جهان در قرن بیست و یکم با چالش‌های جدیدی برای محافظت از ساکنانش ، منابعش و محیط زیستش روبروست . الکتریسیته که عامل اصلی تغییرات در قرن پیش بود ،در سالهایی که در پیش روست نیز بسیار سرنوشت ساز خواهد بود. در واقع ، برق چیزی بیش از شکلی دیگر از انرژی است ، در قرن گذشته ، برق سرچشمه‌ای برای نوآوری‌های فنی و محرکی برای ایجاد صنایع ،مشاغل ، و خدمات جدید بوده است . از زمان ادیسون تاکنون، تاثیر برق بسیار مهم بوده ، تا جائی که آکادمی ملی مهندسی آمریکا « برقی شدن » را به عنوان بزرگترین پیشرفت مهندسی قرن بیستم به حساب آورده است، به این معنی که « برقی شدن » به دلیل تاثیر مثبتش در کیفیت زندگی در جایگاهی بالاتر از اتومبیل سازی ، مخابرات ، کامپیوتر و حتی بهداشت ، قرار گرفته است .
اکنون اگر تصمیمات مهم سرمایه گذاری و توسعه‌ای ، در جهت دگرگون سازی سیستم قدرت، برای پاسخگوئی به نیازهای ضروری قرن حاضر اتخاذ شوند، تاثیر جهانی برق در قرن بیست و یکم می تواند و البته ما معتقدیم که باید، بسیار بیشتر باشد و برای تحقق این امر سه نیاز مبرم وجود دارد:
• پاسخگوئی به نیازهای مرتبط با برق مناسب در اقتصاد دیجیتال در حال ظهور
• ایجاد استراتژی انرژی پاک برای حفظ پایداری زیست محیطی در دراز مد ت
• سرعت بخشیدن به دسترسی به برق و منتفع شدن تمام مردم دنیا از منافع آن
انتخاب‌های امروز معانی گسترده ای دارند. با افزایش سرمایه گذاری درنوآرویهای برق ، ایجاد، فرصتها در قرن جدید می تواند استمرار یابد. بدون چنین سرمایه گذاری، نقش کلیدی که برق می‌تواند در دستیابی به برخی از مهمترین نیازهای جامعه همانند رونق اقتصادی، توسعه پایدار زیست محیطی و پیشرفتهای بشری ایفا کند، به شدت به خطر خواهد افتاد. حال ما کدام آینده را انتخاب می‌کنیم ؟
ما با امکانات و قابلیتهای گذشته‌مان با نیازهای روبه رشد انرژی در قرن بیست و یکم برخورد می‌کنیم. اما دهه‌های پیش روی ما اساساً خواسته هایی متفاوت تر و دشوارتر در سیستم برق ، نسبت به آنچه که آن را بتوان با فناوریهای موجود و نرخهای فعلی سرمایه گذاری زیر ساخت تحقق بخشید، پیش رویمان قرار خواهد داد. ما چشم انداز روشنی از فرصتهای جدید، و خطرات مسامحه در انجام این امر را نداریم. آنچه که ما در دهه آینده برای افزایش ارزش، کارآمدی ، و دسترسی جهانی به برق انجام خواهیم داد، تفاوت چشمگیری را در آینده مشترکمان ایجاد خواهد کرد.
مسیر آینده فناوری برق، چشم اندازی جهانی برای درک ارزشهای اساسی برق در جامعه در قرن بیست ویکم را در اختیار ما قرار می دهد و طرحی برای تعیین اولویتهای مهم فناوری و شمایی کلی از تحقیق و توسعه و نیازمندهای لازم برای تامین مطلوب انرژی الکتریکی جهت دستیابی به این چشم انداز را پیش رویمان می گذارد. هدف از پروژه مسیر آینده ، تشویق به بحث و مذاکره ، اجماع ، رهبری ،نوآوری و سرمایه گذاری ، برروی آینده انرژی الکتریکی است ، تا جائی که توان بالقوه برق را برای افزایش کیفیت زندگی در مقیاس جهانی قابل درک نماید.
