انرژى خورشیدی پاک+Solar Energy

انرژی های نو -برق خورشیدی-- وسایل جانبی-09177196296

انرژى خورشیدی پاک+Solar Energy

انرژی های نو -برق خورشیدی-- وسایل جانبی-09177196296

اپلیکیشن آفتاب الکتریک

دانلود اپلیکیشن پارس سولار -

اپلیکیشن پارس سولار را از لینک زیر روی گوشی خود  دانلود فرمائید.

http://parssolar.ir/data/apps/4/parssolar/ParsSolar.apk

با دانلود اپلیکیشن ما یک فروشگاه لوازم و اطلاعات انرژی خورشیدی را در جیب و همراه خود دارید.

ساخت سلول خورشیدی

<div id="14819478698290531"><script type="text/JavaScript" src="https://www.aparat.com/embed/6QwHM?data[rnddiv]=14819478698290531&data[responsive]=yes"></script></div>


استفاده از انرژی های تجدیدپذیر تنها راهکار پیشگیری از بحران انرژی



ایرنا - منابع فسیلی با مصرف بی رویه و لجام گسیخته انرژی های تجدید ناپذیر دیر یا زود به پایان خواهد رسید و این اتفاق ناخوشایند زنگ خطری برای آینده بشریت خواهد بود و در این میان استفاده از انرژی تجدیدپذیر تنها راهکار اجتناب ناپذیر برای پیشگیری از بحران انرژی خواهد بود.

به گزارش ایرنا، بحران انرژی در سال های گذشته، سیاست مداران و عمده کشوهای جهان را بر آن داشته است که با مسائل مربوط به انرژی، برخوردی متفاوت با گذشته داشته باشند و جایگزینی انرژی های فسیلی با انرژی های تجدیدپذیر، از آن جمله انرژی خورشیدی و بادی به منظور کاهش و صرفه جویی در مصرف انرژی، کنترل عرضه و تقاضای انرژی و کاهش انتشار گازهای آلاینده با استقبال فراوان مواجه شده است.
مسائل محیط زیستی ناشی از مصرف و استخراج سوخت های فسیلی از یک سو، گرانی و اتمام این دسته از انرژی ها از سوی دیگر از مهم ترین مشکلات امروز و آینده بشر است.
عمده دخالت ها و جنگ ها در کشورهای صاحب نفت و در اطراف آنها نشانه مهمی از بروز این مشکلات در سال های گذشته بوده و در آینده نیز این وضعیت ادامه خواهد داشت.
دانشیار گروه فیزیک دانشگاه زنجان با اشاره به اینکه سرزمین ایران با گستردگی جغرافیایی و با واقع شدن در عرض های جغرافیای 25 تا 40 درجه شمالی کره زمین دارای شارش انرژی خورشیدی بالایی است گفت: این شرایط موجب شارش قابل ملاحظه ای از انرژی خوشیدی در ایران شده است.
حسین صفری افزود: مجموع شارش انرژی های خورشید درتمامی طول موج ها در فاصله زمین از خورشید، در حدود یک هزارو 360 وات بر مترمربع است و بخش مهمی از این توان فوق العاده در ایران قابل استفاده است.
وی یادآوری کرد: این انرژی می تواند در بسیاری از مناطق ایران به تولید بادهای دائمی و پرسرعت منجر شود و در واقع می توان گفت، قرار گرفتن ایران در عرض های میانی کره زمین که آب و هوای خشک را ایجاد کرده و مهم ترین تهدید برای آینده خواهد بود، با تدابیر عالمانه می تواند تبدیل به فرصت های امروز و آینده شود.
این عضو هیات علمی دانشگاه زنجان ادامه داد: این در حالی است که متولیان امر وزارت نیرو در ایران نیز طی سال های گذشته برنامه هایی را برای سرمایه گذاری و راه اندازی انرژی خورشیدی و بادی در مناطق مختلف ایران آغاز کرده اند و هر چند گام هایی نوید بخش برداشته شده، اما تا رسیدن به مطلوب فاصله زیادی وجود دارد.

