikonske membrane koje stvaraju izbočine pomoću kontrolirane male eksplozije metana i kisika, stvarajući tako Brailleovu točku.

Otporan na vodu i prljavštinu, istovremeno može prikazivati ​​više redaka Brailleovog pisma pa čak i složenu grafiku poput emojija 📷 Ronald H. Heisser
Otporan na vodu i prljavštinu, istovremeno može prikazivati ​​više redaka Brailleovog pisma pa čak i složenu grafiku poput emojija Ronald H. Heisser

Ovaj sustav omogućava prikaz više redaka istovremeno, čime se dramatično povećava kapacitet i raznolikost dostupnih informacija za slijepe osobe. Inovacija također obećava koristiti se u drugim područjima poput VR uređaja i medicinskih instrumenata.


Pametno pakiranje

Istraživači Sveučilišta u Vaasi razvili su pametno pakiranje koje u stvarnom vremenu prikazuje stanje proizvoda pomoću funkcionalnih tinta koje mijenjaju boju ovisno o uvjetima poput temperature i vlage. Ove neprimjetne promjene boje prepoznaju konvolucijske neuronske mreže, što omogućuje precizno i brzo praćenje kvalitete proizvoda.

Tinta na kutiji mijenja boju ovisno o uvjetima poput temperature i vlage 📷 Freepik
Tinta na kutiji mijenja boju ovisno o uvjetima poput temperature i vlage Freepik

Takvo pakiranje jeftina je, ekološki prihvatljiva i reciklabilna alternativa skupim elektroničkim senzorima, idealno za nadzor svježine hrane, zdravstvenih proizvoda, logistiku i zaštitu elektronike.


Solarni sukulenti svijetle u mraku

Koristeći molekule fosfora slične onima u dječjim igračkama koje svijetle u tami, istraživači Agrikulturnog sveučilišta južne Kine uzgojili su sukulente koje svijetle u mraku. Ove čestice su ubrizgane u biljke i nakon nekoliko minuta izlaganja sunčevoj ili LED svjetlosti, sukulenti mogu svijetliti do dva sata u zelenoj, crvenoj i plavoj boji, dovoljno snažno da osvijetle prostor i omogućuju čitanje teksta u mraku.

Sukulenti koji svijetle u mraku i pune se sunčevom svjetlošću 📷 Liu i sur.
Sukulenti koji svijetle u mraku i pune se sunčevom svjetlošću Liu i sur.

Sukulenti su optimalni za ovu metodu, otkriva studija u časopisu Matter, zbog strukture listova koja omogućuje ravnomjernu raspodjelu čestica. Iako svjetlost s vremenom slabi, ova je metoda jednostavna, jeftina i mogla bi postaviti temelje za održive sustave biljne rasvjete, primjerice zidove od svjetlećih biljaka ili zamjenu ulične rasvjete. Istražuje se i dugoročna sigurnost materijala za biljke.


Šuplja jezgra za bolju telekomunikaciju

Novo razvijeno optičko vlakno sa šupljom jezgrom koje svjetlost provodi kroz zrak umjesto kroz staklo moglo bi ponuditi najniži optički gubitak za vlakno, što znači da signal manje slabi dok putuje. Ovaj dizajn, predstavljen u Nature Photonics, povećava brzinu prijenosa za 45 % i omogućava prijenos više podataka na veće udaljenosti.

Presjek jednog od DNANF-ova korištenih za kalibraciju modela gubitaka 📷 Francesco Poletti i sur.
Presjek jednog od DNANF-ova korištenih za kalibraciju modela gubitaka Francesco Poletti i sur.

Vlakno ima optički gubitak od samo 0,091 decibela po kilometru na valnoj duljini svjetlosti. Kao rezultat toga, svjetlosni signali s odgovarajućim valnim duljinama mogli bi putovati oko 50 % dalje prije nego što bi ih trebalo pojačati. Ovaj dizajn također pruža mnogo širi raspon valnih duljina u kojima svjetlost može putovati uz minimalan gubitak signala i izobličenje. 


Recikliranje bez sortiranja

Plastika se može reciklirati bez muke: istraživači korejskog KIMM-a razvili su prvu svjetsku tehnologiju recikliranja miješane plastike bez sortiranja. Novorazvijeni proces pretvara miješanu otpadnu plastiku u etilen i benzen pomoću plazme na ekstremnim temperaturama s puno bržom kinetikom reakcije i većom učinkovitošću prijenosa energije u usporedbi s konvencionalnom pirolizom.

Nakon pročišćavanja, više od 99 % proizvodnje iskorišteno je kao visokočista sirovina za proizvodnju plastike 📷 KIMM
Nakon pročišćavanja, više od 99 % proizvodnje iskorišteno je kao visokočista sirovina za proizvodnju plastike KIMM

Ovo je prvi plazma plamenik ultra visoke temperature koji se u potpunosti napaja vodikom. Radeći na temperaturama od 1000–2000 °C, plamenik razgrađuje miješanu otpadnu plastiku za manje od 0,01 sekunde. Kontrolom temperature i vremena reakcije postignuta je razina selektivnosti od 70–90 % i prinos etilena veći od 70 %.


Central Solenoid, magnet nad magnetima

Znanstvenici i inženjeri tvrtke General Atomics dovršili su izgradnju Central Solenoida, najvećeg i najsnažnijeg pulsirajućeg supravodljivog magneta na svijetu. Ova golema struktura visoka gotovo 18 metara bit će srce međunarodnog fuzijskog reaktora ITER u Francuskoj. Magnet će omogućiti kontrolu i održavanje vruće plazme potrebne za spajanje atomskih jezgri, procesa koji stoji iza energije zvijezda.

Magnetski pogon srca reaktora: od eksperimenta do održivog izvora čiste energije 📷 General Atomics
Magnetski pogon srca reaktora: od eksperimenta do održivog izvora čiste energije General Atomics

Central Solenoid sastoji se od šest masivnih modula koji će zajedno generirati magnetno polje dovoljno snažno da podigne nosač zrakoplova u zrak. Njegova supravodljiva tehnologija omogućuje rad uz minimalne gubitke energije, a vitalna je za stabilizaciju i oblikovanje plazme unutar ITER-a.