Инновацийн дулаан уур амьсгал. Дэлхийн дулаарлын эсрэг тэмцэл нь технологийг хөгжүүлдэг

Уур амьсгалын өөрчлөлт бол дэлхийн хэмжээнд хамгийн их дурдагддаг аюулуудын нэг юм. Өнөөгийн байдлаар өндөр хөгжилтэй орнуудад бүтээгдэж, барьж, барьж, төлөвлөж байгаа бараг бүх зүйл дэлхийн дулаарал, хүлэмжийн хийн ялгарлын асуудлыг өргөн хүрээнд авч үздэг гэж бид баттай хэлж чадна.

Уур амьсгалын өөрчлөлтийн асуудлыг олон нийтэд сурталчлах нь бусад зүйлсээс гадна шинэ технологи хөгжүүлэхэд хүчтэй түлхэц болсон гэдгийг хэн ч үгүйсгэхгүй байх. Нарны хавтангийн үр ашгийн дараагийн амжилт, салхин турбиныг сайжруулах эсвэл сэргээгдэх эх үүсвэрээс эрчим хүчийг хадгалах, түгээх ухаалаг аргуудыг эрэлхийлэх талаар бид олон удаа бичсэн, бичих болно.

Уур амьсгалын өөрчлөлтийн асуудлаарх Засгийн газар хоорондын зөвлөлөөс (IPCC) удаа дараа иш татсан мэдээлснээр бид хүлэмжийн хийн ялгаралт нэмэгдэж, агаар мандалд хүлэмжийн хийн агууламж нэмэгдэж байгаатай холбоотой уур амьсгалын дулаарлын системтэй тулгарч байна. IPCC-ийн тооцоолсон загварын үр дүнгээс үзэхэд дулаарлыг 2 хэмээс доош хэмжээнд байлгахын тулд дэлхийн ялгарлын хэмжээ 2020 оноос өмнө дээд цэгтээ хүрч, 50 он гэхэд 80-2050% байх ёстой.

Миний толгойд утаа ялгарахгүй

"Уур амьсгалын тухай ойлголт"-оос үүдэлтэй технологийн дэвшлийг илүү өргөнөөр нэрлэе. эрчим хүчний үйлдвэрлэл, хэрэглээний үр ашигУчир нь эрчим хүчний хэрэглээг бууруулах нь хүлэмжийн хийн ялгаруулалтад ихээхэн нөлөөлнө.

Хоёр дахь нь өндөр чадавхийг дэмжих, тухайлбал био түлш i салхины эрчим хүч.

Гуравдугаарт - судалгаа, технологийн шинэчлэлирээдүйд нүүрстөрөгч багатай хувилбаруудыг баталгаажуулах шаардлагатай.

Хамгийн эхний шаардлага бол хөгжил тэг ялгаруулдаг технологи. Хэрэв технологи нь утаа гаргахгүйгээр ажиллах боломжгүй бол ядаж ялгарсан хог хаягдал нь бусад үйл явцын (дахин боловсруулах) түүхий эд байх ёстой. Энэ бол бид дэлхийн дулаарлын эсрэг тэмцлээ барьж буй экологийн соёл иргэншлийн технологийн уриа юм.

Өнөөдөр дэлхийн эдийн засаг үнэндээ автомашины үйлдвэрлэлээс хамааралтай. Мэргэжилтнүүд эко найдвараа үүнтэй холбодог. Хэдийгээр утаагүй гэж хэлж болохгүй ч хөдөлж байгаа газартаа утаа ялгаруулдаггүй нь лавтай. Байшин дахь утааг хянах нь чулуужсан түлш шатаах үед ч илүү хялбар бөгөөд хямд гэж үздэг. Тийм ч учраас сүүлийн жилүүдэд инноваци, цахилгаан тээврийн хэрэгслийг хөгжүүлэхэд маш их мөнгө зарцуулсан - Польшид ч мөн адил.

Мэдээжийн хэрэг, системийн хоёр дахь хэсэг нь утаагүй байх нь хамгийн сайн арга юм - автомашины сүлжээнээс ашигладаг цахилгаан эрчим хүчний үйлдвэрлэл. Гэсэн хэдий ч энергийг -д шилжүүлснээр энэ нөхцөлийг аажмаар биелүүлж болно. Тиймээс цахилгаан эрчим хүчнийхээ ихэнх хэсгийг усан цахилгаан станцаас авдаг Норвегид явж байгаа цахилгаан машин аль хэдийн утааг тэглэх дөхжээ.

