La consommation énergétique totale de la ville. OBZhD

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Consommation énergétique totale de la ville. Les bases d'une vie sûre

Fondamentaux des activités de vie sécuritaire (OBZhD)

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Les villes servent d'énormes accumulateurs et émetteurs d'énergie. Dans le cadre du modèle adopté, on peut considérer qu'une ville d'un million d'habitants consomme annuellement environ 4,5·1015 kJ/an, soit 1,5·1013 kJ/km2 par an. Ce dernier chiffre dépasse quelque peu la quantité d’énergie provenant du Soleil à 56° N. ch.

Concentrant une grande quantité d’énergie, les villes en rejettent une partie dans l’environnement.

En ville, la température de l’air est toujours plus élevée que dans les zones environnantes. Cela est dû à la fois aux activités artificielles et au réchauffement des surfaces en asphalte, en béton et en pierre des rues, des places, des murs et des toits des maisons, etc. par le soleil.

Dans les grandes villes aux bâtiments denses, la température de l’air peut parfois être 5 °C plus élevée que dans les environs. Lors de fortes gelées au centre d'une grande ville, la température est parfois de 9 à 10 °C plus élevée qu'à la périphérie.

Auteurs : Aizman R.I., Krivoshchekov S.G.

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Batterie de photosynthèse 25.01.2023

Les plantes sont souvent considérées comme des sources de nourriture, d'oxygène et de décoration, mais pas comme une source d'électricité. Cependant, les scientifiques ont découvert qu'en utilisant le transport naturel des électrons dans les cellules végétales, il est possible de produire de l'électricité dans le cadre d'une cellule solaire écologique biologique.

Les scientifiques ont utilisé pour la première fois une plante succulente pour créer une "batterie bio-solaire" vivante alimentée par la photosynthèse.

Les électrons sont naturellement transportés dans le cadre de processus biologiques dans toutes les cellules vivantes, des microbes et champignons aux plantes et animaux. Grâce à l'introduction d'électrodes, les cellules peuvent être utilisées pour générer de l'électricité qui peut être utilisée à l'extérieur. Des recherches antérieures ont créé des piles à combustible utilisant des bactéries, mais elles ont besoin d'un approvisionnement constant en nourriture. Cette nouvelle approche utilise la photosynthèse, le processus par lequel les plantes convertissent l'énergie lumineuse en énergie chimique, pour produire de l'électricité.

Au cours de ce processus, la lumière déclenche le flux d'électrons de l'eau, ce qui conduit à la formation d'oxygène et de sucre. Cela signifie que les cellules photosynthétiques vivantes produisent constamment un flux d'électrons qui peuvent être retirés comme des photographies et utilisés pour alimenter un circuit externe, comme une cellule solaire.

Certaines plantes, comme les succulentes dans les environnements secs, ont des cuticules épaisses qui retiennent l'eau et les nutriments dans les feuilles. Janov Schlosberg, Gadi Schuster et Adir ont voulu tester pour la première fois si la photosynthèse dans les plantes succulentes pouvait créer de l'énergie pour les cellules solaires vivantes en utilisant leur eau et leurs nutriments internes comme solution d'électrolyte de cellule électrochimique.

Des chercheurs ont créé un panneau solaire vivant à l'aide de la succulente Corpuscularia lehmannii, également connue sous le nom de "plante à glace". Ils ont inséré une anode en fer et une cathode en platine dans l'une des feuilles de la plante et ont constaté que sa tension était de 0,28 V. Lorsqu'elle était connectée à un circuit, elle produisait une densité de photocourant allant jusqu'à 20 μA/cm 2 sous l'action de la lumière et pouvait continuer à produire du courant pendant plus d'une journée. Bien que ces chiffres soient inférieurs à ceux d'une pile alcaline traditionnelle, ils n'affichent qu'un volet.

Des recherches antérieures sur des dispositifs organiques similaires suggèrent que la connexion en guirlande de plusieurs feuillets peut augmenter la tension. L'équipe a spécifiquement conçu la cellule solaire vivante afin que les protons de la solution interne des feuilles puissent se combiner pour former de l'hydrogène gazeux à la cathode, et que l'hydrogène puisse être récolté et utilisé à d'autres fins.

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