Теплый климат для инноваций. Борьба с глобальным потеплением развивает технологии

İklim değişikliği en sık dile getirilen küresel tehditlerden biridir. Artık gelişmiş ülkelerde yaratılan, inşa edilen, inşa edilen ve planlanan hemen hemen her şeyin küresel ısınma ve sera gazı emisyonları sorununu büyük ölçüde hesaba kattığını rahatlıkla söyleyebiliriz.

Muhtemelen hiç kimse, iklim değişikliği sorununa ilişkin tanıtımların, diğer şeylerin yanı sıra, yeni teknolojilerin geliştirilmesine yönelik güçlü bir ivmeye yol açtığını inkar etmeyecektir. Güneş panellerinin verimliliği, rüzgar türbinlerinin iyileştirilmesi veya yenilenebilir kaynaklardan enerjinin depolanması ve dağıtılması için akıllı yöntemlerin araştırılması konusunda yeni rekorlar hakkında birçok kez yazdık ve yazacağız.

Согласно неоднократно цитируемой Межправительственной группе экспертов по изменению климата (МГЭИК), мы имеем дело с потеплением климатической системы, которое в основном вызвано увеличением выбросов парниковых газов и увеличением концентрации парниковых газов в атмосфере. IPCC tarafından değerlendirilen modeller, ısınmayı 2°C'yi aşmayacak şekilde sınırlama şansına sahip olmak için küresel emisyonların 2020'den önce zirveye ulaşması ve ardından 50 yılına kadar %80-2050 seviyesinde tutulması gerektiğini öne sürüyor.

Sıfır emisyon göz önünde bulundurularak

Daha geniş anlamda “iklim farkındalığı”nın yol açtığı teknolojik gelişmeler, öncelikle iklim farkındalığına vurgu yapıyor. enerji üretimi ve tüketiminde verimlilikÇünkü kullanılan enerjinin azaltılması sera gazı emisyonları üzerinde önemli bir etkiye sahip olabilir.

Второй – поддержка высокого потенциала, таких как biyoyakıt i Rüzgar enerjisi.

Üçüncü - araştırma ve teknolojik yenilikgeleceğe yönelik düşük karbonlu seçenekler sağlamak için gereklidir.

İlk zorunluluk kalkınmadır технологии с нулевым уровнем выбросов. Teknoloji emisyon olmadan çalışamıyorsa, en azından açığa çıkan atıkların diğer süreçlere (geri dönüşüm) hammadde olması gerekir. Bu, küresel ısınmaya karşı mücadelemizi temel aldığımız ekolojik medeniyetin teknolojik sloganıdır.

Günümüzde dünya ekonomisi aslında otomotiv endüstrisine bağlıdır. Uzmanlar ekolojik umutlarını buna bağlıyor. Her ne kadar emisyonsuz oldukları söylenemese de taşındıkları yerde kesinlikle egzoz gazı yaymazlar. Konu fosil yakıtların yakılması olduğunda bile yerinde emisyon kontrolünün daha kolay ve daha ucuz olduğu düşünülüyor. Bu nedenle son yıllarda Polonya'da da elektrikli araçların yenilenmesi ve geliştirilmesine çok fazla para harcandı.

Elbette sistemin ikinci bölümünün, yani otomobilin şebekeden kullandığı elektriği üretmenin emisyonsuz olması en iyisidir. Ancak bu koşul, enerjinin 'e çevrilmesiyle kademeli olarak karşılanabilir. Bu nedenle elektriğin büyük kısmının hidroelektrik santrallerden geldiği Norveç'te seyahat eden bir elektrikli otomobilin emisyonu zaten sıfıra yakın.

Ancak iklim farkındalığı daha da derinleşiyor; örneğin lastiklerin, araba kaportalarının veya akülerin üretimi ve geri dönüşümüne yönelik süreç ve malzemelere kadar uzanıyor. Bu alanlarda hala geliştirilebilecek alanlar var, ancak - MT okuyucularının çok iyi bildiği gibi - neredeyse her gün duyduğumuz teknolojik ve maddi yeniliklerin yazarlarının kafalarında çevresel gereklilikler derinden kök salmış durumda.

Строительство 30-этажного модульного здания в Китае

Ekonomik ve enerji hesaplamalarında araçlar kadar önemlidirler. наши дома. Küresel Ekonomi ve İklim Komisyonu'nun (GCEC) raporlarına göre binalar dünya enerjisinin %32'sini tüketiyor ve sera gazı emisyonlarının %19'undan sorumlu. Ayrıca inşaat sektörü dünyadaki atıkların %30-40'ını oluşturmaktadır.

İnşaat sektörünün yeşil inovasyona ne kadar ihtiyaç duyduğunu görüyorsunuz. Bunlardan biri örneğin modüler inşaat yöntemi z'dir. prefabrik elemanlar (her ne kadar açıkçası bu onlarca yıldır geliştirilmekte olan bir yenilik olsa da). Broad Group'un Çin'de on beş günde 30 katlı bir otel inşa etmesine olanak tanıyan yöntemler (2), üretimi optimize etmenize ve çevresel etkiyi azaltmanıza olanak tanır. Örneğin inşaatta neredeyse %100 geri dönüştürülmüş çelik kullanıldı ve tesiste 122 modülün üretilmesi inşaat atık miktarını önemli ölçüde azalttı.

