కొత్త శక్తి పదార్థాలు మరియు పరికరాలు ఏమిటి?

2022-08-23

కొత్త శక్తి అని పిలవబడేది పెద్ద స్థాయిలో ఉపయోగించబడని మరియు చురుకైన పరిశోధన మరియు అభివృద్ధిలో ఉన్న శక్తిని సూచిస్తుంది, ఇది బొగ్గు, చమురు, సహజ వాయువు మరియు పెద్ద మరియు మధ్య తరహా జలవిద్యుత్ వంటి సాంప్రదాయ శక్తికి భిన్నంగా ఉంటుంది. ఉదాహరణకు, సౌర శక్తి, పవన శక్తి, ఆధునిక బయోమాస్ శక్తి, భూఉష్ణ శక్తి, సముద్ర శక్తి మరియు హైడ్రోజన్ శక్తి అన్నీ కొత్త శక్తి వనరులు. ఈ కొత్త శక్తి వనరుల పరివర్తన మరియు వినియోగాన్ని గ్రహించడం మరియు కొత్త శక్తి సాంకేతికతలను అభివృద్ధి చేయడం వంటి ప్రక్రియలో ఉపయోగించే కీలక పదార్థాలు కొత్త శక్తి పదార్థాలు.

ప్రస్తుతం, మరింత అధ్యయనం చేయబడిన మరియు సాపేక్షంగా పరిణతి చెందిన కొత్త శక్తి పదార్థాలు ప్రధానంగా సౌర ఘటం పదార్థాలు, పవర్ బ్యాటరీ పదార్థాలు, ఇంధన ఘటం పదార్థాలు, బయోమాస్ శక్తి పదార్థాలు, గాలి శక్తి పదార్థాలు, సూపర్ కెపాసిటర్లు, అణు శక్తి పదార్థాలు మొదలైనవి.

కొత్త శక్తి పదార్థాలు మరియు పరికరాలలో ప్రధానమైనది కీలక పదార్థాల పరిశోధన మరియు అభివృద్ధి మరియు పరికర రూపకల్పన మరియు కొత్త శక్తి మార్పిడి మరియు వినియోగం యొక్క తయారీ. ఈ మేజర్ 2010లో విద్యా మంత్రిత్వ శాఖచే జోడించబడిన జాతీయ వ్యూహాత్మక అభివృద్ధి చెందుతున్న పరిశ్రమలకు సంబంధించిన మొదటి బ్యాచ్ మేజర్‌లలో ఒకటి మరియు ఇది ఇంజనీరింగ్ మెటీరియల్ కేటగిరీలో అతి పిన్న వయస్కుడైన మేజర్‌లలో ఒకటి.

కొత్త శక్తి పదార్థాలు మరియు పరికరాల యొక్క ప్రధాన అర్థం కొత్త శక్తి పదార్థాలు మరియు పరికరాల ఏకీకరణలో ఉందని ప్రొఫెసర్ లీ మీచెంగ్ చెప్పారు. మిశ్రమం పదార్థాలు వంటి సాంప్రదాయ పదార్థాల నుండి భిన్నంగా, కొత్త శక్తి పదార్థాలు సాధారణ పదార్థాలు కాదు, కానీ నిర్మాణ మరియు కార్యాచరణ లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి. ఉదాహరణకు, సౌర ఫలకాల యొక్క ప్రధాన పదార్థం సాధారణ సిలికాన్ కాదు, కానీ ఒక నిర్దిష్ట నిర్మాణాన్ని (PN జంక్షన్ వంటివి) ఏర్పరుస్తుంది మరియు ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ మార్పిడి పనితీరును సాధించగలదు. అందువల్ల, కొత్త శక్తి పదార్థాలు మరియు పరికరాల పరిశోధన పదార్థాలు లేదా భాగాలు మాత్రమే కాదు, రెండింటినీ కలపడం. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, కొత్త ఎనర్జీ మెటీరియల్స్ మరియు డివైజ్‌ల మధ్య ఉన్న ఫాల్ట్ లైన్‌లను ఎలా ఛేదించాలనే దానిపై ప్రధాన దృష్టి పెడుతుంది.

