Clima caldu per l'innuvazione. A lotta contru u riscaldamentu glubale avanza a tecnulugia

U cambiamentu climaticu hè una di e minacce glubale più frequentemente citate. Pudemu sicuru di dì chì oghje quasi tuttu ciò chì hè creatu, custruitu, custruitu è ​​pianificatu in i paesi sviluppati piglia in contu u prublema di u riscaldamentu glubale è l'emissioni di gasi di serra à grande scala.

Probabilmente nimu ùn nigà chì a publicità nantu à u prublema di u cambiamentu climaticu hà purtatu, frà altre cose, à un forte impetu per u sviluppu di e tecnulugia novi. Avemu scrittu è scriveremu parechje volte nantu à novi registri per l'efficienza di i pannelli solari, a migliione di e turbine eoliche, o a ricerca di metudi intelligenti per l'almacenamiento è a distribuzione di energia da fonti rinnuvevuli.

Sicondu u Panel Intergovernmental Intergovernmental on Climate Change (IPCC) ripetutamente citatu, avemu trattatu di un sistema climaticu di riscaldamentu, chì hè principalmente causatu da l'aumentu di l'emissioni di gas di serra è di l'aumentu di a concentrazione di gasi di serra in l'atmosfera. I mudelli valutati da l'IPCC suggerenu chì per avè una chance di limità u riscaldamentu à micca più di 2 ° C, l'emissioni glubale deve esse culminate prima di u 2020 è dopu esse mantinute à 50-80% per u 2050.

Cù zero emissioni in mente

I sviluppi tecnologichi guidati da - chjamemu più largamente - "a cuscenza di u clima" sò, prima, un enfasi in efficienza di pruduzzione è cunsumu d'energiacum'è a riduzione di l'energia utilizata pò avè un impattu significativu nantu à l'emissioni di gasi di serra.

U sicondu hè u sustegnu per un altu potenziale, cum'è biocarburante i energia eolica.

terzu - ricerca è innovazione tecnologicanecessariu per assicurà l'opzioni à bassa carbonu per u futuru.

U primu imperativu hè u sviluppu tecnulugia di emissioni zero. Se a tecnulugia ùn pò operà senza emissioni, almenu i rifiuti emessi deve esse una materia prima per altri prucessi (riciclamentu). Questu hè u mottu tecnologicu di una civilisazione ecologica nantu à quale basamu a nostra lotta contru u riscaldamentu glubale.

Oghje, l'ecunumia mundiale dipende da l'industria di l'automobile. I sperti pinsanu e so ecu-speranze nantu à questu. Ancu s'ellu ùn si pò micca dì chì sò senza emissioni, certamenti ùn emettenu micca gasi di scarico in u locu induve si movenu. U cuntrollu di emissioni in situ hè cunsideratu più faciule è più prezzu, ancu quandu si tratta di brusgià i combustibili fossili. Hè per quessa chì assai soldi sò stati spesi in l'innuvazione è u sviluppu di i veiculi elettrici in l'ultimi anni - ancu in Pulonia.

Di sicuru, hè megliu per a seconda parte di u sistema per esse senza emissioni - a generazione di l'electricità chì a vittura usa da a reta. Tuttavia, sta cundizione pò esse cumpletata gradualmente cambiendu l'energia à . Dunque, una vittura elettrica chì viaghja in Norvegia, induve a maiò parte di l'electricità vene da e centrali idroelettriche, hè digià vicinu à emissioni zero.

Tuttavia, a cuscenza di u clima hè più profonda, per esempiu in i prucessi è i materiali per a produzzione è u riciclamentu di pneumatici, carrozzerie o batterie. Ci hè sempre spaziu per migliurà in questi spazii, ma - cum'è i lettori di MT sanu assai bè - l'autori di l'innuvazioni tecnulogichi è materiali, chì avemu intesu parlà quasi ogni ghjornu, anu esigenze ambientali assai arradicate in i so capi.

Custruzzione di un edifiziu modulare di 30 piani in Cina

Sò cusì impurtanti in i calculi ecunomichi è energetichi cum'è i veiculi. e nostre case. Sicondu i rapporti di a Cummissione Globale di l'Ecunumia è u Clima (GCEC), l'edificazioni cunsumanu 32% di l'energia di u mondu è sò rispunsevuli di 19% di l'emissioni di gas di serra. Inoltre, u settore di a custruzzione cuntene 30-40% di i rifiuti di u mondu.

Pudete vede quantu l'industria di a custruzione hà bisognu di l'innuvazione verde. Unu di elli hè, per esempiu, u metudu di custruzzione modulari z elementi prefabbricati (Ancu se, francamente, questu hè una innovazione di decennii in a creazione). I metudi chì permettenu à Broad Group di custruisce un hotel di 30 piani in Cina in quindici ghjorni (2), permettenu di ottimisà a produzzione è riduce l'impattu ambientale. Per esempiu, quasi 100% azzaru riciclatu hè stata utilizata in a custruzzione, è a produzzione di moduli 122 in a pianta hà riduciutu significativamente a quantità di rifiuti di custruzzione.

