Mainit na klima para sa pagbabago. Ang paglaban sa global warming ay nagpapaunlad ng teknolohiya

Ang pagbabago ng klima ay isa sa pinakamadalas na binabanggit na banta sa buong mundo. Ligtas nating masasabi na sa kasalukuyan, halos lahat ng ginagawa, itinatayo, itinayo at pinaplano sa mga mauunlad na bansa ay isinasaalang-alang ang problema ng global warming at greenhouse gas emissions sa malaking sukat.

Malamang, walang itatanggi na ang publisidad ng problema ng pagbabago ng klima ay humantong, bukod sa iba pang mga bagay, sa isang malakas na impetus sa pagbuo ng mga bagong teknolohiya. Sumulat at magsusulat kami ng maraming beses tungkol sa susunod na talaan ng kahusayan ng mga solar panel, ang pagpapabuti ng mga wind turbine o ang paghahanap ng mga matalinong pamamaraan ng pag-iimbak at pamamahagi ng enerhiya mula sa mga nababagong mapagkukunan.

Ayon sa paulit-ulit na binanggit na Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), kinakaharap natin ang isang sistema ng pag-init ng klima, na pangunahing sanhi ng pagtaas ng mga greenhouse gas emission at pagtaas ng konsentrasyon ng mga greenhouse gas sa atmospera. Ang mga resulta ng modelo na tinantya ng IPCC ay nagmumungkahi na upang magkaroon ng pagkakataong limitahan ang pag-init sa mas mababa sa 2°C, ang mga pandaigdigang emisyon ay dapat tumaas bago ang 2020 at pagkatapos ay mapanatili sa 50-80% sa 2050.

Na may zero emissions sa aking ulo

Ang mga teknolohikal na pag-unlad na dulot ng – tawagin natin ito nang mas malawak – “kamalayan sa klima” ay, una, ang diin sa produksyon ng enerhiya at kahusayan sa pagkonsumodahil ang pagbabawas ng paggamit ng enerhiya ay maaaring magkaroon ng malaking epekto sa mga greenhouse gas emissions.

Ang pangalawa ay ang suporta ng mataas na potensyal, tulad ng biofuel i enerhiya ng hangin.

Pangatlo - pananaliksik at makabagong teknolohiyakailangan upang ma-secure ang mga opsyon na mababa ang carbon sa hinaharap.

Ang unang kailangan ay pag-unlad teknolohiyang zero emission. Kung ang teknolohiya ay hindi maaaring gumana nang walang mga emisyon, kung gayon ang mga basura ay dapat na isang hilaw na materyal para sa iba pang mga proseso (recycle). Ito ang teknolohikal na motto ng ekolohikal na sibilisasyon kung saan itinatayo natin ang ating paglaban sa global warming.

Ngayon, ang ekonomiya ng mundo ay talagang nakadepende sa industriya ng automotive. Iniuugnay ng mga eksperto ang kanilang eco-hope dito. Bagama't hindi masasabi na ang mga ito ay walang emisyon, tiyak na hindi sila naglalabas ng mga gas na tambutso sa lugar kung saan sila gumagalaw. Ang pagkontrol sa mga emisyon sa lugar ay itinuturing na mas madali at mas mura, kahit na pagdating sa pagsunog ng mga fossil fuel. Ito ang dahilan kung bakit maraming pera ang ginugol sa mga nakaraang taon sa pagbabago at pagpapaunlad ng mga de-kuryenteng sasakyan – sa Poland din.

Siyempre, pinakamainam na ang pangalawang bahagi ng system ay walang emisyon din - ang produksyon ng kuryente na ginagamit ng kotse mula sa grid. Gayunpaman, ang kundisyong ito ay maaaring unti-unting matupad sa pamamagitan ng paglipat ng enerhiya sa . Samakatuwid, ang isang de-koryenteng sasakyan na naglalakbay sa Norway, kung saan ang karamihan sa kuryente ay nagmumula sa mga hydroelectric power plant, ay malapit na sa zero emissions.