*** زنجان در زمره استان های متعدد در استفاده از انرژی خورشیدی و بادی
صفری با اشاره به اینکه زنجان در زمره استان های مستعد و با پتاسیل بالا برای استفاده از انرژی خورشیدی و بادی به شمار می رود ادامه داد: به اذعان کارشناسان امر در صورت توجه و برنامه ریزی مدون در این بخش می توان این انرژی پاک و سازگار با محیط زیست را برای نسل های آتی به یادگار گذاشت.
وی با بیان اهمیت روز افزون گسترش انرژی خورشیدی خاطرنشان کرد: سوخت های فسیلی از نظر آلایندگی، خطری برای سلامت مردم و به احتمال زیاد تهدیدی برای کره ی زمین از جهت افزایش گازهای گلخانه ای و ایجاد گرمای بیش از حد محسوب می شوند.
صفری ابراز کرد: از آنجایی که اغلب مناطق ایران از آن جمله مناطق مختلف استان زنجان دارای روزهای آفتابی خوب و کم ابر هستند، در صورت فراهم بودن بسترهای تبدیل انرژی خورشیدی به صورت های قابل استفاده و انجام سرمایه گذاری های جدی می توان از این نعمت سال ها بهره برد.
وی بیان کرد: هم اکنون در سطح دانشگاهی، فقط دانشگاه زنجان در بخش سازمان مرکزی و دانشگاه تحصیلات تکمیلی نیز از سلول های خورشیدی استفاده می کنند و با توجه به اینکه در روزهای زمستان ساعات آفتابی در کل شبانه روز کاهش می یابد شاید استفاده ی بهینه از انرژی خورشیدی نیز کاهش یابد.
این دانشیار گروه فیزیک دانشگاه زنجان ادامه داد: در هر حالت، استفاده از این نوع انرژی ها به طور کلی در کاهش هزینه ها و آلایندگی های ناشی از مصرف سوخت های فسیلی موثر است.
وی اظهار کرد: به تازگی روش های بسیار مناسبی برای استفاده از انرژی باد با عنوان 'سامانه ی اینولاکس' با توربین های کوچک و برگرفته از بادگیرهای سنتی ایران، در رقابت با انرژی های فسیلی ایجاد شده اند.
عضو هیات علمی دانشگاه زنجان ابراز کرد: سامانه اینولاکس، سامانه ای برای تولید انرژی الکتریکی از باد در مناطقی که سرعت باد کم و در حدود یک متر بر ثانیه در ارتفاع های 20 متر از سطح زمین دارند که به سرعت چند برابر در سطح زمین افزایش می یابند به کار گرفته می شود.
وی هزینه راه اندازی این سامانه در ایران را در حدود 600 دلار (20 میلیون ریال) به هر کیلو وات ساعت بر آورد کرد و گفت که به لحاظ اقتصادی در مقایسه با انرژی فسیلی مقرون به صرفه است.
صفری خاطرنشان کرد: تا کنون اولین نوع از این سامانه در یکی از مناطق ایران نصب شده است که نتایج خوبی به دنبال داشته و در این میان استقبال سرمایه گذاران از این فرصت نیز می تواند به لحاظ اقتصادی سود زیادی را نصیب آنان کند.
وی تاکید کرد: بستر سازی های لازم برای گسترش انرژی خورشیدی در کشور مستلزم فرهنگ سازی های مناسب و جذاب برای عموم مردم است.
به گفته وی، در ابتدا باید مسئولان از هر جهت برای همکاری های لازم در اجرای این برنامه توجیه شده باشند تا با همکاری مردم برای انجام اقدامات مربوطه در این حوزه یک دل و یک صدا شوند.
وی خاطرنشان کرد: دولتمردان باید بعد از برنامه ریزی های درست (چه از لحاظ فکری و چه برداشت از کشورهای خارج) با بودجه ی کافی و آماده سازی بستر وارد میدان شوند و در این میان تغییر دیدگاه استفاده از انرژی های نو مهم ترین اولویت در ایران است.