ఉదాహరణకు ఎలక్ట్రిక్ కార్లను తీసుకోండి, ఇక్కడ పవర్ బ్యాటరీ టెక్నాలజీ వేగంగా అభివృద్ధి చెందుతోంది. ఉదాహరణకు, లిథియం టైటనేట్ నెగటివ్ బ్యాటరీ ఫాస్ట్ ఛార్జింగ్ పనితీరు, లాంగ్ లైఫ్, అధిక భద్రత మొదలైన ప్రయోజనాలను కలిగి ఉంది, ప్రతికూలత తక్కువ శక్తి సాంద్రత, అధిక ధర, బస్సు వినియోగానికి అనుకూలం. అయితే, ఇటీవల, కార్బన్ నెగటివ్ ఫాస్ట్ ఛార్జింగ్ బ్యాటరీ వేగంగా అభివృద్ధి చెందింది మరియు దాని అధిక శక్తి సాంద్రత మరియు తక్కువ ధర లిథియం టైటనేట్ ప్రతికూల బ్యాటరీని భర్తీ చేస్తుందని భావిస్తున్నారు. ఏ రకమైన బ్యాటరీ అయినా, దాని పదార్థాలు మరియు పరికరాలు విడదీయరానివి, మరియు తుది పదార్థాన్ని బ్యాటరీగా తయారు చేయాలి. వాస్తవానికి, ఇది కొత్త శక్తి పదార్థాలు మరియు పరికరాల పరిశోధనా రంగంలో ఒక చిన్న భాగం మాత్రమే.


కొత్త శక్తి పదార్థాలు మరియు పరికరాల పరిశోధన రంగాలు ఏమిటి?


ప్రొఫెసర్ లీ మీచెంగ్ మాట్లాడుతూ, కొత్త శక్తి పదార్థాలు మరియు పరికరాల ప్రధానమైన ప్రస్తుత క్రియాశీల పరిశోధన ప్రాంతాలు:

మొదటిది, శక్తి మార్పిడి ప్రక్రియ. ఉదాహరణకు, విద్యుత్‌కు కాంతి శక్తి, వేడికి కాంతి శక్తి, రసాయన శక్తికి కాంతి శక్తి, విద్యుత్‌కు పవన శక్తి, విద్యుత్‌కు బయోమాస్ శక్తి మొదలైనవి. ఉదాహరణకు, సౌర ఘటాలు కాంతి శక్తిని విద్యుత్తుగా మారుస్తాయి మరియు కృత్రిమ కిరణజన్య సంయోగక్రియ కాంతి శక్తిని రసాయన శక్తిగా మారుస్తుంది.

రెండవది, శక్తిని సంగ్రహించడం మరియు నిల్వ చేయడం. నవంబర్ 2016లో, ప్రీమియర్ లీ కెకియాంగ్ జాతీయ ఇంధన కమిషన్ సమావేశానికి అధ్యక్షత వహించారు, ఇది 13వ పంచవర్ష ఇంధన అభివృద్ధి ప్రణాళికను చర్చించి ఆమోదించింది. పునరుత్పాదక ఇంధన అభివృద్ధి మరియు వినియోగంపై దృష్టి పెట్టాలని లీ సూచించారు, ముఖ్యంగా గ్రిడ్ టెక్నాలజీ మరియు ఇంధన నిల్వపై కొత్త శక్తి, మైక్రో నెట్‌వర్క్ టెక్నాలజీ పురోగతి, సమగ్ర నిర్మాణం "ఇంటర్నెట్ +" విజ్డమ్ ఎనర్జీ, పవర్ సిస్టమ్ సర్దుబాటు సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడం, కొత్త శక్తి ఇచ్చిన సామర్థ్యాన్ని పెంచడం. , అధునాతన అధిక సామర్థ్యం మరియు శక్తి పొదుపు సాంకేతికతను అభివృద్ధి చేయడం మరియు సైన్స్ మరియు టెక్నాలజీ యొక్క కమాండింగ్ ఎత్తులలో శక్తి పోటీ. 2016లో, నేషనల్ ఎనర్జీ అడ్మినిస్ట్రేషన్ దేశవ్యాప్తంగా మొదటిసారిగా జాతీయ భారీ-స్థాయి రసాయన శక్తి నిల్వ ప్రదర్శన ప్రాజెక్టు నిర్మాణానికి ఆమోదం తెలిపింది మరియు పెద్ద సామర్థ్యం గల అల్ట్రాకాపాసిటర్ల శక్తి నిల్వ సాంకేతికత కోసం నిర్దిష్ట ఆవిష్కరణ లక్ష్యాలను కూడా ముందుకు తెచ్చింది. రాబోయే ఐదేళ్లలో ఎనర్జీ స్టోరేజీ టెక్నాలజీ కీలకమైన పరిశోధనా రంగాలలో ఒకటి. అదనంగా, విండ్ టర్బైన్ ఇంపెల్లర్ ఉపరితల పూత (యాంటిక్రోరోషన్ మరియు ఇతర లక్షణాలు), ఇంధన కణాలు మొదలైనవి, కొత్త శక్తి పదార్థాలు మరియు పరికరాల పరిశోధన రంగాలు.

