Teknomiks

Günümüzde  ürün tasarımlarının neredeyse tamamı dünya nüfusunun çok küçük bir bölümüne hitap etmektedir. Malesef  dünyanın fakir bölgelerinde temel ihtiyaçlarını karşılayamayan insan sayısı, şu an teknolojinin ulaştığı ve hizmet ettiği insan sayısında kat kat fazladır. İşte rakamlarla sorunlar

1 milyardan fazla insanın temiz içme suyuna erişimi yok.  American Journal of Tropical Medicine and Hygiene

2.8 milyar insan günlük 2 dolardan az gelirle yaşamını idame ettirmeye çalışıyor. 1.1 milyar insanın günlük geliri ise 1 dolardan da az.  World Bank

885 milyon insan okuma yazma bilmiyor. Bu rakamın 2/3′ü kadın. UNICEF

Gelişmekte olan ülkelerde yaşayan nüfusun %70‘inin  evde, sağlık merkezinde yada okulda elektrik enerjisine erişim yok. Solar Electric Light Fund

Tasarımcıların büyük çoğunluğu,  emeklerini dünya müşterilerinin en zengin %10 luk kesimine yönelik ürün ve hizmetleri  tasarlamak için harcamaktadır.  Geri kalan %90′ a ulaşmak için tasarım konusunda köklü değişikliklere gidilmesi gerekmektedir. 

Dr. Paul Polak, International Development Enterprises

Bu sorunlar bölgelere ya da ülkelere özgü de değil, istatistiksel veriler (gapminder.org) ; bu sorunların gelişmiş ülkelerde de yaşandığını gösteriyor. Örneğin  Amerika da her yıl 3.5 milyon kişi evsizlik sorunu ile karşı karşıya kalıyor (Urban Institute). 

Sonuç olarak dünya nüfusunun büyük çoğunluğu bunlardan en az birinin eksikliği ile yaşamına devam ediyor : Barınak, temel sağlık gerekleri, temiz su, eğitim, enerji.  Bu konu başlıklarındaki sorunların çözülmesi için tasarımcıları harekete geçirmeyi hedefleyen Cooper Hewitt – Ulusal Tasarım Müzesi (Amerika) organizasyonu bir kampanya başlattı. Design for other 90%, yani geri kalan %90 için tasarım. 

Tasarımcıları bizlerden, daha çok ihtiyacı olanlara yönledirmek sadece bir başlangıç. Asıl sorun ise, bu sorunları yaşayan insanlar gibi düşünebilmek. Bütün icat ve tasarımların temelinde bir soruna çözüm arayışı yatmaktadır ve bir sorunu çözmenin temel yolu o sorunu yaşayarak analiz edebilmekten geçer. Gelişmekte olan ülkelerde yaşayan insanlar yaşadıkları sorunları ve seçeneklerini iyi analiz edebilseler de, bu sorunları çözebilecek teknolojiye ve eğitime sahip değiller. Gelişmiş ülkelerdeki tasarımcıların da işi kolay değil. Temiz su, sağlık gibi sorunları çözerken aynı zamanda ,bu sorunları yaşayan insanlar gibi düşünmeye çalışarak, onların koşullarına en uygun çözümleri de geliştirmeye çalışmaları gerekiyor. İşte bu zorlu süreci başarıyla tamamlayan bazı tasarımcıların çözümleri:

Temiz Su : LifeStraw taşınabilir su temizleyicisi, bu cihaz sayesinde su birinkitisinden bile temiz su elde etmek mümkün

Taşıma : Q Drum  su taşıma için silindir şeklinde bidon, bu ürünle bir çocuk bile 5o litre suyu zorlanmadan taşıyabiliyor. 

Sağlık : PermaNet özellikle sıtma yayan sivri sineklere karşı  örtü. Böcek ilacı kaplı bu koruyucu örtü yaklaşan sivrisinek ve diğer zararlıları 4 yıl süre ile uzak tutabiliyor. 

Eğitim: Kinkajou güneş enerjisi ile çalışan mikro film projektörü ile elektrik olmayan yerlerde bile eğitim mümkün.