Gayunpaman, mas lumalalim ang kamalayan sa klima, halimbawa sa mga proseso at materyales para sa paggawa at pag-recycle ng mga gulong, katawan ng kotse o baterya. Mayroon pa ring puwang para sa pagpapabuti sa mga lugar na ito, ngunit - tulad ng alam ng mga mambabasa ng MT - ang mga may-akda ng mga makabagong teknolohiya at materyal na naririnig natin tungkol sa halos araw-araw ay may malalim na pag-uugat sa kanilang mga ulo ng mga kinakailangan sa kapaligiran.

Konstruksyon ng isang 30-palapag na modular na gusali sa China

Mahalaga rin ang mga ito sa mga kalkulasyon ng ekonomiya at enerhiya gaya ng mga sasakyan. aming mga bahay. Kumokonsumo ang mga gusali ng 32% ng enerhiya sa mundo at responsable para sa 19% ng mga greenhouse gas emissions, ayon sa mga ulat ng Global Economic and Climate Commission (GCEC). Bilang karagdagan, ang sektor ng konstruksiyon ay nagkakaloob ng 30-40% ng basurang natitira sa mundo.

Makikita mo kung gaano kailangan ng industriya ng konstruksiyon ang berdeng pagbabago. Ang isa sa kanila ay, halimbawa, ang paraan ng modular construction z gawa na mga elemento (bagaman, sa totoo lang, ito ay isang inobasyon na binuo ng mga dekada). Ang mga pamamaraan na nagbigay-daan sa Broad Group na magtayo ng 30-palapag na hotel sa China sa loob ng labinlimang araw (2), i-optimize ang produksyon at bawasan ang epekto sa kapaligiran. Halimbawa, halos 100% recycled steel ang ginagamit sa konstruksiyon, at ang paggawa ng 122 modules sa pabrika ay makabuluhang nabawasan ang dami ng basura sa konstruksiyon.

Kumuha ng higit pa sa araw

Tulad ng ipinakita ng mga pagsusuri noong nakaraang taon ng mga siyentipikong British mula sa Unibersidad ng Oxford, pagsapit ng 2027, hanggang 20% ​​ng kuryenteng natupok sa mundo ay maaaring magmula sa mga photovoltaic system (3). Nangangahulugan ang mga pagsulong ng teknolohikal at ang pagtagumpayan ng mga hadlang sa malawakang paggamit na ang halaga ng kuryenteng nabuo sa ganitong paraan ay napakabilis na bumababa na malapit na itong maging mas mura kaysa sa enerhiya mula sa mga kumbensyonal na mapagkukunan.

Mula noong 80s, ang mga presyo ng photovoltaic panel ay bumagsak ng humigit-kumulang 10% bawat taon. Patuloy pa rin ang pananaliksik upang mapabuti kahusayan ng cell. Ang isa sa mga pinakabagong ulat sa lugar na ito ay ang tagumpay ng mga siyentipiko mula sa George Washington University, na pinamamahalaang bumuo ng isang solar panel na may kahusayan na 44,5%. Gumagamit ang device ng mga photovoltaic concentrators (PVCs), kung saan itinutuon ng mga lente ang sinag ng araw sa isang cell na may lawak na mas mababa sa 1 mm.², at binubuo ng ilang magkakaugnay na mga cell, na magkakasamang kumukuha ng halos lahat ng enerhiya mula sa spectrum ng sikat ng araw. Dati, incl. Nagawa ni Sharp na makamit ang higit sa 40% na kahusayan sa mga solar cell sa pamamagitan ng paggamit ng katulad na pamamaraan, na nilagyan ang mga panel ng mga lente ng Fresnel na nakatutok sa liwanag na tumatama sa panel.

Ang araw ay "nahuli" sa malaking lungsod

Ang isa pang ideya para gawing mas mahusay ang mga solar panel ay hatiin ang sikat ng araw bago ito tumama sa mga panel. Ang katotohanan ay ang mga cell na partikular na idinisenyo para sa pang-unawa ng mga indibidwal na kulay ng spectrum ay maaaring mas epektibong "mangolekta" ng mga photon. Ang mga siyentipiko mula sa University of California Institute of Technology, na nagtatrabaho sa solusyon na ito, ay umaasa na lalampas sa 50 porsiyentong kahusayan ng threshold para sa mga solar panel.