Fate più fora di u sole

Cum'è mostratu l'annu passatu da i scientisti britannichi di l'Università di Oxford, per u 2027, finu à u 20% di l'electricità di u mondu puderia vene da sistemi fotovoltaici (3). L'avanzati tecnulugichi più a superazione di l'ostaculi à l'usu di massa significanu chì u costu di l'electricità generata in questu modu hè cascatu cusì rapidamente chì sarà prestu più prezzu di l'energia da fonti cunvinziunali.

Dapoi l'anni 80, i prezzi di i pannelli fotovoltaici sò cascati da circa 10% annu. A ricerca hè sempre in corso per migliurà efficienza cellulare. Unu di l'ultimi rapporti in questa zona hè infurmazione nantu à u successu di i scientisti di l'Università George Washington, chì hà sappiutu di custruisce un pannellu solare cù una efficienza di 44,5%. U dispusitivu usa concentratori fotovoltaici (PVC), in quale lenti focalizzanu i raghji di u sole nantu à una cellula cù una zona di menu di 1 mm.², è custituitu di parechje cellule interconnesse chì inseme catturà quasi tutta l'energia da u spettru di u sole. Prima, incl. Sharp hà sappiutu ottene una efficienza di cellula solare di più di 40% utilizendu una tecnica simile - equipendu i pannelli cù lenti Fresnel, chì focalizanu a luce chì colpisce u pannellu.

U sole hè "catturatu" in a grande cità

Un'altra idea per aumentà l'efficienza di i pannelli solari hè di split the sunlight before it hits the panels. U fattu hè chì e cellule cuncepite specificamente per a percepzione di i culori individuali di u spettru puderanu "cullerà" fotoni più efficaci. I scientisti di l'Istitutu di Tecnulugia di California in i Stati Uniti chì travaglianu nantu à sta suluzione speranu di superà u sogliu di efficienza di 50 per centu per i pannelli solari.

Energia cù un rapportu più altu

In cunnessione cù u sviluppu di e fonti rinnuvevuli di l'electricità, u travagliu hè in corso per sviluppà u cusì chjamatu. rete di energia intelligente -. E fonti d'energia rinnuvevuli sò fonti distribuiti, i.e. capacità unità hè di solitu menu cà 50 MW (massimu 100), stallati vicinu à u destinatariu energia finali. Tuttavia, cù un numeru abbastanza grande di fonti spargugliati nantu à una piccula zona di u sistema di putenza, è grazia à e capacità offerte da e rete, diventa vantaghju di cumminà sti fonti in un sistema cuntrullatu da l'operatore, creendu "centrale elettrica virtuale ». U so scopu hè di cuncentrazione di a generazione distribuita in una rete logicamente cunnessa, aumentendu l'efficienza tecnica è ecunomica di a pruduzzione elettrica. A generazione distribuita, situata in prossimità di i cunsumatori d'energia, pò ancu aduprà risorse di carburanti lucali, cumpresi i biocarburanti è l'energia rinnuvevuli, è ancu i rifiuti municipali.

Questu duverebbe ghjucà un rolu impurtante in a creazione di centrali virtuali. almacenamiento d'energia, chì permette a generazione di energia per esse aghjustata à i cambiamenti di ogni ghjornu in a dumanda di i cunsumatori. Tipicamenti sti reservoirs sò batterie o supercapacitors. E centrali d'energia di almacenamentu pompate ponu ghjucà un rolu simili. Un travagliu intensivu hè in corso per sviluppà novi tecnulugia di almacenamentu d'energia, cum'è u salinu fusu o a produzzione di l'idrogenu elettroliticu.

Curiosamente, e famiglie americane utilizanu a listessa quantità di elettricità oghje cum'è in u 2001. Quessi sò i dati di i guverni lucali rispunsevuli di a gestione di l'energia, publicati à u turnu di 2013 è 2014, rapporti Associated Press. Sicondu i sperti citati da l'agenzia, questu hè principalmente per via di e tecnulugia novi, u risparmiu è l'aumentu di l'efficienza energetica di l'apparecchi domestici. Sicondu l'Associazione di Produttori di Elettrodomestici, u cunsumu mediu di l'energia di l'unità di climatizazione cumuni in i Stati Uniti hè calatu da u 2001% dapoi u 20. U cunsumu d'energia di tutti l'apparecchi domestici hè diminuitu ugualmente, cumpresi i televisori, chì i display LCD o LED cunsumanu finu à 80% menu energia cà l'equipaggiu più vechje!

Una di l'agenzii di u guvernu americanu hà preparatu un analisi in u quale hà paragunatu diversi scenarii per u sviluppu di u bilanciu energeticu di a civilizazione muderna. Da questu, chì predicava una alta saturazione di l'ecunumia cù tecnulugii IT, seguitava chì da 2030, solu in i Stati Uniti era pussibule di riduce u cunsumu d'energia da una quantità uguale à l'electricità generata da trenta centrali di 600 megawatt. Ch'ella attribuemu questu à u risparmiu o, più in generale, à l'ambiente è u clima di a Terra, u bilanciu hè abbastanza pusitivu.