*** توسعه انرژی پاک در گرو مشارکت مسئولان
مدیرعامل شرکت برق منطقه ای زنجان با اشاره به اهمیت تولید انرژی پاک نیز افزود: شرط موفقیت در این مسیر همت و تلاش همه جانبه مسئولان اعم از ملی و منطقه ای است.
بهمن قاضی زاده اظهار کرد: بر اساس کنوانسیون پاریس در خصوص حفظ محیط زیست و کاهش تولید گاز co2و آلاینده های زیست محیطی، هر کشور باید سهم و نقش خود را در تولید انرژی های پاک و تجدید پذیر به موقع ایفاد کند.
وی بیان کرد: بر این اساس کشورمان در این زمینه و با تکیه بر دانش بومی و توانمندی های داخلی اقدامات خوبی را انجام داده که نمونه بارز آن، ' طراحی و ساخت توربین های بادی 2 مگاواتی گروه مپنا ' است که اقدامی ارزشمند و افتخاری بزرگ به شمار می رود.
مدیرعامل شرکت برق منطقه ای زنجان، ابراز امیدواری کرد که با پیگیری ها و تلاش مضاعف شاهد گسترش این نوع سرمایه گذاری ها در منطقه و سطح کشور باشیم.
کارشناس ارشد انرژی شرکت برق منطقه ای استان زنجان نیز با بیان ویژگی ها و مزایای انرژی خورشیدی ادامه داد: در مجموع نیروگاه های خورشیدی بر اساس 'پنجره خورشیدی' که از ساعت 9 تا سه بعداز ظهر که نور خورشید موثرترین و حداکثرترین توان تابشی را دارند، طراحی می شوند.
وی یادآوری کرد: این نیروگاه ها در شکل و جهتی قرار می گیرند که تابش نور را به خوبی دریافت می کنند و این موضوع از اهمیت زیادی برخوردار است.
مجید رهروی افزود: موضوع دیگری نیز که باید به آن اشاره کرد این است که راندمان پنل های خورشیدی در مناطق گرمسیر پایین است در حالی که این راندمان در مناطق سردسیر مانند استان زنجان بسیار بالاست.
وی ابراز کرد: به ازای هر کیلو وات ساعت انرژی الکتریکی که در یک نیروگاه سوخت فسیلی تولید می شود در حدود 600 تا 700 گرم گاز co2 (دی اکسید کربن ) تولید می شود که این وضعیت در انرژی خورشیدی وجود ندارد.
این کارشناس ارشد بابیان اینکه نیروگاه های خورشیدی میانگین 25 سال عمر می کنند ادامه داد: کشورهای جهان به سوی تولید انرژی های نو حرکت کرده اند و در این میان شرکت برق منطقه ای زنجان طی ساال های گذشته 15میلیارد ریال برای ایجاد نیروگاه 100 کیلوواتی هزینه کرده است.
رهروی طول عمر نیروگاه های خورشیدی را به طور میانگین 25 سال عنوان و اظهار کرد: این نوع نیروگاه ها به طور کامل با محیط زیست سازگار هستند و اغلب کشورهای پیشرفته سهم انرژی خود را در این بخش افزایش داده اند.
وی، عمده مشکل ایجاد نیروگاه های انرژی خورشیدی در کشور و این استان را هزینه سرمایه گذاری اولیه بیان و خاطر نشان کرد: ایجاد این نوع نیروگاه ها نسبت به سایر نیروگاه های متداول هزینه بیشتری را می طلبد و حمایت دولت تدبیر و امید در این حوزه چشم انداز روشنی را ترسیم کرده است.

خرید تضمینی انرژی تجدید پذیر در کشور ایران


معاون فنی و اجرایی سازمان انرژی های نو ایران از خرید تضمینی انرژی تجدید پذیر در کشور خبر داد.

به گزارش مهر، اکبر شعبانی کیا عصر سه شنبه در جلسه هم اندیشی ایجاد منطقه ویژه فناوری انرژی های تجدید پذیر با اشاره به اینکه استفاده از سوخت های فسیلی معضلاتی برای محیط زیست ایجاد می کند، گفت: دنیا به سمت استفاده از انرژی های تجدید پذیر سوق یافته است.

وی  افزود: سالانه ۲۸۰ میلیارد دلار در حوزه انرژی های تجدید پذیر در دنیا سرمایه گذاری می شود و کرمان با تولید ۵ کیلو وات انرژی خورشیدی در هر ساعت مزیت بزرگی را به خود اختصاص داده است اما متاسفانه همچنان در این زمینه از متوسط دنیا عقب تر هستیم.

شعبانی کیا از خرید تضمینی انرژی تجدید پذیر در کشور خبر داد و گفت: در این راستا اخیرا با کمیته امداد برای نصب انرژی تجدید پذیر برای ۳۰۷ خانوار قراردادی را امضا کرده ایم و اعتقاد ما بر این است که ظرفیت استان کرمان در حوزه استفاده از از انرژی های تجدید پذیر بسیار بالاست.

وی تصریح کرد: اگر در کرمان زمینی برای ایجاد منطقه انرژی های نو در اختیار این سازمان قرار دهند در کنار ایجاد این منطقه، مطمئنا سایر فناوری ها نیز ایجاد و استان کرمان می تواند از آن ها بهره مند شود.

