«Ақылды үйдің» артықшылығы
Ғалымдардың зерттеуінше, 2050 жылға дейін жер бетіндегі минералды ресурстар таусылуы мүмкін. Ал адамзат қашан да табиғатқа, табиғаттан алатын ресурстарға тәуелді. Десе де, адамзат мұның қадіріне жетпей жүр. Минералды ресурстарды, табиғи газды, су энергиясын, яғни гидроэлектр қуатын мөлшерден тыс қолданып, шығынға ұшыратуда. Оны қайта қалпына келтіру мыңжылдықтардың еншісінде. Алайда оны алмастырудың амалы бар. Ол үшін баламалы энергия көздерін пайдалану керек. Жаһандық проблемаларды қарастырып, осы тақырыпқа кезіккен Қарағанды қаласындағы №2 «Білім-инновация» лицей-интернатының 10-сынып оқушысы Адина Абсадықова баламалы энергия көзін, литий-ионды аккумулятормен «Ақылды үй» үлгісін өзінің ғылыми жобасына арқау етті.
Адина Абсадықова – республикалық және халықаралық олимпиадалардың жүлдегері атанып үлгерген дарынды оқушы. Былтыр ол облыстың «Жыл оқушысы» байқауында жүлдегер болды.
Бүгінгі күннің өзекті проблемасын ғылыми жобаға арқау еткен жас ғалым бір гаджеттің көмегімен басқарылатын «Ақылды үй» жасауды көздейді. Артықшылығы – баламалы энергия көзін пайдалану арқылы қоршаған ортаны қорғау. Литий-ионды аккумулятормен алмастыруды Білім-инновация лицей-интернаты физика пәнінің мұғалімі Альфия Бақытбекқызы ұсынған. Өз ізденісінің нәтижесінде оқушы осы тақырыпты зерттемек ниетте.
– Баламалы энергия көздері – ең таза жолмен алынатын қуат көзі. Біз оны қолдану арқылы қаржы үнемдейміз. Әрине, бастапқыда үлкен инвестиция салу керек. Нәтижесінде адамдар жайлылықта, таза ауада өмір сүреді. Ал көмір жағу өте көп қаржыны талап етеді. Баламалы энергиялар 24/7 қолжетімді емес, сондықтан оларды литий-ионды аккумулятормен алмастыра аламыз. Яғни, «Ақылды үй» күні бойы баламалы энергия көмегімен өз жұмысын атқарса, күн батқаннан кейін литий-ионды аккумулятор өз жұмысына кірісетін болады. Ал сіз үйіңізді тек бір гаджетпен бақылап, қадағалай аласыз, – дейді Адина.
Оқушының айтуынша, баламалы энергия біздің елімізде жеткілікті дамымаған.
– Жапонияда адамдар неліктен ұзақ өмір сүреді? Себебі оларда минералды ресурстарды шектен тыс пайдалану деген ұғым жоқ, олар баламалы энергиялармен көмір, мұнай, газды алмастырған. Сондықтан олар таза ауада және ұзақ өмір сүреді. Егер біз елімізде баламалы энергия жұмысын дамытатын болсақ, бізден де көптеген өзгерістер байқауға болар еді. Ал «Ақылды үйді» толық жабдықтау бізде енді-енді қолға алынуда. «Смарт үйді» жабдықтаумен айналысатын компаниялар құрылғыларды шет мемлекеттерден сатып алады. Сондықтан да олар бізде әлдеқайда қымбат, – дейді жас ғалым.
Біздің елімізде 5 жыл бойы «Смарт үй» жасаумен айналысып келе жатқан Connectedhome компаниясы бар. Құрылғыларды Қытайдан алдыртады. Ал ел ішінде «Смарт үй» жасалып жатқаны аз көрінеді.
«Көмір ауаны ластайды. Сол ауада тыныс алатын өзіміз. Денсаулыққа зиян екені белгілі. Көмір жағу азайып, ауа тазаратын болса, адамдардың өмір сүру ұзақтығы артатын еді. Оның орнын алмастыратын баламалы энергияның құралдарын, генераторларын, т.б. елімізде қазірден өндіретін болсақ, экологиялық әрі экономикалық жетістіктерге жетуге сенім мол», –дейді өнертапқыш оқушы.
«Ақылды үй» термині «Болашақ үйі» немесе «Смарт үй» деп те аталады. «Смарт үй» – бұл жайлылықты, қауіпсіздікті, энергия тиімділігін және тұрғындарға ыңғайлылықты арттыру мақсатында әртүрлі электронды құрылғылар мен автоматтандыру жүйелері біріктірілген тұрғын үй ортасының тұжырымдамасы. Онда энергияны айтарлықтай үнемдей алатын ақылды терморегуляция, жарықты қашықтан басқаруға болатын жарықтандыру, электр құрылғылары мен жарықтандыруды қосуға, өшіруге, қуат тұтынуын бақылауға мүмкіндік беретін ақылды розеткалар мен ажыратқыштар, қауіпсіздікті бақылайтын жүйе (бейнекамералар, дабылдар, қозғалыс сенсорлары, есіктер мен терезелерді ашу сенсорлары), Amazon Alexa немесе Google Assistant сияқты дауыстық көмекшілер секілді құрылғылар орнатылады. Бұл құрылғылардың барлығы гаджеттің көмегімен қашықтан басқарылып, энергия шығынын айтарлықтай азайтуға көмектеседі.
«Смарт үйді гаджет арқылы қалай басқарасыз?» деп сұрағанымызда, «әр жерде датчиктер орнатылатын болады. Сол датчиктер интернет арқылы гаджетке жалғанады» деді оқушы.
– Датчиктер өздері температураны қадағалап отырады, суып кеткен кезде жылытады, ысып кеткен кезде суытады. Ал егер сіз үйде болмаған жағдайда оқыс жайт болса, ақылды құрылғылар оның дереу алдын алады. Датчик түн болғанын сезгенде пердені өздігінен жабады, температураға термостат жауап береді, үйінде кішкентай балалар бар болса, оларды бақылап отыру үшін «видео бала күтуші» (видеоняня) орнатылады», – деп, ақылды үйдің артықшылығын айтты.
Ал литий-ионды аккумуляторлар жоғары энергия тығыздығын, жылдам зарядтауды, беріктікті, төмен разрядты және қауіпсіздікті қамтамасыз ететін смарт үйлерде пайдалану үшін сенімді және тиімді энергия көзі болатынын атады.
Ғылыми жобаға мықтап кіріскен жас ғалым бүгінде өз ісін жетілдіру үстінде. Университет ғалымдарының, Connectedhome компаниясы қызметкерлерінің ақыл-кеңесін алып, тәжірибе алу және процесті бақылау үшін Кеңгірде орналасқан күн электр станциясына барған. Homebyme сайтынан «Смарт үйдің» 3Д үлгісін жасаған екен.
Адина осы жұмысымен қараша айында ғылыми жоба қорғаудан республикалық олимпиаданың облыстық кезеңінде бақ сынамақ. Оң нәтиже берсе, республикалық және халықаралық байқауларда осы жұмысын одан әрі жетілдіріп, қатысу ниеті бар. Ал біз жас ғалымға сәттілік тіледік!
Гүлнұр Серікжанқызы,
«Ortalyq Qazaqstan»