సమీకృత శక్తి వ్యవస్థలలో సెన్సార్లు. కొత్త శక్తి పదార్థాలు మరియు పరికరాలను విస్తృతంగా ఉపయోగించవచ్చని ప్రొఫెసర్ లి ఇటీవల గ్రహించిన మరొక ప్రాంతం ఇది. ఎలక్ట్రిక్ పవర్ సిస్టమ్ యొక్క సంస్కరణ యొక్క నిరంతర లోతుగా ఉన్న నేపథ్యంలో, సాంప్రదాయ పవర్ గ్రిడ్ యొక్క రూపాంతరం మరియు ఇంటిగ్రేటెడ్ ఎనర్జీ సిస్టమ్ యొక్క నిర్మాణం సాధారణ ధోరణిగా ఉంది, అయితే ఇప్పటికీ కీ నోడ్‌ల కొరత లేదా స్విచ్‌లు ఉన్నాయి. ఒకరితో ఒకరు సంభాషించుకుంటారు. శక్తి వ్యవస్థకు అనుసంధానించబడిన శక్తి యొక్క పెరుగుతున్న సంక్లిష్టతకు తెలివైన విస్తరణ అవసరం. అయితే, ప్రస్తుత గ్రిడ్‌లో శక్తిని త్వరగా మరియు కచ్చితంగా అమలు చేయడానికి "కళ్ళు" మరియు "చెవులు" లేవు. ఈ "కళ్ళు" మరియు "చెవులు", సెన్సార్లు, కొత్త శక్తి పదార్థాలు మరియు పరికరాల వృత్తికి వచ్చే చోటే ఉంటాయి. కొత్త శక్తి పదార్థాన్ని ఉపయోగించడం గొప్ప ఆవిష్కరణకు దారితీసే అవకాశం ఉంది.

కొత్త శక్తి పదార్థాలు మరియు పరికరాల గురించి ఏమిటి?

జూలై 2012లో, నార్త్ చైనా ఎలక్ట్రిక్ పవర్ యూనివర్శిటీ కొత్త శక్తి పదార్థాలు మరియు పరికరాల నిర్మాణంపై మూడవ జాతీయ సింపోజియంను నిర్వహించింది. 30 కంటే ఎక్కువ విశ్వవిద్యాలయాల నుండి కొత్త ఎనర్జీ మెటీరియల్స్ మరియు డివైజ్‌ల ప్రిన్సిపాల్స్, కొత్త ఎనర్జీ ఎంటర్‌ప్రైజెస్ మరియు ఇండస్ట్రీ అసోసియేషన్‌ల ప్రతినిధులు మరియు కొత్త ఎనర్జీ పబ్లిషింగ్ యూనిట్‌లతో సహా 70 మందికి పైగా ఈ కార్యక్రమంలో పాల్గొన్నారు. ని వీడౌ, సింఘువా విశ్వవిద్యాలయం యొక్క విద్యావేత్త, కొత్త శక్తి రంగంలో అభివృద్ధి మరియు ప్రతిభ డిమాండ్ గురించి మాట్లాడుతున్నారు. నూతన ఇంధన పరిశ్రమ అభివృద్ధి ఆచరణాత్మక మార్గంలో సాగాలని, కొత్త శక్తిలో నైపుణ్యం కలిగిన కళాశాలలు మరియు విశ్వవిద్యాలయాలు తమ స్వంత లక్షణాలపై ఆధారపడాలని, అభివృద్ధి అడ్డంకిని అధిగమించి, నూతన శక్తి నిర్మాణానికి సహకరించాలని ఆయన సూచించారు. చైనా రెన్యూవబుల్ ఎనర్జీ అసోసియేషన్ ఫోటోవోల్టాయిక్ కమిటీ డిప్యూటీ డైరెక్టర్, సెక్రటరీ జనరల్ వు డాచెంగ్ సమావేశంలో ఎత్తి చూపారు, కొత్త శక్తి సిబ్బంది శిక్షణ సార్వత్రిక ప్రతిభావంతుల ప్రాథమిక విద్యను బలోపేతం చేయాలని, ఉపాధ్యాయుల సహేతుకమైన పరిచయం, ఎక్స్ఛేంజీలను బలోపేతం చేయాలని మరియు ఉమ్మడి విద్యను బలోపేతం చేయాలని సూచించారు.