نرژی خورشیدی منبع اصلی تولید برق در دهه آتی




انرژی خورشیدی منبع اصلی تولید برق در دهه آتیمهندسان دانشگاه نیو ساوت ولز توانستند در تبدیل مستقیم نور خورشید به برق به بازدهی ۳۴٫۵ درصد برسند. حالا دانشمندان دانشگاه ملی استرالیا توانسته‌اند به رکورد جدید ۹۷ درصد بازدهی در تبدیل نور خورشید به بخار برسند.
  

پیام نفت:

 

 دانشمندان استرالیایی شهرت زیادی به رکوردهای جهانی در زمینه انرژی خورشیدی دارند. سازمان پژوهش‌های علمی و صنعتی در سال ۲۰۱۴ یک ژنراتور بخار ابربحرانی ساخت که در بالاترین دما و فشار انرژی برق تولید می‌کند. در ماه می سال جاری مهندسان دانشگاه نیو ساوت ولز توانستند در تبدیل مستقیم نور خورشید به برق به بازدهی ۳۴٫۵ درصد برسند. حالا دانشمندان دانشگاه ملی استرالیا توانسته‌اند به رکورد جدید ۹۷ درصد بازدهی در تبدیل نور خورشید به بخار برسند.

پنل‌های خورشیدی فتو ولتاییک نور خورشید را جذب کرده و مستقیم آن را به برق تبدیل می‌کنند. اما سیستم‌های متمرکزکننده‌ی انرژی خورشیدی نور را از سطح وسیعی بازتاب کرده و و آن را روی یک گیرنده کوچک متمرکز می‌کنند. وقتی دمای آن گیرنده افزایش می‌یابد، آب دورنش به بخار تبدیل می‌شود. بخار هم به نوبه‌ی خودش نیروی محرک توربین را تامین می‌کند تا الکتریسیته تولید شود. به جای اینکه برق تولید شده در باتری‌های گران‌قیمت ذخیره شود، انرژی حرارتی در نمک‌های مذاب ذخیره می‌شود. به این ترتیب، مدت‌ها پس از غروب آفتاب می‌توان به آنها آب اضافه و بخار ایجاد کرد.

anu-dish-4

این دستگاه بزرگ که در دانشگاه استرالیا «بیگ دیش» نامیده می‌شود از یک سطح مقعر متشکل از بازتاب‌کننده‌ها ساخته شده و نور خورشید را به سمت گیرنده‌ای هدایت می‌کند که در نقطه کانونی قرار دارد. یک گیرنده جدید که توسط این تیم طراحی و ساخته شده توانست بازدهی را به ۹۷ درصد برساند.

دکتر «جان پای»، از دانشکده مهندسی دانشگاه استرالیا می‌گوید: «هدف اصلی این پروژه کاهش هزینه متمرکز کردن انرژی حرارتی خورشید است. هدف ما این است که هزینه را به ازای هر کیلووات ساعت برق، ۱۲ سنت کاهش دهیم تا این تکنولوژی توانایی رقابت داشته باشد. این طراحی جدید می‌تواند به ۱۰ درصد کاهش هزینه تولید الکتریسیته به روش انرژی حرارتی خورشید منجر شود. من فکر می‌کنم که تکنولوژی ما می‌‌تواند در شبکه برق نقش داشته باشد و به تامین برق هنگام شب کمک کند.»

منبع: New Atlas

 


ساخت دستگاه آب شیرین کن خورشیدی ؛ استان اصفهان


دستگاه آب شیرین کن خورشیدی با نوآوری صفحه جذب در مرکز فنی و حرفه ای لنجان ساخته شد.
به گزارش خبرگزاری صداوسیما ، مربی مرکز آموزش فنی و حرفه ای شهرستان لنجان گفت: دستگاه آب شیرین کن خورشیدی با نوآوری در طراحی صفحه جاذبه در مقایسه با دستگاه های مشابه در مدت سه ماه ساخته شده است .
مصطفی دری با بیان اینکه این دستگاه با 5 میلیارد ریال هزینه ساخته شد افزود مزیت اصلی این دستگاه ها استفاده از انرژی خورشیدی است که در طول سال بدون هیچ هزینه ای حتی در دور افتاده ترین نقاط از مراکز شهری تامین می شود. 
او گفت: تقطیر خورشیدی، فناوری ساده ساخت و بی نیازی از تعمیر و نگهداری خاص ، مزیت های دیگر دستگاه است . 
مربی مرکز آموزش فنی و حرفه ای شهرستان لنجان افزود برای افزایش بازده دستگاه ، پوشش مخصوصی روی صفحه جاذب ایجاد شده و تولید آب مقطر آن از آب شور مصنوعی، نزدیک به چهار لیتر در دقیقه در روز گزارش شده که با توجه به مایل بودن تابش در این فصل، مقادیر تولیدی در بهار و تابستان بیشتر می شود .

