溫暖的創新氛圍。 對抗全球變暖需要發展技術
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溫暖的創新氛圍。 對抗全球變暖需要發展技術

氣候變化是最常被提及的全球威脅之一。 可以肯定地說,目前發達國家幾乎所有正在創造、建設、建造和規劃的一切都大規模考慮到了全球變暖和溫室氣體排放問題。

也許,沒有人會否認,氣候變化問題的公開,除其他外,有力地推動了新技術的發展。 我們已經並將多次撰寫有關太陽能電池板效率的下一個記錄、風車的改進或尋找存儲和分配可再生能源能源的智能方法的文章。

根據政府間氣候變化專門委員會(IPCC)多次引用的說法,我們正在應對氣候變暖系統,這主要是由溫室氣體排放增加和大氣中溫室氣體濃度增加造成的。 IPCC估計的模型結果表明,為了有機會將變暖限制在2°C以內,全球排放量必須在2020年之前達到峰值,然後到50年保持在80-2050%。

我腦子裡想著零排放

讓我們更廣泛地稱之為“氣候意識”驅動的技術進步首先是強調 能源生產和消費效率因為減少能源使用會對溫室氣體排放產生重大影響。

二是高潛力的支持,比如 生物燃料 i 風能.

第三 - 研究和技術創新需要確保未來的低碳選擇。

第一要務是發展 零排放技術。 如果該技術無法在沒有排放的情況下發揮作用,那麼至少排放的廢物應該成為其他過程的原材料(回收)。 這是我們應對全球變暖的生態文明的科技座右銘。

如今,世界經濟實際上依賴於汽車行業。 專家們將他們的生態希望與此聯繫起來。 雖然不能說它們是零排放的,但它們在移動的地方肯定不會排放廢氣。 即使在燃燒化石燃料時,就地控制排放也被認為更容易、更便宜。 這就是為什麼近年來波蘭在電動汽車的創新和開發上投入了大量資金的原因。

當然,最好系統的第二部分也是零排放的——汽車從電網生產電力。 然而,這個條件可以通過將能量切換到 來逐漸滿足。 因此,電動汽車在大部分電力來自水力發電廠的挪威行駛,已經接近零排放。

然而,氣候意識更加深入,例如在輪胎、車身或電池的生產和回收的工藝和材料方面。 這些領域仍有改進的空間,但正如機器翻譯的讀者所熟知的那樣,我們幾乎每天聽到的技術和材料創新的作者都將環境要求深深植根於他們的頭腦中。

在中國建造30層模塊化建築

它們在經濟和能源計算中與車輛一樣重要。 我們的房子. 根據全球經濟與氣候委員會 (GCEC) 的報告,建築物消耗了全球 32% 的能源,並排放了 19% 的溫室氣體。 此外,建築行業產生的廢物佔全球廢物量的30-40%。

可見建築行業是多麼需要綠色創新。 其中之一是,例如,模塊化構造 z 的方法 預製構件 (不過,坦率地說,這是一項已經發展了幾十年的創新)。 遠大集團在中國十五天建成30層酒店的方法(2),優化生產並減少對環境的影響。 例如,建築中幾乎使用100%回收鋼材,工廠生產122個模塊,顯著減少了建築垃圾量。

多曬太陽

正如去年牛津大學英國科學家的分析所示, 到2027年,全球消耗的電力可能高達20%來自光伏系統(3)。 技術進步加上克服大規模使用的障礙意味著以這種方式發電的成本正在迅速下降,很快就會比傳統能源更便宜。

自80世紀10年代以來,光伏電池板價格每年下降約XNUMX%。 研究仍在繼續改進 電池效率。 該領域的最新報告之一是喬治華盛頓大學科學家的成就,他們成功製造出了效率高達 44,5% 的太陽能電池板。 該設備使用光伏聚光器(PVC),其中透鏡將太陽光線聚焦到面積小於1毫米的電池上。2,由幾個相互連接的電池組成,這些電池一起捕獲太陽光光譜中的幾乎所有能量。 以前,包括。 通過使用類似的技術,夏普已經能夠在太陽能電池中實現超過 40% 的效率,即為面板配備菲涅耳透鏡,以聚焦照射到面板上的光線。

陽光被“捕捉”在大城市

提高太陽能電池板效率的另一個想法是在陽光照射到電池板之前將其分開。 事實是,專門為感知光譜中的各個顏色而設計的細胞可以更有效地“收集”光子。 加州大學理工學院的科學家正在研究這一解決方案,希望能夠突破太陽能電池板 50% 的效率閾值。

能量係數較高

關於可再生能源的開發,正在開展開發所謂的可再生能源的工作。 智能能源網絡 -. 可再生能源是分佈式能源,即單位功率通常小於 50 MW(最大 100),安裝在最終能源接收者附近。 然而,由於足夠多的電源分散在電力系統的一小部分區域,並且由於網絡提供的機會,將這些電源組合到一個操作員控制的系統中變得有利,從而創建“虛擬發電廠 »。 其目標是將分佈式發電集中到一個邏輯連接的網絡中,提高發電的技術和經濟效率。 靠近能源消費者的分佈式發電還可以使用當地的燃料資源,包括生物燃料和可再生能源,甚至城市垃圾。

這應該在虛擬發電廠的創建中發揮重要作用。 儲能,使發電能夠適應消費者需求的日常變化。 通常,此類儲存器是電池或超級電容器。 抽水蓄能電站可以起到類似的作用。 目前正在緊鑼密鼓地開發新技術來儲存能量,例如熔鹽儲存或電解制氫。

有趣的是,如今美國家庭的用電量與 2001 年相同。 據美聯社報導,這些是負責能源管理的地方政府在 2013 年和 2014 年之交公佈的數據。 該機構援引專家的話稱,這主要得益於新技術的應用、節能和提高家用電器的能源效率。 據家用電器製造商協會統計,自2001年以來,美國常見的空調設備的平均能耗下降了20%之多。 所有家用電器的功耗都得到了同等程度的降低,包括帶有 LCD 或 LED 顯示屏的電視,其能耗比舊設備減少高達 80%!

美國一個政府機構準備了一份分析報告,比較了現代文明能源平衡發展的各種情景。 預測 IT 技術將導致經濟高度飽和,因此到 2030 年,只有美國才有可能減少相當於 600 個 XNUMX 兆瓦發電廠發電量的能源消耗量。 無論我們將其歸因於儲蓄,還是更普遍地歸因於地球環境和氣候,這種平衡都是相當積極的。

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