Innovatsiyalar uchun issiq iqlim. Global isishga qarshi kurash texnologiyani rivojlantiradi

Iqlim o'zgarishi eng ko'p tilga olinadigan global tahdidlardan biridir. Ishonch bilan aytishimiz mumkinki, hozirgi vaqtda rivojlangan mamlakatlarda yaratilayotgan, qurilayotgan, qurilayotgan va rejalashtirilayotgan deyarli hamma narsa global isish va issiqxona gazlari emissiyasi muammosini keng miqyosda hisobga oladi.

Ehtimol, hech kim iqlim o'zgarishi muammosining ommaviyligi, jumladan, yangi texnologiyalarning rivojlanishiga kuchli turtki bo'lganini inkor etmaydi. Quyosh panellari samaradorligining navbatdagi rekordi, shamol tegirmonlarini takomillashtirish yoki qayta tiklanadigan manbalardan energiyani saqlash va tarqatishning aqlli usullarini izlash haqida biz ko'p marta yozganmiz va yozamiz.

Bir necha bor tilga olingan Iqlim o'zgarishi bo'yicha hukumatlararo panel (IPCC) ma'lumotlariga ko'ra, biz asosan issiqxona gazlari chiqindilarining ko'payishi va atmosferada issiqxona gazlari kontsentratsiyasining oshishi bilan bog'liq bo'lgan isinish tizimi bilan shug'ullanmoqdamiz. IPCC tomonidan baholangan model natijalari shuni ko'rsatadiki, isishni 2 ° C dan kamroq darajada cheklash imkoniyatiga ega bo'lish uchun global emissiya 2020 yilgacha eng yuqori cho'qqiga chiqishi va 50 yilga kelib 80-2050% darajasida saqlanishi kerak.

Mening boshimda nol emissiya bilan

Texnologik yutuqlar, keling, kengroq qilib aytaylik, “iqlimdan xabardorlik”, birinchi navbatda, energiya ishlab chiqarish va iste'mol qilish samaradorligichunki energiya sarfini kamaytirish issiqxona gazlari emissiyasiga sezilarli ta'sir ko'rsatishi mumkin.

Ikkinchisi, yuqori salohiyatni qo'llab-quvvatlash, masalan bioyoqilg'i i shamol energiyasi.

Uchinchidan - tadqiqot va texnologik innovatsiyalarkelajakda past uglerodli variantlarni ta'minlash uchun zarur.

Birinchi shart - bu rivojlanish nol emissiya texnologiyalari. Agar texnologiya chiqindilarsiz ishlay olmasa, hech bo'lmaganda chiqarilgan chiqindilar boshqa jarayonlar (qayta ishlash) uchun xom ashyo bo'lishi kerak. Bu biz global isishga qarshi kurashimizni quradigan ekologik tsivilizatsiyaning texnologik shioridir.

Bugungi kunda jahon iqtisodiyoti aslida avtomobilsozlik sanoatiga bog'liq. Mutaxassislar o'zlarining ekologik umidlarini shu bilan bog'laydilar. Ularni emissiyasiz deb aytish mumkin bo'lmasa-da, ular harakatlanadigan joyda chiqindi gazlarni chiqarmaydi. Emissiyalarni in situ nazorat qilish, hatto qazib olinadigan yoqilg'ilarni yoqish haqida gap ketganda ham osonroq va arzonroq hisoblanadi. Shu sababli, so'nggi yillarda innovatsiyalar va elektromobillarni rivojlantirish uchun juda ko'p pul sarflandi - Polshada ham.

Albatta, tizimning ikkinchi qismi ham emissiyasiz bo'lishi eng yaxshisidir - avtomobil tarmoqdan foydalanadigan elektr energiyasini ishlab chiqarish. Biroq, energiyani ga almashtirish orqali bu shartni bosqichma-bosqich bajarish mumkin. Shu sababli, elektr energiyasining katta qismi gidroelektrostantsiyalardan olinadigan Norvegiyada sayohat qiluvchi elektromobil allaqachon nolga yaqin.