Güneşten daha fazla yararlanın

Geçen yıl Oxford Üniversitesi'nden İngiliz bilim adamlarının gösterdiği gibi, 2027 yılına kadar dünyadaki elektriğin %20'ye kadarı fotovoltaik sistemlerden gelebilir (3). Teknolojik ilerlemeler artı toplu kullanımın önündeki engellerin aşılması, bu şekilde üretilen elektriğin maliyetinin o kadar hızlı düşmesi anlamına geliyor ki, yakında geleneksel kaynaklardan elde edilen enerjiden daha ucuz olacak.

80'lerden bu yana fotovoltaik panel fiyatları yılda yaklaşık %10 düştü. İyileştirmeye yönelik araştırmalar halen devam etmektedir hücre verimliliği. Bu alandaki en son raporlardan biri, George Washington Üniversitesi'nden bilim adamlarının %44,5 verimliliğe sahip bir güneş paneli inşa etmeyi başaran başarıları hakkındaki bilgilerdir. Cihaz, lenslerin güneş ışınlarını 1 mm'den daha küçük bir alana sahip bir hücreye odakladığı fotovoltaik yoğunlaştırıcılar (PVC'ler) kullanır.², и состоит из нескольких связанных между собой ячеек, которые вместе улавливают почти всю энергию из спектра солнечного света. Раньше, в т.ч. Sharp удалось добиться эффективности солнечных элементов более 40% благодаря аналогичной методике — оснащению панелей линзами Френеля, которые фокусируют свет, попадающий на панель.

Güneş büyük bir şehirde “yakalandı”

Güneş panellerinin verimliliğini artırmanın bir diğer fikri de güneş ışığını panellere çarpmadan önce bölmektir. Gerçek şu ki, spektrumdaki bireysel renklerin algılanması için özel olarak tasarlanmış hücreler, fotonları daha verimli bir şekilde "toplayabilir". ABD'deki Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü'nden bu çözüm üzerinde çalışan bilim insanları, güneş panelleri için yüzde 50 verimlilik eşiğini aşmayı umuyor.

Daha yüksek orana sahip enerji

В связи с развитием возобновляемых источников электроэнергии ведутся работы по развитию т.н. akıllı enerji ağları -. Yenilenebilir enerji kaynakları dağıtılmış kaynaklardır; Ünite kapasitesi genellikle 50 MW'tan (maksimum 100) azdır ve nihai enerji alıcısının yakınına kuruludur. Ancak, güç sisteminin küçük bir alanına yeterince fazla sayıda kaynak dağıtıldığında ve ağların sunduğu yetenekler sayesinde, bu kaynakları operatör kontrollü tek bir sistemde birleştirerek "sanal enerji santrali ». Amacı, dağıtılmış üretimi mantıksal olarak bağlantılı tek bir ağda yoğunlaştırarak elektrik üretiminin teknik ve ekonomik verimliliğini artırmaktır. Enerji tüketicilerinin yakınında bulunan dağıtılmış üretim aynı zamanda biyoyakıtlar ve yenilenebilir enerji gibi yerel yakıt kaynaklarını ve hatta belediye atıklarını da kullanabilir.

Bu, sanal enerji santrallerinin oluşturulmasında önemli bir rol oynamalıdır. enerji depolamaEnerji üretiminin tüketici talebindeki günlük değişikliklere göre ayarlanmasına olanak tanır. Tipik olarak bu rezervuarlar piller veya süper kapasitörlerdir. Pompaj depolamalı enerji santralleri de benzer bir rol oynayabilir. Erimiş tuz veya elektrolitik hidrojen üretimi gibi yeni enerji depolama teknolojilerinin geliştirilmesine yönelik yoğun çalışmalar sürüyor.

Интересно, что американские домохозяйства сегодня потребляют столько же электроэнергии, сколько и в 2001 году. Associated Press'in haberine göre bunlar, enerji yönetiminden sorumlu yerel yönetimlerin 2013 ve 2014'ün başında yayınlanan verileridir. Ajansın aktardığı uzmanlara göre bu, temel olarak yeni teknolojiler, tasarruflar ve ev aletlerinin artan enerji verimliliğinden kaynaklanıyor. Ev Aletleri Üreticileri Birliği'ne göre, Amerika Birleşik Devletleri'nde yaygın olarak kullanılan klima ünitelerinin ortalama enerji tüketimi 2001'den bu yana %20'ye kadar düştü. LCD veya LED ekranları eski ekipmanlara göre %80'e kadar daha az enerji tüketen televizyonlar da dahil olmak üzere tüm ev aletlerinin enerji tüketimi aynı oranda azaldı!

Amerikan hükümet kurumlarından biri, modern uygarlığın enerji dengesinin gelişimine yönelik çeşitli senaryoları karşılaştıran bir analiz hazırladı. Ekonominin BT teknolojileriyle yüksek düzeyde doygunluğunu öngören bundan, 2030 yılına kadar enerji tüketimini otuz 600 megavatlık elektrik santralinin ürettiği elektriğe eşit miktarda azaltmanın yalnızca Amerika Birleşik Devletleri'nde mümkün olduğu takip edildi. Bunu ister tasarruflara, ister daha genel olarak çevreye ve Dünya'nın iklimine bağlayalım, denge oldukça olumlu.