مسیر آینده فناوری برق که توسط EPRI آمریکا منتشر شده است توسط مرکز تکنولوژی نیرو(متن) ترجمه و در اختیار علاقمندان قرار گرفته و چاپ جدید آن نیز بر مبنای گزارشات سال 2003 زیر چاپ می باشد. علاقمندان می توانند جهت دریافت اطلاعات بیشتر با بخش دانش فنی مرکز تکنولوژی نیرو (متن) تلفن 88079442 تماس حاصل نمایند
محققان موسسه فناوری "ماساچوست" (ام‌آی‌تی) در آمریکا در حال تولید تراشه‌های کوچکی هستند که درون آنها ترکیب یک موتور احتراق داخلی و یک ژنراتور کوچک سبب تولید برق قابل استفاده در تجهیزات الکترونیکی قابل حمل، از جمله لپ‌تاپها میشود.
به گزارش سایت اینترنتی "بی‌بی‌سی‌نیوز"، "آلن اپستاین" پروفسور ام‌آی تی MITمعتقد است نمونه‌های بسیار ریز از توربینهای گازی که اکنون در نیروگاه‌ها برای تولید برق مورد استفاده قرار می‌گیرند، می‌توانند برای تولید برق درون تراشه‌ها به کار گرفته شوند.
به گفته او این فناوری می‌تواند با هزینه‌ای معادل هزینه باتری‌های امروزی
ابعادی مشابه آنها، تا ده برابر بیشتر انرژی برای تجهیزات الکترونیکی.
به گفته این محقق، یک لپ‌تاپ که با استفاده از باتری‌های لیتیومی فعلی تا سه ساعت می‌تواند روشن بماند، با استفاده از فناوری نیروگاه های تراشه‌ای می‌تواند ۱۵تا ۲۰ساعت بدون نیاز به شارژ مجدد کار کند.
پروفسور اپستاین گفت "زمانی که در ابتدا ایده جای دادن توربین های گازی ویژه تولید برق درون تراشه ها را مطرح کردم محققان و کارشناسان از تعجب به خنده افتادند اما پس از مدتی این افراد متقاعد شدند که این ایده قابل اجراست."
در ایده پروفسور "اپستاین" برای تولید برق، درست همانند نیروگاه‌ها از یک موتور احتراق داخلی، یک توربین، یک کمپرسور هوا و یک ژنراتور استفاده میشود با این تفاوت که تمامی این اجزا دارای ابعادی بسیار کوچک هستند.
محققان "ام‌آی‌تی" برای ساختن این مجموعه از ورقه‌های عنصر سیلیکون استفاده کردند. ابتدا سوخت و هوا درون یک موتور احتراق داخلی بسیار کوچک می‌سوزد و یک توربین ریز متصل به این موتور، با سرعت ۲۰هزار دور در ثانیه به چرخش درمی‌آید.
سپس نیروی چرخشی توربین به یک مینی‌ژنراتور انتقال یافته و درون این ژنراتور، تا ده وات برق تولید میشود. یک کمپرسور کوچک نیز هوا را برای ورود به موتور احتراق داخلی فشرده میکند و در ضمن هوا را برای خنک کردن اجزای مجموعه، به اطراف آنها می‌فرستد.
دانشمندان "ام‌آی‌تی" هم‌اکنون موفق شده‌اند تمامی این اجزا را به صورت جداگانه بسازند و آزمایش کنند و مشکل فعلی، اتصال آنها به یکدیگر درون یک تراشه کوچک و فعال کردن آن است که احتمالا تا پایان سال میلادی جاری انجام خواهد گرفت.
هم‌اکنون کارایی باتری‌های یونی روز به روز بهبود یافته و باتری های سلول های وختی( (Fuel-cellنیز به زودی به مرحله تولید تجاری خواهند رسید و به همین علت فن‌آوری جدید پروفسور "اپستاین" برای موفقیت دارای رقبای سرسختی است.
تولید علم و نظریه پردازی یکی از مهمترین گزینه ها برای خروج کشور از انفعال و به دستگیری ابتکار عمل میباشد. کشور ما استحقاق دستیابی به درجات عالی تولید علمی و تکنولوژیکی را دارد مشروط به اینکه بجای توقف بر روی شعار به سوی عملیاتی کردن این آرمان بزرگ حرکت کنیم. ذیلا ده قدم برای عملیاتی شدن این مهم پیشنهاد میگردد.