Enerhiya na may mas mataas na koepisyent

Kaugnay ng pag-unlad ng renewable energy sources, isinasagawa ang trabaho upang mabuo ang tinatawag na. mga network ng matalinong enerhiya -. Ang mga pinagmumulan ng nababagong enerhiya ay ipinamahagi na mga mapagkukunan, i.e. unit power ay karaniwang mas mababa sa 50 MW (maximum 100), na naka-install malapit sa huling tatanggap ng enerhiya. Gayunpaman, na may sapat na malaking bilang ng mga mapagkukunan na nakakalat sa isang maliit na lugar ng sistema ng kuryente, at salamat sa mga pagkakataon na inaalok ng mga network, nagiging kapaki-pakinabang na pagsamahin ang mga mapagkukunang ito sa isang sistema na kinokontrol ng operator, na lumilikha ng "virtual power plant ». Layunin nito na ituon ang distributed generation sa isang lohikal na konektadong network, pataasin ang teknikal at pang-ekonomiyang kahusayan ng produksyon ng kuryente. Ang distributed generation na matatagpuan malapit sa mga consumer ng enerhiya ay maaari ding gumamit ng mga lokal na mapagkukunan ng gasolina, kabilang ang mga biofuels at renewable energy, at maging ang basura ng munisipyo.

Dapat itong gumanap ng isang mahalagang papel sa paglikha ng mga virtual power plant. imbakan ng enerhiya, na nagbibigay-daan sa pagbuo ng kuryente na maiangkop sa mga pang-araw-araw na pagbabago sa demand ng consumer. Karaniwan, ang mga naturang reservoir ay mga baterya o supercapacitor. Ang mga pumped storage power plant ay maaaring gumanap ng katulad na papel. Ang masinsinang gawain ay isinasagawa upang bumuo ng mga bagong teknolohiya para sa pag-iimbak ng enerhiya, halimbawa, sa tinunaw na asin o paggamit ng electrolytic na produksyon ng hydrogen.

Kapansin-pansin, ang mga sambahayan sa Amerika ay kumokonsumo ng parehong dami ng kuryente ngayon gaya ng ginawa nila noong 2001. Ito ang data ng mga lokal na pamahalaan na responsable para sa pamamahala ng enerhiya, na inilathala noong 2013 at 2014, ang ulat ng Associated Press. Ayon sa mga eksperto na binanggit ng ahensya, ito ay higit sa lahat dahil sa mga bagong teknolohiya, pagtitipid at pagpapabuti ng kahusayan sa enerhiya ng mga gamit sa bahay. Ayon sa Home Appliance Manufacturers Association, ang average na pagkonsumo ng enerhiya ng mga air-conditioning appliances na karaniwan sa US ay bumaba ng hanggang 2001% ​​mula noong 20. Ang konsumo ng kuryente ng lahat ng appliances sa bahay ay nabawasan sa parehong lawak, kabilang ang mga TV na may LCD o LED display na kumukonsumo ng hanggang 80% na mas kaunting enerhiya kaysa sa mga lumang kagamitan!

Ang isa sa mga ahensya ng gobyerno ng US ay naghanda ng pagsusuri kung saan inihambing nila ang iba't ibang mga senaryo para sa pagbuo ng balanse ng enerhiya ng modernong sibilisasyon. Mula dito, hinuhulaan ang isang mataas na saturation ng ekonomiya sa mga teknolohiyang IT, sinundan nito na sa 2030 lamang sa USA posible na bawasan ang pagkonsumo ng enerhiya sa halagang katumbas ng kuryente na nabuo ng tatlumpung 600-megawatt power plant. Ipatungkol man natin ito sa pagtitipid o, sa pangkalahatan, sa kapaligiran at klima ng Earth, ang balanse ay medyo positibo.