6 csodálatos fejlesztés a környezeti problémák megoldására
Vegyes Cikkek / / November 10, 2023
Műanyag újrahasznosítás molylepkék segítségével, levegő szmog szmogból hatalmas tisztítóval és egyéb szokatlan javaslatok, amelyek zöldebbé tehetik a világot.
1. Ködgyűjtő ivóvíz előállításához
Nem mindenki jut tiszta ivóvízhez. Most ebből szenvedni 771 millió ember, vagyis a Föld körülbelül minden tizedik lakosa. A kutatók szerint a klímaváltozás miatt a helyzet csak tovább romlik: 2025-re a világ lakosságának 50%-a vízhiányos területeken él majd.
Ennek a problémának az egyik megoldása a ködfogók. Például, A CloudFisher, amelyet a The Water Foundation fejlesztett ki Peter Trautwein német ipari tervezővel közösen. Külsőleg ez az installáció egy reklámszalagra hasonlít - egy acélkeretre támasztékokkal, amelyhez egy finomhálós, háromdimenziós háló tapad. Ő a felelős a víz összegyűjtéséért. A köd átengedésével a háló felfogja a cseppeket, majd a tározóba küldi. Az ilyen szerkezetek egymás után többször is beépíthetők.
A CloudFisher minden olyan helyen használható, ahol gyakori a köd, beleértve a hegyeket is. A vízfogó nem fél a széltől – akár 120 km/h áramlási sebességet is kibír. Az installációt egyébként a magasságban tesztelték: 2013-ban a marokkói Butmezgid tetejére került. A tesztek kimutatták, hogy a ködfogó akár 600 liter teljesen tiszta vizet is képes összegyűjteni egy nap alatt.
2. Szmog légtisztító torony
A szmog gyakori jelenség a városokban. Ő Megjelenik az üzemekben és a közlekedésben történő üzemanyag-felhasználás, a tüzek és az építkezések miatt. Finom részecskékből, szén-monoxidból, koromból és egyéb káros elemekből áll.
Az eredeti megoldást a szmogtól való megtisztításra Daan Roosegaard holland tervező javasolta. Csapatával együtt elindította a Szmogmentes Projektet, és hétméteres tornyot hozott létre Szmogmentes torony. A telepítés az otthoni légtisztító elvén működik, de továbbfejlesztett üzemmódban: egy óra alatt 30 köbmétert tud kezelni. A torony természetesen nem képes korrigálni az egész város helyzetét, de egy parkban vagy egy forgalmas téren tökéletesen tiszta levegőjű kis terület kialakítására igen. A Smog Free Tower már járt Dél-Koreában, Kínában, Mexikóban és számos más országban. Útja Rotterdamban kezdődött. Egyébként az összegyűjtött szmogból a cég létre ékszergyűrűk, vagy inkább a kő a számukra egy átlátszó kocka, amiben egy kisebb fekete kocka van elrejtve. Korábban a projekt fejlesztésének támogatására megvásárolhatták őket, de a készlet elfogyott - most már valóban láthatóak a gyűrűk a múzeumokban, köztük a Zürichi Nemzeti Múzeumban és az Amszterdami Városi Múzeumban.
3. Viaszmolyok tenyésztése műanyagok újrahasznosítására
A műanyag erős és tartós anyag, amelyet mindenhol használnak. De stabilitásának kellemetlen következményei is vannak: önmagában ő lebomlik több száz év. És még ebben az időszakban is nehéz a műanyagnak teljesen eltűnnie: a folyamat során mikrorészecskék maradnak, amelyek behatolnak a talajba, a vízbe és a levegőbe, majd az élő szervezetek testébe. Beleértve az embert is: felnőttek tüdejében, májában, veséjében, sőt újszülöttek méhlepényében is megtalálhatóak már. Ugyanakkor a műanyaghulladék mennyisége folyamatosan növekszik: minden évben a bolygó szemétlerakóiban hozzáadva mintegy 400 millió tonna.
Még nem lehet teljesen elhagyni ezt az anyagot, de a probléma megoldása lehet a kiváló minőségű feldolgozás. Szokatlan eszköz ehhez a feladathoz megtalált Jurij Melnyikov, a Szkolkovói gimnázium hetedik osztályos tanulója. A tanuló javasolja, hogy a műanyaghulladék megsemmisítését a viaszmolyokra bízzák. Ez a rovar nagyon szeret viaszt enni, de polietilént is fogyaszthat, ami az emésztés során alkohollá alakítja. Jurij biológiatanárával együtt már tesztelte az ötletét: egy speciálisan tenyésztett lepkölárva populáció sikeresen evett a Velikiye Lukiban található műanyag-újrafeldolgozó üzem hulladékmaradványain. Melnikov a Startup Village 2023 konferencián mutatta be idei fejlesztéseit. Szeptemberben megkapta a skolkovói rezidens státuszt, az „Eat Polymer” nevű projekt teljes értékű startup lett, és most arra készül, hogy szabadalmi támogatást kapjon.
