5 иновации, които могат да трансформират борбата с климатичните промени
За множеството хора слънчевата плантация или геотермалната електроцентрала са просто уреди за произвеждане на електричество.
Учени и инженери обаче виждат доста по-голям капацитет.
Те си показват офшорни вятърни турбини, които улавят и съхраняват въглерод под морето, и геотермални електроцентрали, които произвоеждат значими метали за задвижването на електрически автомобили.
Батериите за електрическите автомобили може също да бъдат трансформирани по този начин, че да зареждат домове, спестявайки средства на притежателите, написа Стейси Морфърд в MarketWatch.
На фона на предизвестията на учените по света за увеличаващите се рискове и разноски, свързани с климатичните промени, да разгледаме някои новаторски хрумвания от изявления в The Conversation, които биха могли да траснформират метода, по който днешните технологии понижават резултатите от световното стопляне:
1. Соларни канали: Електроенергия + отбрана на водата
Ами в случай че слънчевите панели можеха да правят двойна работа - да пазят водните запаси, до момента в който създава още повече електрическа енергия?
Калифорния създава първите слънчеви канали в Съединени американски щати чрез инсталирането на слънчеви панели върху някои от водоразпределителните канали в щата. Тези канали са с дължина хиляди километри и минават през сухи региони, където сухият въздух ускорява изпаренията в регион, в който постоянно има проблеми с дефицит на водата.
“Проведено през 2021 година изследване демонстрира, че покриването на всичките 4 000 благи (6 430 км) канали в Калифорния със слънчеви панели би пестило над 65 милиарда галона вода годишно посредством понижаване на изпаренията.
Това е задоволително за напояването на 50 000 акра земеделства земя или за задоволяването на потребностите от вода на над 2 милиона души,” написа Роджър Бейлс, учител в Калифорнийския университет. Панелите също по този начин биха усили добива на електрическа енергия от възобновими източници без да заемат земеделска земя.
Проучвания демонстрират, че човешките действия, и по-конкретно потреблението на изкопаеми горива за сила и превоз, затоплят планетата и усилва рисковите климатични условия. Увеличаването на силата от ВЕИ, която сега е с дял от към 20%, може да понижи търсенето на изкопаеми горива.
Поставянето на панели над вода, която е на сянка, може също по този начин да усъвършенства тяхната работа. По-хладната вода понижава температурата на панелите с към (5.5 градуса по Целзий), което покачва тяхната успеваемост, написа Бейлс.
2. Геотермалната сила би могла да увеличи предлагането на акумулатори
За да може силата от възобновими източници да понижи нездравословните излъчвания, постройките и колите би трябвало да могат да я употребяват. Батериите са от значително значение, само че промишлеността има проблем с веригите на доставки.
Повечето акумулатори, употребявани в електрическите автомобили и за предпазване на сила, са литиево-йонни, а по-голямата част от лития, употребен в Съединени американски щати, идва от Аржентина, Чили, Китай и Русия. Китай е международният водач в преправянето на литий.
Геололози и инженери работят по новаторски способ, който би могъл да усили предлагането на литий в Съединени американски щати посредством извличането му от геотермални соли в региона на Салтън сий в Калифорния.
Това е течността, която остава в геотермалната централа, откакто топлината и парата са употребявани за генерирането на електрическа енергия. Тази течност съдържа литий и други метали, като манган, цинк и бор. Обикновено тя се връща назад в почвата, само че металите могат да бъдат филтрирани.
3. Зелен водород и други хрумвания за предпазване
Учените работят по други способи за укрепване на веригата на доставките за минерали за батериите, включително преработването на литий и кобалт от остарели акумулатори. Те също по този начин създават дизайни с други материали, изяснява Кери Рипи от National Renewable Energy Lab.
Концентрираната слънчева сила, да вземем за пример, съхранява сила от слънцето посредством нагряването на разтопена сол и потреблението й за произвеждане на пара за задвижване на електрически генератори, сходно на метода, по който електроцентрала на въглища би генерирала електричество.
Това обаче е безценен развой, а солите, които се употребяват, не са постоянни при по-високи температури, написа Рипи. Министерството на енергетиката финансира подобен план, който опитва с нагрети пясъци.
Възобновяемите горива, като зеления водород и амоняка, обезпечават друг вид предпазване. Тъй като като те съхраняват силата като течност, могат да бъдат превозени и употребявани за превоз или за ракетно гориво.
Водородът получава доста внимание, само че не всеки водород е зелен. Повечето водород, употребен през днешния ден, в действителност се създава с природен газ, който е изкопаемо гориво. Зеленият водород, въпреки това, може да бъде създаван с потреблението на възобновима сила и процеса на електролиза, който разделя водните молекули на водород и О2, само че още веднъж е безценен.
