Top-10 perspektyvių aplinką tausojančių technologijų  (11)

Niokojančios energetikos politikos, resursų eikvojimas, vandens išteklių trūkumas, globalūs klimato pokyčiai ir miškų naikinimas - tai tik keletas klausimų, kuriuos būtina spręsti, jei žmogus nori išlaikyti šią planetą tinkamą sau gyventi. Jungtinių Tautų ekspertų teigimu, iki 2025 metų papildomi 2,9 milijardo žmonių patirs gėlo vandens trūkumo pasekmes, o pasaulio energetiniai poreikiai iki 2030 metų padidės 60 procentų. Šiame straipsnyje mes apžvelgsime 10 technologijų - kai kurios jų yra senesnės, kai kurios - naujesnės, kai kurios - kiek neįprastos, tačiau visos jos gali mūsų ateitį padaryti šiek tiek šviesesnę.

10 - Pagaminkime naftą iš praktiškai bet ko

Bet kokios organinės atliekos, pradedant kalakuto viduriais, baigiant panaudotomis padangomis, panaudojus pakankamą karščio ir slėgio kiekį, gali būti paverstos į naftą. Šis procesas vadinamas termodepolimerizacija. Jis labai panašus į tai, kaip pati gamta gamina naftą, tik tiek, kad gamtinės "technologijos" procesas yra pagreitinamas milijonais metų pasiekiant tą patį rezultatą.  Šios technologijos šalininkai teigia, jog tona atliekų, gautų perdirbant kalakutų mėsą, gali duoti apie 300 kilogramų benzino.

Kalakutas

9 - Popieriaus atsisakymas

Įsivaizduokite, kaip jūs susirangote ant lovos, skaitydami Elektroninis popieriusrytmetinį laikraštį, o vėliau - naudojatės tuo pačiu popieriumi skaitydami savo mėgiamo rašytojo apsakymą. Tai viena iš elektroninio popieriaus galimybių. Elektroninis popierius - tai lankstus displėjus, atrodantis labai panašiai kaip ir tikras popierius, tačiau jį galima naudoti kiek tik norima kartų. Displėjų sudaro mažytės mikrokapsulės, užpildytos dalelėmis, nešančiomis elektros krūvius; mikrokapsulės sumontuotos ant elektrai laidžios ir lanksčios metalinės matricos. Kiekviena mikrokapsulė turi baltų ir juodų dalelių, kurios atitinkamai susietos arba su teigiamu, arba su neigiamu krūviu. Priklausomai nuo to, koks krūvis paduodamas į mikrokapsules, baltos ir juodos dalelės displėjaus paviršiuje suformuoja skirtingus piešinius. Kuo toks elektroninis popierius gali būti naudingas? Vien tik JAV kiekvieną dieną yra parduodama daugiau nei 55 milijonai laikraščių. Įsivaizduokite, kiek tam reikia popieriaus...

8 - Palaidoti... globalųjį atšilimą

Anglies dioksidas yra svarbiausias dujų komponentas, lemiantis globaliojo atšilimo procesus. Energetinės Informacijos Administracijos (angl. Energy Information Administration) teigimu, iki 2030 metų mes į aplinką išleisime 8 milijardus tonų CO2. Kai kurie ekspertai teigia, jog CO2 emisijų į atmosferą neįmanoma pažaboti, ir kad mums reikia rasti kitų būdų siekiant atsikratyti šių dujų. Vienas siūlomų metodų yra suleisti jas į žemę, neleidžiant joms pateikti į atmosferą. Atskyrus CO2 nuo kitų emisijas sudarančių dujų, jas galima laidoti apleistuose naftos šuliniuose, druskų rezervuaruose bei įvairiose uolienose. Nors tai skamba puikiai, mokslininkai nėra įsitikinę, ar įpurkštos po žeme dujos išliks ten ilgą laiko tarpą ir kokios yra ilgalaikės tokio sprendimo pasekmės; išlaidos, reikalingos atskirti dujas ir palaidoti jas, taip pat yra per daug didelės norint rimčiau nagrinėti šią technologiją kaip praktiškai pritaikomą (kad ir trumpalaikio poveikio) sprendimą.