వివిధ విశ్వవిద్యాలయాలలో ప్రధానమైన కొత్త శక్తి పదార్థాలు మరియు పరికరాల నేపథ్యం చాలా భిన్నంగా ఉంటుంది, కాబట్టి కోర్సులు కూడా వాటి స్వంత లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి. నార్త్ చైనా ఎలక్ట్రిక్ పవర్ యూనివర్శిటీని ఉదాహరణగా తీసుకుంటే, దాని పాఠ్యాంశాలు విభాగాలు మరియు విభజనల యొక్క బలమైన కలయికను కలిగి ఉంటాయి. ప్రొఫెసర్ లీ మీచెంగ్ మాట్లాడుతూ, కొత్త శక్తి పదార్థాలు మరియు పరికరాలలో ప్రధానమైనది క్రింది మూడు అంశాలను కలిగి ఉంటుంది: భౌతిక మరియు రసాయన యంత్రాంగం ఆధారం, పదార్థం ప్రధాన శరీరం మరియు పరికరం పదార్థం యొక్క పనితీరు. కళాశాలలు మరియు విశ్వవిద్యాలయాలు వారి స్వంత వృత్తిపరమైన లక్షణాలను మిళితం చేయాలి మరియు సహేతుకమైన పాఠ్యప్రణాళిక సెట్టింగ్ ద్వారా మూడింటిని సేంద్రీయంగా తయారు చేయాలి.

ప్రధాన కోర్సులు :(ప్రతి పాఠశాల యొక్క సమగ్ర సమాచారం)

సాలిడ్ స్టేట్ ఫిజిక్స్, ఫిజికల్ కెమిస్ట్రీ, మెటీరియల్ కెమిస్ట్రీ మరియు ఫిజిక్స్, ఎనర్జీ, ఎలక్ట్రోకెమిస్ట్రీ, పవర్ సప్లై టెక్నాలజీ, సెమీకండక్టర్ ఫిజిక్స్ మరియు డివైజ్‌లు, ఎనర్జీ స్టోరేజ్ మెటీరియల్స్ మరియు ప్రిపరేషన్ టెక్నాలజీ, మెటీరియల్ అనాలిసిస్ మరియు టెస్టింగ్ మెథడ్స్, ఎనర్జీ ట్రాన్స్‌ఫర్మేషన్ మరియు అప్లికేషన్, అడ్వాన్స్‌డ్ ఎనర్జీ సేవింగ్ టెక్నాలజీ సూత్రం మరియు సాంకేతికత, సౌర ఘటాలు, లిథియం అయాన్ బ్యాటరీ సూత్రం మరియు సాంకేతికత, ఎనర్జీ సిస్టమ్ ఇంటిగ్రేషన్ డిజైన్, లెక్చర్ సిరీస్ యొక్క ప్రపంచంలోని కొత్త శక్తి అభివృద్ధి ధోరణి మొదలైనవి.

మరియు కొత్త శక్తి శాస్త్రం మరియు ఇంజనీరింగ్ ప్రధాన వ్యత్యాసం

రెండు మేజర్‌లు ఇంజనీరింగ్ వర్గానికి చెందినవి, అయితే కొత్త శక్తి పదార్థాలు మరియు పరికరాలు మెటీరియల్ వర్గానికి చెందినవి మరియు కొత్త శక్తి శాస్త్రం మరియు ఇంజనీరింగ్ శక్తి శక్తి వర్గానికి చెందినవి. కొత్త శక్తి శాస్త్రం మరియు ఇంజనీరింగ్ బలమైన ఇంటర్ డిసిప్లినరీ మరియు పెద్ద ప్రొఫెషనల్ స్పాన్‌తో కొత్త శక్తి పరిశ్రమకు ఉద్దేశించబడింది. క్రమశిక్షణ పునాది బహుళ శాస్త్రాలు మరియు ఇంజనీరింగ్ నుండి వచ్చింది మరియు భౌతిక శాస్త్రం, రసాయన శాస్త్రం, పదార్థాలు, యంత్రాలు, ఎలక్ట్రానిక్స్, సమాచారం, సాఫ్ట్‌వేర్, ఆర్థిక వ్యవస్థ మరియు అనేక ఇతర మేజర్‌లకు దగ్గరి సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. సామాజిక అవసరాలు మరియు వారి స్వంత వృత్తిపరమైన సంచితం ప్రకారం, కళాశాలలు మరియు విశ్వవిద్యాలయాలు కొత్త ఎనర్జీ సైన్స్ మరియు ఇంజనీరింగ్ మేజర్ యొక్క వారి స్వంత లక్షణాలను ఏర్పరచుకున్నాయి, శిక్షణ లక్ష్యాలు, పాఠ్యాంశాల సెట్టింగ్‌లు, ప్రధాన దిశ మరియు మొదలైనవి చాలా భిన్నంగా ఉంటాయి.