“Ключовото предизвикателство е усъвършенстването на процеса, тъй че да бъде ефикасен и пестелив,” написа Рипи. “Потенциалната компенсация е голяма – неизчерпаема, изцяло възобновима сила.”
4. Използването на електрически автомобили за зареждане на дома
Батериите могат да трансформират еектромобила в гигантска мобилна батерия, способна да зарежда дома.
Само няколко автомобила сега са проектирани за зареждане на дома (V2H), само че това се трансформира, написа икономистът Сет Блумсак от университета Пен Стейт. От Ford, да вземем за пример, споделят, че новият модел F-150 Lightning ще може да зарежда средностатистическа къща за интервал от три дни с едно зареждане.
Блумсак учи техническите провокации с разрастването на V2H и капацитета на технологията да трансформира метода, по който хората употребяват силата и по какъв начин фирмите за комунални услуги я съхраняват.
5. Улавянето на въглерод от въздуха и съхраняването му
Друга зараждаща се технология е по-спорна.
Хората са изпратили толкоз доста въглероден диоксид в атмосферата през последните два века, че единствено прекъсването на потреблението на изкопаеми горива няма да е задоволително за бързото стабилизиране на климата. Повечето сюжети включват и премахването на въглеродния диоксид от атмосферата.
Технологията за това съществува, само че е скъпа.
Инженери и геофизици, като Дейвид Годлбърг от Колумбийския университет, изследват способи за комбинирането на директното хващане на въздух с производството на сила от възобновими източници и съхраняването на въглерод, като офшорни вятърни турбини, построени над подводни скалисти обединения, където уловеният въглерод да се съхранява.
Най-голямото оборудване за хващане на въглерод от въздуха, което стартира работа през 2021 година в Исландия, употребява геотермална сила, с цел да задвижва оборудването си. Уловеният въглероден диоксид се смесва с вода и се вкарва в вулканични базалтови обединения подземен. Химическите реакции с базалта го трансформират в корав карбонат.
Голдбърг, който оказва помощ за създаването на процеса по минерализация в Исландия, вижда подобен капацитет и за бъдещи офшорни вятърни ферми в Съединени американски щати. Вятърните турбини постоянно генерират повече сила, в сравнение с техните клиенти се нуждаят във всеки един миг, в резултат на което има непотребна сила.
“Изградени дружно, тези технологии биха могли да понижат енергийните разноски за улавянето на въглерод и да минимизират нуждата от тръбопроводи на сушата, намалявайки резултата върху околната среда,” споделя Голбдърг.
Учени и инженери обаче виждат доста по-голям капацитет.
Те си показват офшорни вятърни турбини, които улавят и съхраняват въглерод под морето, и геотермални електроцентрали, които произвоеждат значими метали за задвижването на електрически автомобили.
Батериите за електрическите автомобили може също да бъдат трансформирани по този начин, че да зареждат домове, спестявайки средства на притежателите, написа Стейси Морфърд в MarketWatch.
На фона на предизвестията на учените по света за увеличаващите се рискове и разноски, свързани с климатичните промени, да разгледаме някои новаторски хрумвания от изявления в The Conversation, които биха могли да траснформират метода, по който днешните технологии понижават резултатите от световното стопляне:
1. Соларни канали: Електроенергия + отбрана на водата
Ами в случай че слънчевите панели можеха да правят двойна работа - да пазят водните запаси, до момента в който създава още повече електрическа енергия?
Калифорния създава първите слънчеви канали в Съединени американски щати чрез инсталирането на слънчеви панели върху някои от водоразпределителните канали в щата. Тези канали са с дължина хиляди километри и минават през сухи региони, където сухият въздух ускорява изпаренията в регион, в който постоянно има проблеми с дефицит на водата.
“Проведено през 2021 година изследване демонстрира, че покриването на всичките 4 000 благи (6 430 км) канали в Калифорния със слънчеви панели би пестило над 65 милиарда галона вода годишно посредством понижаване на изпаренията.
Това е задоволително за напояването на 50 000 акра земеделства земя или за задоволяването на потребностите от вода на над 2 милиона души,” написа Роджър Бейлс, учител в Калифорнийския университет. Панелите също по този начин биха усили добива на електрическа енергия от възобновими източници без да заемат земеделска земя.
Проучвания демонстрират, че човешките действия, и по-конкретно потреблението на изкопаеми горива за сила и превоз, затоплят планетата и усилва рисковите климатични условия. Увеличаването на силата от ВЕИ, която сега е с дял от към 20%, може да понижи търсенето на изкопаеми горива.
Поставянето на панели над вода, която е на сянка, може също по този начин да усъвършенства тяхната работа. По-хладната вода понижава температурата на панелите с към (5.5 градуса по Целзий), което покачва тяхната успеваемост, написа Бейлс.