ابرخازن گرافنی آغازگر فصلی نوین در ذخیره انرژی

گرافن فعال شده ابرخازن مرغوب با ظرفیت بسیار بالا در عین قابلیت آزادسازی سریع انرژی، برای ذخیره ی انرژی می سازد.

دانشمندان آزمایشگاه ملی آمریکا ساختار نوع کمیابی از کربن را در مقیاس نانو برای یافتن علت اینکه چرا این ماده جدید در هنگام مواجه با بار زیاد الکتریکی مانند یک اسفنج فوق جاذب عمل می کنند  کشف کرده اند. این ماده که به تازگی در دانشگاه تگزاس-آستین  ساخته شده بود  می تواند بعنوان یک "ابر خازن"  برای ذخیره ی انرژی استفاده شود که دارای گنجایش بسیار بالا در عین قابلیت آزادسازی سریع انرژی، شارژ مجدد سریع، و طول عمر حداقل 10،000 سیکل شارژ و دشارژ می باشد.
این ویژگیهای این شکل جدید از کربنها-ذخیره ی انرژی الکتریکی در کنار آزادسازی سریع انرژی- آنها را به عنوان مثال برای کاربرد در خودروهای برقی و یا ذخیره ی  برق تولید شده از منابعی مانند باد و انرژی خورشیدی بسیار جذاب می کند.
ابر خازن ها همانند باتری ها بار الکتریک ذخیره می کنند. باطری ها این کار را از طریق واکنش های شیمیایی بین الکترودهای فلزی و مایع الکترولیت انجام می دهند. از آنجا که این مواد شیمیایی برای واکنش به زمان احتیاج دارند، عملیات ذخیره سازی و آزادسازی انرژی به نسبت کند انجام می پذیرد. در نتیجه باطریها انرژی زیادی ذخیره می کنند و آن را با مصرف مدت زمان نسبتا طولانی ای آزاد می کنند.
از سوی دیگر ابرخازن، بارها را به  شکلی شبیه به الکتریسیته ساکن به صورت یون هایی در سطح الکترود ها ذخیره می کنند. بدین ترتیب بار الکتریکی در سطح بین دو الکترودها و الکترولیت ذخیره می شود.  منافذ روی الکترودها مساحت سطح تماس الکترولیت  را افزایش داده و بدین ترتیب میزان انرژی بیشتری در خازن ذخیره می شود.
اما به این دلیل که بیشتر خازن ها نمی توانند به اندازه ی باطری ها انرژی ذخیره کنند، استفاده از آنها تاکنون  به کاربردهایی که میزان کمی از انرژی مورد نیاز است، مانند دستگاههای الکترونیک متحرک محدود شده بود.
ماده ابداع شده ی جدید توسط محققان دانشگاه آستین تگزاس می تواند این واقعیت  را تغییر دهد. ابرخازن های ساخته شده با این ماده دارای چگالی انرژی نزدیک به باتری های اسید-سربی هستند.
رودنی رووف رهبر گروه تحقیقاتی در دانشگاه آستین تگزاس می گوید :"ماده ی جدید ویژگی های دو سیستم الکتریکی ذخیره برق را ترکیب کرده است؛ ما محصور عملکرد استثنایی آن شده ایم."
تیم دانشگاه تگزاس با استفاده از پتاسیم هیدروکسید اقدام به بازسازی ورقه های گرافن و ساخت نوع متخلخل کربن  کرده است. این چنین فعال سازی های شیمیایی تاکنون برای تولید انواع مختلف کربن فعال شده به کار رفته است که از آنها در فیلترها و سایر کاربردها نظیر ابرخازن ها استفاده می شود.
اما از آنجا که این فرم جدید از کربن بسیار مرغوب تر از انواع پیشین بود، محققان دانشگاه آستین می دانستند که باید ویژگی های آن را در سطح نانو تشریح کنند.
رووف حدس زده بود که این ماده شامل شبکه ای متخلخل و سه بعدی با دیواره هایی به ضخامت یک اتم کربن است. وی برای تایید و یا رد حدس خود به نزد استاچ در بروخاوان رفت.
استاچ و همکار وی دانگ سو مطالعات گسترده ای در آزمایشگاههای مجهز برروی این ماده انجام داده و  سرانجام اعلام نمودند:" مطالعات ما نشان می دهد که حدس رووف درست بوده است و ساختار ماده در مقیاس نانو به صورت شبکه ای از دیوارهای به شدت خمیده و به نازکی یک اتم است که سوراخهای بسیار ریزی با پهنای 1 تا 5 نانومتر را شکل می دهند. مطالعات همچنین شامل تصاویر دقیقی از ساختار سوراخها و دیوارهای کربنی می باشد. "
استاچ می گوید:"ماه هنوز با روف کار می کنیم تا توصیف کاملتری از ساختار ماده ارائه دهیم. ما در حال اضافه کردن  مطالعات محاسباتی هستیم تا بتوانیم دریابیم که این شبکه ی سه بعدی چگونه شکل گرفته است بلکه قادر باشیم سوراخ ها را در اندازه ای بسازیم که برای کاربردهای خاص  مانند خازن ها، کاتالیزورها، و سلولهای سوختی بهینه باشد".
در عین حال، دانشمندان می گویند که فن آوری های تولید این نوع جدید از کربن به سادگی قابل انتقال به تولید صنعتی است. به گفته ی رووف :"این ماده که به سادگی از یکی از فراوان ترین عناصر جهان قابل ساخت است تاثیرات عظیمی را در تحقیقات و فن آوری هم در زمینه ی ذخیره و هم در زمینه تبدیل انرژی ایجاد خواهد نمود".
 