4. Műanyagszerű anyag üvegházhatású gázokból a levegő tisztítására
Egy másik megoldás a bolygó műanyaggal való túltelítettségének problémájára a környezetbarát alternatívák. Sok kutató keres ilyen anyagokat. Az egyik szokatlan lehetőség az amerikai Newlight Technologies cég fejlesztése - AirCarbon. Ez egy polihidroxi-butirát gyanta, amelyet szó szerint a levegőből hoznak létre. A technológia a következő:
- Először a fejlesztők gyűjt metán, az egyik üvegházhatású gáz, olyan helyeken, ahonnan gyakran kerül a légkörbe - energiatermelő üzemek, hulladéklerakók, víztisztító telepek.
- Ezután levegővel, vízzel és egy speciális biokatalizátorral együtt reaktorba helyezik.
- A katalizátor ebből a keverékből oxigént, hidrogént és szenet von ki, majd hőre lágyuló polimer molekulává forrasztja őket.
Így az AirCarbon két problémával küzd egyszerre: a légszennyezés és a rengeteg műanyag ellen. Az anyag valódi alkalmaz vékony polietilén fólia és nagyméretű műanyag alkatrészek vagy akár szövetek készítésére is. A lényeg az, hogy életciklusának minden szakaszában „zöld” legyen, mivel természetesen bomlik.
5. Hatalmas hálózat az óceán megtisztítására a szeméttől
A műanyag nemcsak a szemétlerakókban halmozódik fel, hanem a világ óceánjaiban is. Minden évben a vízben kiderül mintegy 8-10 millió tonna palack, zacskó és egyéb ebből az anyagból készült hulladék. Az ilyen szennyezés károsítja a halak, az állatok és általában a természet életét.
Az egyik módja annak, hogy megtisztítsuk az óceánt a törmeléktől, ha hálót állítunk fel, hogy elkapja. Ez a módszer 2012 felajánlott Boyan Slat holland feltaláló beszél a TEDx-en. Akkor még csak érettségizett, és személyes tapasztalata késztette arra, hogy érdeklődjön ez iránt. Görögországi nyaralása közben a srác búvárkodott, és elcsodálkozott, hogy több műanyagot látott, mint halat. Slatnak nem tetszett a speciális edények és a palackok célzott befogására szolgáló mechanizmusok alkalmazása, mert ezek nemcsak előnyösek, hanem károsak is. És azt javasolta magának az óceánnak, vagy inkább az áramlásának a segítségét: azonosítsa azokat a pontokat, ahol a szemét felhalmozódik, helyezzen el egy U-alakú akadályt egy hálóval, majd várjon.
Slat ötletét először nem értékelték, de nem adta fel, és hat hónappal később saját céget alapított. Az óceántisztítás. És a dolgok felpörögtek: 2013-ban az ötlet elterjedt, a projekt csapatot szerzett, és közösségi finanszírozáson keresztül kapott támogatást. Az első szemétvadászat 2021-ben zajlott. Azóta a projekt több száz tonna palackot, konténert és egyéb tárgyat fogott ki. A hálózatokat egyébként az óceán lakóira való odafigyeléssel fejlesztették ki. A kis állatok, mint például a plankton, könnyen átúsznak a cellákon, de a nagyokat telepítették speciális mechanizmusok, amelyek figyelmeztető jelzéseket adnak arra, hogy másikba kell költözni irány. Ha egy delfin vagy fóka hirtelen beúszik a hálóba, hőkamerák jelzik ezt, és a szervezők segítenek az állatoknak kiszabadulni a mentőnyílásokon keresztül.
6. Átlátszó anyag napelem funkcióval az áram megtakarítása érdekében
Az állomásokon használt klasszikus villamosenergia-források, mint például a szén, a gáz vagy az olaj, jelentős károkat okoznak a környezetnek. 1 GWh-ért ők kioszt 490-820 tonna üvegházhatású gáz. Az olyan kimeríthetetlen erőforrások, mint a Nap, sokkal biztonságosabbak – itt csak 5 tonna. Összegyűjteni és A sugaraiból származó energia feldolgozásához általában síklemezes félvezető akkumulátorokat használnak, amelyek telepíthetők a tetőkön. Az ilyen eszközök gyakran fekete színűek, így külsőleg meglehetősen észrevehetők. De van egy esztétikusabb módja a napenergia befogadásának - egy átlátszó lumineszcens szoláris koncentrátor. Így 2014-ben fejlett A Michigani Egyetem kutatói. A tudósok olyan biomolekulákat adtak hozzá, amelyek képesek összegyűjteni a napsugarakból származó energiát, majd elektromossággá alakítani. Egy ilyen akkumulátor felszerelhető házak és autók ablakaira, vagy akár okostelefonok képernyőjére is.
Hasonló ötletet használ a kaliforniai Ubiquitous Energy cég is. Fotovoltaikus anyagukat nevezték el UE Power. Az ilyen bevonattal ellátott ablakok már megvannak telepítve néhány épületben, beleértve a Redwood Cityben található Ubiquitous Energy irodát és a japán Nippon Sheet Glass Co. üvegipari vállalatot. Northwoodban (Ohio).