Globaliojo atšilimo priežastys

7 - Leiskime augalams ir mikrobams išvalyti mūsų aplinką

Bioremediacija - tai toks procesas, kurio metu teršalams valyti ar naikinti naudojami mikrobai ir augalai. Šio proceso pavyzdžiai yra nitratais užteršto vandens valymas naudojant mikrobus, augalų naudojimas arsenui sugerti iš juo užteršto grunto - tai procesas, plačiau žinomas fitoremediacijos pavadinimu. JAV Aplinkos Apsaugos Agentūra (angl. Environmental Protection Agency) šį procesą yra taikiusi mažiausiai keletą kartų. Paprastai teršalams sugerti galima pritaikyti vietines augalijos rūšis. Tai turi daug pranašumų, kadangi daugumoje atvejų jiems nereikia jokių papildomų trąšų ar laistymo. Kitais atvejais mokslininkai bando naudoti genetiškai modifikuotus augalus, kurie geriau sugeria teršalus savo šaknimis ir transportuoja juos iki pat lapų - tokius lapus galima lengviau surinkti.

Augalija gali valyti mūsų aplinką

6 - Apsodinkime stogus augalais

Nuostabą kelia tai, kad ši koncepcija, siejama dar su Kabančiaisiais Babilono sodais - vienu iš septynių pasaulio stebuklų - vis dar nėra įsigalėjusi moderniame pasaulyje. Legenda pasakoja, jog Babilone stovėjusių rūmų stogai, balkonai ir terasos buvo paverstos sodais - toks buvo karaliaus įsakymas, kuriuo jis norėjo praskaidrinti vienos savo žmonų nuotaiką. Tokie ant stogo augantys sodai gali absorbuoti karštį, sumažina anglies dioksido poveikį, sugerdami CO2 ir atiduodami deguonies perteklių, absorbuoja lietaus vandenį bei potencialiai gali sumažinti oro kondicionavimo poreikį vasaros metu. Galiausiai toks metodas gali sumažinti "karščio salos" efektą, atsirandantį dideliuose miestuose. Tokie miestų sodai ant stogų galėtų pritraukti paukščių bei drugelių, taip pagyvinant niūrius miestų peizažus. Nuotraukoje pavaizduotas "žaliasis stogas" testuojamas Pensilvanijos (JAV) valstijoje.

Eksperimentini žaliasis stogas Pensilvanijoje

5 - Pasinaudokime jūros bangomis ir potvyniais

Vandenynai dengia daugiau nei 70 procentų Žemės paviršiaus. Bangose slypi didžiuliai energijos rezervai, kuriuos būtų galima nukreipti į turbinas, paverčiančias šią mechaninę energiją į elektrą.  Esminė kliūtis norint pasinaudoti šiuo energetiniu šaltiniu yra tai, kad jį sudėtinga eksploatuoti. Kartais bangos tiesiog per mažos kad sugeneruotų reikiamą galią. Dėl šios priežasties būtinos papildomos technologijos, sukaupiančios energijos perteklių kai jos yra daugiau nei sunaudojama. Niujorko Rytinėje Upėje (angl. East River) bus testuojama šešių potvynių energija varomų turbinų sistema, o Portugalija analogišką projektą - bangų energija varomą elektrinę - kuria su mintimi elektrą tiekti daugiau kaip 1500 namų. Nuotraukoje iliustruojama Oregono valstybinio universiteto kuriama plūdurų sistema, galinti surinkti mechaninę bangavimo energiją.

Plūdurinis energijos generatorius

4 - Terminės vandenyno energijos konvertavimas

Didžiausias Saulės energijos kolektorius (surinkėjas) Žemėje yra mūsų turima vandenyno masė. Remiantis JAV Energijos departamento duomenimis, vandenynai kiekvieną dieną absorbuoja tokį Saulės šviesos sugeneruotos terminės energijos kiekį, kurį atitinka 250 milijardų barelių naftos (vienas naftos barelis - apie 159 litrai). JAV suvartoja apie 7,5 milijardus barelių per metus. OTEC (angl. Ocean Thermal Energy Conversion) technologijos skirtos konvertuoti vandenynuose sukauptą terminę energiją ir paversti ją elektrą pasinaudojant temperatūrų skirtumu tarp vandens paviršiaus, kuris yra šildomas, ir šalto vandenyno dugno. Šis temperatūrų skirtumas galėtų varyti elektros generatorius sukančias turbinas. Esminis šios technologijos trūkumas yra tai, kad ji vis dar nėra pakankamai efektyvi kad būtų naudojama kaip svarbus energijos generavimo mechanizmas.

