Независимо от того, что вас больше всего беспокоит: изменение климата, загрязнение воздуха, пластик, наличие здоровой еды либо что-то другое, существуют технологические решения, способны значительно повлиять на эти проблемы. Ранее мы рассказывали о чрезвычайной климатической ситуации, которую огласила ООН. Joy-pup.com расскажет вам о технологиях, которые могут стать движущей силой прогресса в ближайшем будущем.
10. Солнечное стекло
Что, если бы каждое окно могло генерировать энергию? Воплотить это в реальность способно солнечное стекло – новая нашумевшая технология в кругах дизайна и устойчивого развития.
Солнечное стекло – это прозрачный оконный материал, который также улавливает солнечную энергию и преобразует ее в электричество.
Большим препятствием есть эффективность. Высокоэффективные солнечные элементы могут достигать эффективности 25% или более, но поддержание прозрачности означает снижение эффективности преобразования света в электричество. Ученые из Университета Мичигана разрабатывают стекло, которое обеспечит 15% эффективности, пропуская до 50% света. Это уже начало.
9. Графен
Прочнее стали, тоньше бумаги, лучший, чем медь проводник, графен – действительно поразительный материал.
Графен – это ультратонкий слой графита, который впервые был получен в 2004 году в Манчестерском университете. Сейчас это предмет интенсивных исследований и спекуляций, поэтому многие предсказывают, что он станет новым материалом в технологической эволюции человечества.
Графен толщиной всего в 1 атом является гибким, прозрачным и обладает высокой проводимостью, что делает его пригодным для таких важных задач как:
- фильтрация воды;
- сверхпроводимость;
- способность передавать энергию на огромные расстояния с минимальными потерями;
- фотоэлектрические применения, и многие другие.
8. Пластик на растительной основе
С пластиком надо заканчивать срочно, особенно с одноразовым. Только посмотрите, что мы натворили!
В США уже ведутся инициативы по запрету или строгому ограничению его использования. Во многих кафе пластиковые соломинки выдаются только по запросу, а одноразовые пластиковые пакеты исчезают из продуктовых магазинов. Но проблема глубоко укоренилась в экономике потребления, а в океане уже образовался остров мусора, размером со страну, и в основном это пластик.
Биоразлагаемые пластмассы на растительной основе – обнадеживающее решение. Теоретически они могут заменить многие изделия, например, упаковка для косметики, которая быстро разлагается. Так индонезийская компания Avani Eco производит биопластик из тропического растения маниоки с 2014 года.
7. Поддельное мясо
Любители мяска, у нас для вас есть хорошие и плохие новости. Начнем с плохих.
Производство мяса абсолютно ужасно для планеты и вот почему:
- нерациональное землепользование – так производство говядины зависит от 164 квадратных метра пастбищных угодий на 100 грамм мяса (!);
- соответственно это является одной из причин обезлесения в Центральной и Южной Америке, соответственно больший выброс углерода в атмосферу, а это около 14,5% парниковых газов;
- животные используют огромное количество пресной воды;
- стоки промышленных животноводческих предприятий загрязняют местные водные пути.
Хорошие новости. Поддельное мясо, наконец-то, стало достойной альтернативой. Компании Beyond Meat, Impossible Foods предлагают вкусное искусственное мясо, есть которое к тому же – модный тренд. Надеемся, скоро большинство жителей планеты смогут попробовать постные бургеры или сосиски без мяса.
6. Аккумуляторы
Природная стихия ограничивает множество зеленых технологий. Например, ветер и солнечная энергия способны генерировать огромное количество электроэнергии, но они имеют серьезный недостаток – иногда нет ветра и солнца. Точно так же электромобили делают огромные успехи, но пока не увеличится продолжительность зарядки, будут использоваться ископаемые виды топлива.
Существующая аккумуляторная технология не поможет, потому что слишком дорого. По данным в США, например, для того, чтобы Калифорния смогла реализовать амбициозную цель – использование только возобновляемых источников энергии, государству нужно потратить 360 миллиардов долларов на системы хранения этой энергии!
Снизить затраты обещает компания Form Energy, которая предлагает водные батареи с серным потоком по существенно низшей цене. Время хранения энергии – предположительно несколько месяцев. Такое решение Form может помочь Калифорнии достичь своих энергетических целей до середины столетия, обеспечивая дорожную карту для остального мира.
5. Датчики окружающей среды
Чтобы излечить планету, нам нужно постоянно проводить измерения. Датчики являются одной из недооцененных технологий для достижения таких целей.