Biroq, iqlim haqida xabardorlik chuqurroqdir, masalan, shinalar, avtomobil kuzovlari yoki akkumulyatorlarini ishlab chiqarish va qayta ishlash jarayonlari va materiallari. Bu sohalarda hali ham takomillashtirish uchun imkoniyatlar mavjud, ammo - MT o'quvchilari yaxshi bilishadi - biz deyarli har kuni eshitadigan texnologik va moddiy innovatsiyalar mualliflari atrof-muhitga oid talablar ularning boshlarida chuqur ildiz otgan.

Xitoyda 30 qavatli modulli bino qurilishi

Ular iqtisodiy va energiya hisob-kitoblarida transport vositalari kabi muhimdir. bizning uylarimiz. Global Iqtisodiy va Iqlim Komissiyasi (GCEC) hisobotlariga ko'ra, binolar dunyodagi energiyaning 32 foizini iste'mol qiladi va issiqxona gazlari chiqindilarining 19 foiziga javobgardir. Bundan tashqari, dunyoda qolgan chiqindilarning 30-40 foizi qurilish sektoriga to‘g‘ri keladi.

Qurilish sanoati yashil innovatsiyalarga qanchalik muhtojligini ko'rishingiz mumkin. Ulardan biri, masalan, modulli qurish usuli z prefabrik elementlar (garchi, ochig'ini aytganda, bu o'nlab yillar davomida ishlab chiqilgan yangilik bo'lsa ham). Broad Groupga Xitoyda o'n besh kun ichida 30 qavatli mehmonxona qurishga imkon bergan usullar (2), ishlab chiqarishni optimallashtirish va atrof-muhitga ta'sirini kamaytirish. Misol uchun, qurilishda deyarli 100% qayta ishlangan po'latdan foydalaniladi, zavodda 122 modul ishlab chiqarilishi qurilish chiqindilari miqdorini sezilarli darajada kamaytirdi.

Quyoshdan ko'proq foydalaning

Oksford universitetining britaniyalik olimlarining o'tgan yilgi tahlillari shuni ko'rsatdiki, 2027 yilga kelib, dunyoda iste'mol qilinadigan elektr energiyasining 20 foizi fotovoltaik tizimlardan olinishi mumkin (3). Texnologik taraqqiyot va ommaviy foydalanishdagi to'siqlarni engib o'tish shuni anglatadiki, shu tarzda ishlab chiqarilgan elektr energiyasining narxi shunchalik tez pasaymoqdaki, u tez orada an'anaviy manbalardan olinadigan energiyadan arzonroq bo'ladi.

80-yillardan beri fotovoltaik panellar narxi yiliga taxminan 10% ga kamaydi. Tadqiqotlar hali ham takomillashtirilmoqda hujayra samaradorligi. Jorj Vashington universiteti olimlarining 44,5% samaradorlik bilan quyosh batareyasini qurishga muvaffaq bo'lgan yutug'i bu boradagi so'nggi hisobotlardan biridir. Qurilma fotovoltaik kontsentratorlardan (PVX) foydalanadi, ularda linzalar quyosh nurlarini 1 mm dan kam maydonga ega hujayraga qaratadi.², va bir nechta o'zaro bog'langan hujayralardan iborat bo'lib, ular birgalikda quyosh nurlari spektridan deyarli barcha energiyani oladi. Ilgari, shu jumladan. Sharp quyosh batareyalarida 40% dan ortiq samaradorlikka erishishga muvaffaq bo'ldi - shunga o'xshash texnika - panellarni panelga tushadigan yorug'likni yo'naltiruvchi Fresnel linzalari bilan jihozlash.

Quyosh katta shaharda "ushlangan"

Quyosh panellarini samaraliroq qilishning yana bir g'oyasi quyosh nurini panellarga tegmasdan oldin bo'lishdir. Gap shundaki, spektrning alohida ranglarini idrok etish uchun maxsus ishlab chiqilgan hujayralar fotonlarni samaraliroq “to‘plashi” mumkin edi. Kaliforniya Texnologiya Instituti universitetining ushbu yechim ustida ishlayotgan olimlari quyosh panellari uchun 50 foizlik samaradorlik chegarasidan oshib ketishga umid qilmoqda.