Гэсэн хэдий ч цаг уурын талаарх ойлголт нь жишээлбэл, дугуй, машины их бие, батерейг үйлдвэрлэх, дахин боловсруулах процесс, материалд илүү гүнзгийрдэг. Эдгээр чиглэлээр сайжруулах боломж байсаар байгаа ч МТ-ийн уншигчид сайн мэдэж байгаачлан бидний бараг өдөр бүр сонсдог технологийн болон материаллаг шинэчлэлийн зохиогчид байгаль орчны шаардлагыг тэдний толгойд гүн гүнзгий суулгасан байдаг.

Хятадад 30 давхар модульчлагдсан барилга барих

Эдийн засаг, эрчим хүчний тооцоонд машинтай адил чухал ач холбогдолтой. манай байшингууд. Дэлхийн эдийн засаг, цаг уурын комиссын (GCEC) тайланд дурдсанаар дэлхийн эрчим хүчний 32 хувийг барилгууд хэрэглэж, хүлэмжийн хийн ялгаруулалтын 19 хувийг эзэлдэг. Түүнчлэн дэлхийн хэмжээнд үлдсэн хог хаягдлын 30-40 хувийг барилгын салбар эзэлдэг.

Барилгын салбарт ногоон инноваци ямар их хэрэгтэй байгааг харж болно. Тэдгээрийн нэг нь жишээ нь, модульчлагдсан барилгын z арга юм угсармал элементүүд (хэдийгээр илэн далангүй хэлэхэд энэ нь олон арван жилийн турш боловсруулсан шинэлэг зүйл юм). Арван тав хоногийн дотор Broad Group-т Хятадад 30 давхар зочид буудал барих боломжийг олгосон аргууд (2), үйлдвэрлэлийг оновчтой болгож, байгаль орчинд үзүүлэх нөлөөллийг бууруулах. Тухайлбал, барилгын ажилд бараг 100% дахин боловсруулсан ган ашигладаг бөгөөд тус үйлдвэрт 122 модуль үйлдвэрлэснээр барилгын хог хаягдлын хэмжээг эрс багасгасан.

Нарнаас илүү гараарай

Өнгөрсөн жилийн Оксфордын их сургуулийн Британийн эрдэмтдийн хийсэн дүн шинжилгээнээс харахад, 2027 он гэхэд дэлхийн хэрэглээний цахилгаан эрчим хүчний 20 хүртэлх хувийг фотоволтайк системээс гаргаж авах боломжтой (3). Технологийн дэвшил, мөн бөөнөөр ашиглахад саад бэрхшээлийг даван туулах нь ийм аргаар үйлдвэрлэсэн цахилгаан эрчим хүчний өртөг маш хурдан буурч, ердийн эх үүсвэрээс эрчим хүчнээс хямд болно гэсэн үг юм.

80-аад оноос хойш фотоволтайк хавтангийн үнэ жилд 10 орчим хувиар буурчээ. Судалгааг сайжруулсаар байна эсийн үр ашиг. Энэ чиглэлээр гарсан сүүлийн үеийн мэдээнүүдийн нэг бол Жорж Вашингтоны их сургуулийн эрдэмтдийн 44,5%-ийн үр ашигтай нарны зайн хавтанг бүтээж чадсан ололт амжилт юм. Уг төхөөрөмж нь фотоволтайк баяжуулагч (PVC) ашигладаг бөгөөд линз нь нарны туяаг 1 мм-ээс бага талбайтай эсэд төвлөрүүлдэг.², мөн нарны гэрлийн спектрийн бараг бүх энергийг нийлээд өөр хоорондоо холбогдсон хэд хэдэн эсээс бүрддэг. Өмнө нь, орно. Sharp нь ижил төстэй техникийг ашиглан нарны зайн үр ашгийг 40% -иас дээшлүүлж, хавтангууд дээр тусах гэрлийг төвлөрүүлдэг Fresnel линзээр тоноглосон.

Нар их хотод "барьдаг"

Нарны хавтанг илүү үр ашигтай болгох өөр нэг санаа бол нарны гэрлийг хавтан дээр тусахаас өмнө хуваах явдал юм. Спектрийн бие даасан өнгийг мэдрэхийн тулд тусгайлан бүтээсэн эсүүд фотонуудыг илүү үр дүнтэй "цуглуулж" чаддаг нь баримт юм. Энэхүү шийдэл дээр ажиллаж буй Калифорнийн Их Сургуулийн Технологийн Хүрээлэнгийн эрдэмтэд нарны хавтангийн үр ашгийн 50 хувийн босгыг давна гэж найдаж байна.