Сетевые датчики размером с копейку уже:
- контролируют качество воздуха и воды;
- выявляют загрязняющие вещества;
- отслеживают подкисление;
- собирают в реальном времени необходимые социальные и экономические данные;
- отслеживают потребление энергии и воды в зданиях и позволяют сокращать количество отходов.
Дальнейшее распространение датчиков сильно повлияет на наш образ жизни.
4. Умные сети электроснабжения (Smart Grid)
Наша энергетическая инфраструктура является пережитком 19 и 20 веков. Производство электроэнергии по-прежнему в значительной степени централизовано и распределяется в нисходящем направлении к конечному пользователю. Сети склонны к повреждениям и работают на загрязняющих источниках энергии.
На смену приходят интеллектуальные сети. Суть заключается в запуске многочисленных технологий в области энергетики, распределения, сетей, автоматизации и зондирования для создания новой сети 21-го века.
Интеллектуальные энергосистемы позволят:
- локально производить энергию;
- точно настроить производство энергии во избежание перепроизводства;
- хранить энергию из возобновляемых источников.
В доме станет ненужной розетка! По мере того, как приборы становятся умнее, сеть будет автоматически сигнализировать об их отключении для экономии энергии.
Стоит знать! Smart Grid могут помочь сократить выбросы углерода на 58%.
3. Поглощение углерода
В воздухе слишком много углекислого газа, который нагревает нашу планету. Что если бы мы могли собирать и утилизировать его?
Carbon Capture and Storage, CCS (улавливание и хранение углерода) – передовая технология в области оздоровления нашей планеты уже в предстоящие десятилетия. По данным Ассоциации CCS, технологии улавливания позволяют отделять углекислый газ от газов, образующихся при производстве электроэнергии в промышленных процессах, одним из трех методов:
- улавливание до сгорания;
- улавливание после сгорания;
- сжигание кислородного топлива.
Углерод будет транспортироваться по трубопроводу и храниться в скальных образованиях под землей.
В 2017 году в Швейцарии была запущена первая в мире установка по улавливанию CO2. Схожие проекты стартовали в США и Канаде. В масштабе, технология может предотвратить одну из самых тревожных экологических тенденций.
2. Ядерный синтез
Наше солнце питается от синтеза ядер водорода, образующих гелий. В течение десятилетий ученые работали над тем, чтобы использовать тот же процесс для создания устойчивой энергии на Земле. С экологической точки зрения, ученые работают над гениальным проектом для создания энергии с нулевым выбросом углерода. В отличие от ядерного деления – процесса, который питает существующие ядерные установки, синтез не приводит к образованию радиоактивных ядерных отходов.
Проблема в тепле. Чтобы генерировать чистую положительную энергию, когда две частицы сливаются, реакция должна происходить при миллионах градусов Цельсия. Вы знаете, какой материал это выдержит? Мы – нет, но ученые активно работают.
Реакцию нагревания возможно приостановить в плавающей плазме, которая не даст адской жаре коснуться камеры. Исследователи хотят добиться этого с помощью мощных магнитов. Команда из лучшего университета мира MIT (Massachusetts Institute of Technology) считает, что сможет реализовать такой проект всего через 15 лет.
1. Искусственный интеллект
Научно-фантастические теории пугают нас усиленным влиянием ИИ (ядерная атака, уничтожение стратегических видов, рост роботов). Даже Стивен Хокинг предупреждал об опасности искусственного интеллекта. Но он также может дать нам шанс выбраться из сложной ситуации, в которой находится человечество.
Программа Microsoft «ИИ для Земли» как раз финансирует разработки на благо планеты. Она предоставляет более 200 исследовательских грантов командам, применяющим технологии ИИ для оздоровления Земли в четырех сферах:
- биоразнообразие;
- климат;
- вод;
- сельское хозяйство.
Уже сейчас ИИ может похвастаться выполнением таких задач:
- анализ ледяной поверхности для фиксации изменений во времени;
- точная планировка новых лесопосадок для максимального поглощения углерода;
- помощь в предотвращении разрушительного цветения водорослей.
В промышленно развитых странах ИИ вскоре изменит методы ведения сельского хозяйства, уменьшая зависимость от пестицидов и резко снижая потребление воды. ИИ сделает автономные транспортные средства более эффективными, снижая загрязнение воздуха. Ученые используют интеллект для разработки биоразлагаемых заменителей пластмасс и способов очистки океанов.
Стоит знать! Ежегодно в океаны выбрасывают около 8 миллионов тонн пластмасс.
А какая климатическая проблема беспокоит вас?
Комментарии могут оставлять только зарегистрированые пользователи