Yuqori koeffitsientga ega energiya

Qayta tiklanadigan energiya manbalarini rivojlantirish bilan bog'liq holda, deb ataladigan narsalarni rivojlantirish bo'yicha ishlar olib borilmoqda. aqlli energiya tarmoqlari -. Qayta tiklanadigan energiya manbalari taqsimlangan manbalar, ya'ni. birlik quvvati odatda 50 MVt dan kam (maksimal 100), energiyaning oxirgi qabul qiluvchisi yaqinida o'rnatiladi. Biroq, energiya tizimining kichik maydonida etarlicha ko'p manbalar tarqalgan va tarmoqlar tomonidan taqdim etilgan imkoniyatlar tufayli ushbu manbalarni operator tomonidan boshqariladigan bitta tizimga birlashtirish foydali bo'ladi.virtual elektr stantsiyasi ». Uning maqsadi taqsimlangan ishlab chiqarishni yagona mantiqiy ulangan tarmoqqa jamlash, elektr energiyasi ishlab chiqarishning texnik va iqtisodiy samaradorligini oshirishdan iborat. Energiya iste'molchilariga yaqin joyda joylashgan taqsimlangan ishlab chiqarish mahalliy yoqilg'i resurslaridan, jumladan bioyoqilg'i va qayta tiklanadigan energiyadan, hatto shahar chiqindilaridan ham foydalanishi mumkin.

Bu virtual elektr stantsiyalarini yaratishda muhim rol o'ynashi kerak. energiya saqlash, energiya ishlab chiqarishni iste'molchi talabidagi kundalik o'zgarishlarga moslashtirishga imkon beradi. Odatda, bunday rezervuarlar batareyalar yoki superkondensatorlardir. Nasosli saqlash elektr stantsiyalari ham xuddi shunday rol o'ynashi mumkin. Energiyani, masalan, eritilgan tuzda yoki vodorodni elektrolitik ishlab chiqarishdan foydalanishda saqlashning yangi texnologiyalarini ishlab chiqish bo'yicha jadal ishlar olib borilmoqda.

Qizig'i shundaki, amerikalik uy xo'jaliklari bugungi kunda 2001 yildagidek elektr energiyasini iste'mol qiladilar. Bular 2013 va 2014-yillar bo'yida e'lon qilingan energiya boshqaruvi uchun mas'ul mahalliy hukumatlarning ma'lumotlaridir, deb xabar beradi Associated Press. Agentlik keltirgan ekspertlarning fikricha, bu, asosan, yangi texnologiyalar, tejamkorlik va maishiy texnikaning energiya samaradorligini oshirish bilan bog‘liq. Maishiy texnika ishlab chiqaruvchilar assotsiatsiyasi ma'lumotlariga ko'ra, 2001 yildan beri AQShda keng tarqalgan konditsioner qurilmalarning o'rtacha energiya iste'moli 20% ga kamaydi. Barcha maishiy texnikalarning quvvat sarfi bir xil darajada kamaydi, jumladan, eski jihozlarga qaraganda 80% gacha kamroq energiya sarflaydigan LCD yoki LED displeyli televizorlar!

AQSh hukumat idoralaridan biri zamonaviy tsivilizatsiyaning energiya balansini rivojlantirishning turli stsenariylarini taqqoslagan tahlilni tayyorladi. Iqtisodiyotning IT-texnologiyalar bilan to'yinganligini bashorat qilgan holda, 2030 yilga borib faqat AQShda energiya sarfini 600 megavatt quvvatga ega o'ttizta elektr stansiyasi ishlab chiqaradigan elektr energiyasiga teng miqdorda kamaytirish mumkin bo'ldi. Biz buni tejamkorlik bilan bog'laymizmi yoki umuman olganda, Yerning atrof-muhit va iqlimi bilan bog'liqmi, muvozanat juda ijobiy.