Kaynak : cooperhewitt.org

Teknoloji eğitim, Enerji, gelişmekte olan ülke, tasarım, temiz su

Hem çevreci hem de kullanışlı olan bu cihaz sayesinde, taşınabilir cihazlarınızı elektriğe ihtiyaç duymadan sarj edebilirsiniz.  Yogen Max isimli bu ürünün boyutları 170 x 184 x 49 mm ve 60-80 W değerinde elektrik enerjisi üretiyor. Bu gibi cihazlar her ne kadar dışardan kullanışlı gözükse de, önemli bir sorunu da beraberinde getiriyor. Gelişmiş ülkelerdeki bir çok insan halka açık ortamlarda bir pedala basarak bilgisayar kullanmak istemeyecektir. Ayrıca, teknolojideki gelişmeler sayesinde bugün 19 saat pil ömrüne sahip taşınabilir bilgisayarlara sahip olmak mümkün. Bunu göz önüne aldığımızda çok kullanışlı biri ürün değil fakat çok farklı amaçlar için işlevsel olabilir. Örneğin, Afrikadaki bir çok yerleşim biriminde elektrik alt yapısı mevcut değil dolayısı ile temel sağlık, temiz su, barınak gibi insanların yaşamsal ihtiyaçlarını karşılamak bile ciddi sorunlar arasında. Bu tür cihazlar bu bölgelerdeki insanların kullanımına ücretsiz olarak sunulabilseydi zaten bir çok olanağa sahip bilgisayar sahiplerinin çok basit bir ihtiyacını gidermekten daha ulvi bir amaca hizmet etmiş olurdu.  

Kaynak: easy-energy

Teknoloji Enerji, mekanik sarj cihazı

Saeed Moghaddam

Illinois universitesi tarafından geliştirilen dünyanın en küçük yakıt hücresi, özellikle taşınabilir cihazlarda karşılaşılan şarj ve pil sorunlarını azaltacağa benziyor. Sadece  3 mm genişiliğindeki yakıt hücresi 4 parçadan oluşuyor; su haznesi, metal hidrür bulunan bölme, metal hidrür ve suyu birbirinden ayıran membran (zar) ve monte edilmiş 2 elektrot.  Su buharının membran üzerinden geçmesi ve öbür bölmedeki metal hidrürle reaksyona girmesi ile hidrojen oluşumu gerçekleşiyor. Hidrojen nano gözeneklerden geçerek bölmeyi terk ediyor ve silikon/nafion membran elektorduna eriştiğinde enerji açığa çıkıyor. 

Bu yakıt pili 30 saat boyunca 0.7 volt ve 0.1 miliamperlik elektrik enerijisi üretebiliyor. Aslına bakılırsa bu sistem şimdilik şarj edilebilir bir pil sistemine olanak vermiyor. Neden ?

Metal hidrür olarak kullanılan LiAlH4 suyla reaksyona girdiğinde çıkan ürünler aşağıdaki gibi ve bu tersine çevrilebilen bir reaksyon değil. 

LiAlH₄ + 4 H₂O → LiOH + Al(OH)₃ + 4 H₂

Harcanan metal hidrür tekrar üretmek aşağıdaki reaksonda görüldüğü gibi son derece zahmetli. 

4 LiH + AlCl₃ → LiAlH₄ + 3 LiCl

Kaynak : CleanTechnica   Wikipedia

DOI :  10.1109/JMEMS.2008.2007250

Bilim Enerji, metal hidrür, yakıt pilleri

Amerikada temiz enerji teknolojileri üzerine çalışan Konarka firması yeni nesil güneş panellerini tanıttı.  Dr. Alan Heeger tarafından anlatılan buluş, şu an piyasada bulunun güneş panellerinin aksine daha verimli ve daha ucuza üretilebiliyor. 

Küresel ısınma ve iklim problemleri yaşadığımız şu yıllarda artık fosil yakıtlarının insanlığın ihtiyaçlarına doğru şekilde hizmet etmeyeceği ortada. Fosil yakıtlarına alternatif olarak tanıtılan nükleer enerji ve hidrojen depolama teknolojileri sürüdürelebilirlikten uzak ve  çevreye başka şekillerde zarar vermekte. Bunların önüne geçebilmek için dünyanın oluşumunda beri enerji kaynağı olarak hizmet eden güneşten faydalanmak alternatif çözümlerden biri. Konarka firmasını tarafından geliştirilen paneller ucuz ve verimli olmalarının yanında ayrıca esnek bir yapıya sahip olduklarından uygulama alanlarında klasik panellerden daha geniş.  Örneğin rulo şeklinde sarıp yanınızda taşıyabileceğiniz metrelerce güneş paneli. 