2. Геотермалната сила би могла да увеличи предлагането на акумулатори
За да може силата от възобновими източници да понижи нездравословните излъчвания, постройките и колите би трябвало да могат да я употребяват. Батериите са от значително значение, само че промишлеността има проблем с веригите на доставки.
Повечето акумулатори, употребявани в електрическите автомобили и за предпазване на сила, са литиево-йонни, а по-голямата част от лития, употребен в Съединени американски щати, идва от Аржентина, Чили, Китай и Русия. Китай е международният водач в преправянето на литий.
Геололози и инженери работят по новаторски способ, който би могъл да усили предлагането на литий в Съединени американски щати посредством извличането му от геотермални соли в региона на Салтън сий в Калифорния.
Това е течността, която остава в геотермалната централа, откакто топлината и парата са употребявани за генерирането на електрическа енергия. Тази течност съдържа литий и други метали, като манган, цинк и бор. Обикновено тя се връща назад в почвата, само че металите могат да бъдат филтрирани.
3. Зелен водород и други хрумвания за предпазване
Учените работят по други способи за укрепване на веригата на доставките за минерали за батериите, включително преработването на литий и кобалт от остарели акумулатори. Те също по този начин създават дизайни с други материали, изяснява Кери Рипи от National Renewable Energy Lab.
Концентрираната слънчева сила, да вземем за пример, съхранява сила от слънцето посредством нагряването на разтопена сол и потреблението й за произвеждане на пара за задвижване на електрически генератори, сходно на метода, по който електроцентрала на въглища би генерирала електричество.
Това обаче е безценен развой, а солите, които се употребяват, не са постоянни при по-високи температури, написа Рипи. Министерството на енергетиката финансира подобен план, който опитва с нагрети пясъци.
Възобновяемите горива, като зеления водород и амоняка, обезпечават друг вид предпазване. Тъй като като те съхраняват силата като течност, могат да бъдат превозени и употребявани за превоз или за ракетно гориво.
Водородът получава доста внимание, само че не всеки водород е зелен. Повечето водород, употребен през днешния ден, в действителност се създава с природен газ, който е изкопаемо гориво. Зеленият водород, въпреки това, може да бъде създаван с потреблението на възобновима сила и процеса на електролиза, който разделя водните молекули на водород и О2, само че още веднъж е безценен.
“Ключовото предизвикателство е усъвършенстването на процеса, тъй че да бъде ефикасен и пестелив,” написа Рипи. “Потенциалната компенсация е голяма – неизчерпаема, изцяло възобновима сила.”
4. Използването на електрически автомобили за зареждане на дома
Батериите могат да трансформират еектромобила в гигантска мобилна батерия, способна да зарежда дома.
Само няколко автомобила сега са проектирани за зареждане на дома (V2H), само че това се трансформира, написа икономистът Сет Блумсак от университета Пен Стейт. От Ford, да вземем за пример, споделят, че новият модел F-150 Lightning ще може да зарежда средностатистическа къща за интервал от три дни с едно зареждане.
Блумсак учи техническите провокации с разрастването на V2H и капацитета на технологията да трансформира метода, по който хората употребяват силата и по какъв начин фирмите за комунални услуги я съхраняват.
5. Улавянето на въглерод от въздуха и съхраняването му
Друга зараждаща се технология е по-спорна.
Хората са изпратили толкоз доста въглероден диоксид в атмосферата през последните два века, че единствено прекъсването на потреблението на изкопаеми горива няма да е задоволително за бързото стабилизиране на климата. Повечето сюжети включват и премахването на въглеродния диоксид от атмосферата.
Технологията за това съществува, само че е скъпа.
Инженери и геофизици, като Дейвид Годлбърг от Колумбийския университет, изследват способи за комбинирането на директното хващане на въздух с производството на сила от възобновими източници и съхраняването на въглерод, като офшорни вятърни турбини, построени над подводни скалисти обединения, където уловеният въглерод да се съхранява.
Най-голямото оборудване за хващане на въглерод от въздуха, което стартира работа през 2021 година в Исландия, употребява геотермална сила, с цел да задвижва оборудването си. Уловеният въглероден диоксид се смесва с вода и се вкарва в вулканични базалтови обединения подземен. Химическите реакции с базалта го трансформират в корав карбонат.
Голдбърг, който оказва помощ за създаването на процеса по минерализация в Исландия, вижда подобен капацитет и за бъдещи офшорни вятърни ферми в Съединени американски щати. Вятърните турбини постоянно генерират повече сила, в сравнение с техните клиенти се нуждаят във всеки един миг, в резултат на което има непотребна сила.
“Изградени дружно, тези технологии биха могли да понижат енергийните разноски за улавянето на въглерод и да минимизират нуждата от тръбопроводи на сушата, намалявайки резултата върху околната среда,” споделя Голбдърг.
Източник: profit.bg
КОМЕНТАРИ