استفاده از ابر خازنها بجای باطری در ذخیره برق


محققان دانشگاه اورلئان و مرکز ملی تحقیقات علمی فرانسه برای نخستین بار با استفاده از روشی ابداعی، نوعی بازآرایی مولکولی در ابر خازن‌ها کشف کرده‌اند که ابزار جدیدی را برای بهینه سازی و بهبود خازن‌ها در اختیار دانشمندان قرار خواهد داد.
 
به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا) منطقه اصفهان و به نقل از پایگاه خبری Sciencedaily، ابرخازن‌ها دستگاه‌های ذخیره کننده الکتریسیته هستند که کاملا با باطری‌ها تفاوت دارند. بر خلاف باطری‌ها، ابر خازن‌ها بسیار سریع تر شارژ می‌شوند (معمولا در چند ثانیه) و به علت شارژ و تخلیه مکرر، از نظر خورگی نیز آسیب نمی‌بینند.
 
از سویی دیگر در مقایسه یک ابر خازن و باطری هم اندازه باید گفت که گرچه ابر خازن‌ها  انرژی بیشتری را ارایه می‌دهند، اما نمی‌توانند مانند باطری‌ها انرژی الکتریسیته زیادی را ذخیره کنند.

ابر خازن‌ها برای بازیابی انرژی ترمز در بسیاری از وسایل نقلیه (خودرو، اتوبوس، قطار) مورد استفاده قرار می‌گیرند. یک ابر خازن، انرژی الکتریسیته را طی بر هم کنش بین الکترودهای کربنی نانو متخلخل و یون‌ها که بارهای الکتریکی مثبت و منفی را در مایعی به نام الکترولیت حمل می‌کنند، ذخیره می‌کنند.

در زمان شارژ، آنیون‌ها (یون‌های باردار منفی) با کاتیون‌ها (یون‌های باردار مثبت) در الکترود منفی جایگزین می‌شوند و بالعکس. هرچه این تبادل بیشتر باشد و هرچه مساحت سطح کربن بالاتر باشد، ظرفیت ابر خازن هم افزایش می‌یابد.

محققان با استفاده از طیف سنجی تشدید مغناطیسی هسته (NMR) موفق شدند تا برای نخستین بار، کمیت نسبی که طی آن تبادل‌های باری موجود بین دو ابر خازن با کربن‌های تجاری رایج صورت می‌گیرد، تعیین کنند.
 
پژوهشگران با مقایسه دو ماده کربنی نانو متخلخل توانستند نشان دهند ابرخازن‌های دارای کربن که بیشترین ساختار بی نظم را دارند، ظرفیت الکتریکی بیشتر و تحمل ولتاژ بالایی را از خود نشان می‌دهند.

این امر می‌تواند به علت توزیع شارژ الکتریکی بهتر به محض تماس با مولکول‌های الکترولیت باشد.

نتایج این تحقیق به طور آنلاین در مجله "Nature Material" منتشر شده است.