Terminės vandenyno energijos konverteris

3 -Naujos saulėtos idėjos

Fotonų forma Žemės paviršių pasiekiančią Saulės energiją galima konvertuoti į elektrą arba šilumą. Saulės energijos kolektoriai būna įvairių konstrukcijų ir juos vis sėkmingiau naudoja įvairios kompanijos ir individualių namų savininkai. Dvi plačiausiai žinomos Saulės energijos kolektorių formos yra Saulės celės (elementai) ir terminiai Saulės energijos kolektoriai. Tačiau mokslininkai siekia dar labiau padidinti šios energijos konvertavimo efektyvumą, koncentruodami Saulės galią pritaikant įvairių konstrukcijų linzes ir antenas. Dalis iššūkio pasinaudoti Saulės energija pritraukia ir kai kurių šalių vyriausybių dėmesį bei iniciatyvas. Šių metų sausį Kalifornija (JAV) patvirtino išsamią programą, skirtą Saulės energijos sistemų plėtotei ("Million Solar Roofs" iniciatyva, pagal kurią gyventojams ir įmonėms, diegiančioms saulės elementus, bus taikomos finansinės lengvatos. Valstijos tikslas - kasmet Saulės elementus instaliuoti ant 100000 namų stogų artimiausių 10 metų bėgyje. Šiuo metu valstijoje yra tik 30000 pastatų, turinčių instaliuotą tokio tipo įrangą). Kita vertus, kita JAV valstija - Arizona - turi gausybę saulėtų dienų, tačiau kol kas nemano, jog tai yra prioritetinė energetikos sritis. Taigi, gausybėje mūsų bendruomenių tokius naudingus technologinius patobulinimus stipriai ir atvirai riboja tai, kaip estetiką bei technologinę pažangą įsivaizduoja pati visuomenė ir kiek tvirtai joje įsišaknijęs konservatyvus požiūris. O pigi Saulės energija jau ne už kalnų...

Saulė

2 - Vandenilio jėga

Vandenilio kuro celių pritaikymas plačiai reklamuojamas kaip užterštumo neskatinanti tradicinių kuro rūšių alternatyva. Vandenilis, jungdamasis su deguonimi (degimo proceso metu) sudaro vandenį. Tokiu kuru varomos specialios sistemos generuoja elektrą. Esminė kuro celių problema - kaip gauti vandenilio. Norint išgauti vandenilį, reikalingą "maitinti" kuro celę, reikia apdoroti vandens, alkoholio arba kitų cheminių junginių molekules. Kai kuriems šių procesų būtini kiti energijos šaltiniai, sugriaunantys kitus šios ekologiškai švarios kuro rūšies pranašumus. Pastaruoju metu mokslininkai sugalvojo būdų, kaip kuro celes panaudoti maitinant nešiojamus kompiuterius ir kitus nedidelius elektroninius įrenginius; kai kurios automobilius gaminančios kompanijos žada, jog visai netrukus važinėsime automobiliais, kurie į aplinką išmes ne daugiau kaip tik švarų vandenį. Tačiau galimybe įgyvendinti "vandenilio ekonomikos" pažadą tiki ne visi šios srities ekspertai. 

Vandeniliu varomo automobilio prototipas -

1 - Pašalinkime druską iš vandens

Remiantis Jungtinių Tautų teigimu, vandens resurso trūkumas šio amžiaus vidurje paveiks milijardus žmonių. Druskų ir mineralų pašalinimas iš jūros vandens yra vienas būdų išgauti tinkamą vartojimui geriamą vandenį tose pasaulio šalyse, kur vandens ištekliai yra riboti. Šios technologijos problema yra ta, kad ji yra brangi, nes šiam procesui sunaudojama daug energijos. Mokslininkai bando sukurti pigias šio proceso alternatyvas naudojant pigesnius energijos šaltinius bei membraninių filtrų sistemas. Jei bus sugalvota, kaip šiam procesui efektyviai panaudoti, pavyzdžiui, Saulės energiją, geriamo vandens nepritekliaus problema bus išspręsta.

Bangos




Informacijos šaltinis:

Top 10 Emerging Environmental Technologies (LiveScience)

Aut. teisės: www.technologijos.lt

(0)
(0)
(0)

Komentarai (11)