Илүү өндөр коэффициент бүхий эрчим хүч

Сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэрийг хөгжүүлэхтэй холбогдуулан гээчийг хөгжүүлэх ажил хийгдэж байна. ухаалаг эрчим хүчний сүлжээ -. Сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэрүүд нь тархсан эх үүсвэрүүд, i.e. эрчим хүчний эцсийн хүлээн авагчийн ойролцоо суурилуулсан нэгжийн хүч нь ихэвчлэн 50 МВт-аас бага (хамгийн ихдээ 100). Гэсэн хэдий ч эрчим хүчний системийн жижиг талбайд хангалттай олон тооны эх үүсвэрүүд тархсан бөгөөд сүлжээнүүдийн санал болгож буй боломжуудын ачаар эдгээр эх үүсвэрүүдийг нэг операторын хяналттай системд нэгтгэх нь ашигтай болж, "виртуал цахилгаан станц ». Үүний зорилго нь цахилгаан эрчим хүчний үйлдвэрлэлийн техник, эдийн засгийн үр ашгийг нэмэгдүүлэх, тархсан үйлдвэрлэлийг логик холболттой нэг сүлжээнд төвлөрүүлэх явдал юм. Эрчим хүчний хэрэглэгчдэд ойрхон байрладаг хуваарилагдсан үйлдвэрлэл нь био түлш, сэргээгдэх эрчим хүч зэрэг орон нутгийн түлшний нөөц, тэр байтугай хотын хог хаягдлыг ашиглах боломжтой.

Энэ нь виртуал цахилгаан станцуудыг бий болгоход чухал үүрэг гүйцэтгэх ёстой. эрчим хүчний хадгалалт, эрчим хүчний үйлдвэрлэлийг хэрэглэгчийн эрэлт хэрэгцээний өдөр тутмын өөрчлөлтөд дасан зохицох боломжийг олгодог. Ихэвчлэн ийм усан сан нь батерей эсвэл суперконденсатор юм. Шахуургатай цахилгаан станцууд ижил төстэй үүрэг гүйцэтгэдэг. Эрчим хүч, тухайлбал, хайлсан давс эсвэл устөрөгчийн электролитийн үйлдвэрлэлийг ашиглах шинэ технологийг хөгжүүлэх эрчимтэй ажил хийгдэж байна.

Сонирхуулахад, Америкийн айл өрхүүд өнөөдөр 2001 оныхтой ижил хэмжээний цахилгаан хэрэглэж байна. Эдгээр нь 2013, 2014 оны зааг дээр нийтлэгдсэн эрчим хүчний менежментийг хариуцдаг орон нутгийн засаг захиргааны мэдээлэл юм гэж Associated Press мэдээлэв. Тус агентлагийн иш татсан мэргэжилтнүүдийн үзэж байгаагаар энэ нь шинэ технологи, хэмнэлт, гэр ахуйн цахилгаан хэрэгслийн эрчим хүчний үр ашгийг дээшлүүлэхэд голлон нөлөөлжээ. Гэр ахуйн цахилгаан хэрэгсэл үйлдвэрлэгчдийн холбооны мэдээлснээр 2001 оноос хойш АНУ-д түгээмэл хэрэглэгддэг агааржуулалтын хэрэгслийн дундаж эрчим хүчний хэрэглээ 20%-иар буурсан байна. Хуучин тоног төхөөрөмжөөс 80% хүртэл бага эрчим хүч зарцуулдаг LCD эсвэл LED дэлгэцтэй зурагт зэрэг гэр ахуйн бүх хэрэгслийн цахилгааны хэрэглээ ижил хэмжээгээр буурсан!

АНУ-ын засгийн газрын агентлагуудын нэг нь орчин үеийн соёл иргэншлийн эрчим хүчний тэнцвэрийг хөгжүүлэх янз бүрийн хувилбаруудыг харьцуулсан дүн шинжилгээ хийсэн. Үүнээс үзэхэд эдийн засгийг мэдээллийн технологийн технологиор өндөр ханасан байна гэж таамаглаж байсан бол 2030 он гэхэд зөвхөн АНУ-д эрчим хүчний хэрэглээг 600 мегаваттын гучин цахилгаан станцын үйлдвэрлэсэн цахилгаантай тэнцэх хэмжээгээр бууруулах боломжтой болсон. Үүнийг бид хэмнэлттэй холбон тайлбарлаж байна уу, эсвэл ерөнхийдөө дэлхийн байгаль орчин, уур амьсгалтай холбон тайлбарлаж байна уу, тэнцвэр нь нэлээд эерэг байдаг.