Konarka

Konarkanın geliştirdiği güneş panelleri klasik güneş panelleri gibi silikon tabanlı değil bunu aksine esnek ve üretimi daha kolay plastik bir matrise sahip. Ana malzeme olarak plastik kullanılmasının yanında malzemenin fotovoltaik özelliğini C60 (fullerene) olarak bilinen yeni bir karbon allotropu kullanılıyor.  Değişik polimer fullerene kombinasyonları kullanılarak hazırlanan farklı katmanlar sayesinde de panelin verimliliği arttırılmış oluyor.  Power plastik olarak adlandırılan bu yeni ürünün 2010 da tüketicilerin kullanımına sunulması planlanıyor. 

Kaynak: Konarka

Bilim Enerji, güneş paneli

Funika

Funika holding tarafından geliştirilen ve internet yayın organların bir hayli ses getiren bu ürün. Basın açıklamasında anlatıldığı kadarı ile transistörün icadı kadar çığır açacak bir gelişme. Dileğimiz tabi ki bilim çevrelerinin de bu görüşü paylaşması.

Madde ile ilgili Muğla Üniversitesi tarafından hazırlana rapor Funika holding sitesinden görülebilir. Açıkçası raporda maddenin testi için hazırlanan deney düzeneğinden detaylı bahsedilmemiş ama sonuç olarak verilen bilgiye göre madde harcana 1 birim elektrik enerjisine karşılık olarak 1.58 birim toplam enerji üretebilmekte. Her ne kadar raporda bu durumun termodinamik kurallarına uygun olduğundan bahsedilse de; bu noktada  termodinamik kurallarını hatırlamakta fayda var.

Termodinamiğin birinci kuralı enerji yaratılmaz ve yok edilemez ancak şekil değiştirir der. Yani harcanan 1 birim elektrik enerji ile 1.58 birim enerji üretimi pek mümkün görünmüyor.  Aslında bu durumu açıklamak çok da zor değil, raporda açıklandığı gibi deney için verilen elektrik enerjisi ve maddenin çevreye verdiği ısı enerjisi ölçülmüştür. Bu şekliyle bakıldığında bu özelliğe sahip yüzlerce malzeme sayılabilir. Kibrit mesela, kibrite verdiğinizden daha fazla enerji elde edersiniz. Tabi ki burada bir yakıtın tüketilmesi söz konusu olduğunda toplamda gene harcadığımızdan daha fazla enerji elde etmemiş oluruz.  Benim düşünceme göre Hibrit Isı Maddesinde de böyle bir durum var. Yani aslen madde bir tür yakıttır ve her yakıt gibi bir tükenme söz konusudur. Bunlar göz önüne alınarak daha detaylı araştırma ve testlerle maddenin işlevselliği anlaşılabilir.

Kaynak: Funika

Teknoloji Enerji, termodinamik

TankGirlJones

Biyoyakıtlar genellikle pancar, şeker kamışı gibi gıda maddelerinde de kullanılan mahsullerden üretilir. Maalesef 2008 yazında olduğu gibi bu durum gıda maddeleri için kullanılan tarım alanlarının enerji sektörüne hizmet etmesi ile sonuçlanmıştır.  Bu değişim yaşanan gıda krizinin temel sebepleri arasında gösterilmektedir.  Japon bilim adamlarının bu sorunu çözebilecek nitelikte bir çalışmaları var.  

Tokyo üniversitesi  geliştirilen bir method ile okyanuslarda çokça bulunan yosunlardan (seaweed) bioethanol üretmek mümkün. Topraktan üretilen ürünlere göre su yosunlarının avantajları büyük, su yosunları toprak ürünlerinden daha hızlı büyümekte,  yılda 6 kez mahsul verebilmekte, lignin içermedikleri için toprak ürünleri gibi ön işlemlerden geçirilmelerine gerek yok ve ayrıca atmosferden 7 kat daha fazla karbondioksit emebilmektedir.

Kaynak : Pinktentacle

Bilim biyoyakıt, çevre, Enerji