6 nevjerojatnih razvoja za rješavanje ekoloških problema
Miscelanea / / November 10, 2023
Recikliranje plastike uz pomoć moljaca, filtriranje zraka od smoga ogromnim pročistačem i drugi neobični prijedlozi koji mogu učiniti svijet zelenijim.
1. Sakupljač magle za proizvodnju pitke vode
Nemaju svi pristup čistoj pitkoj vodi. Sad iz ovoga patiti 771 milijun ljudi, odnosno otprilike svaki deseti stanovnik Zemlje. Istraživači sugeriraju da će se zbog klimatskih promjena situacija samo pogoršati: do 2025. godine 50% svjetskog stanovništva bit će u područjima s nedostatkom vode.
Jedno od rješenja ovog problema mogli bi biti hvatači magle. Na primjer, CloudFisher, koju je razvila The Water Foundation zajedno s njemačkim industrijskim dizajnerom Peterom Trautweinom. Izvana, ova instalacija podsjeća na reklamni banner - čelični okvir s nosačima, na koji se lijepi fina mrežasta trodimenzionalna mreža. Ona je odgovorna za skupljanje vode. Propuštajući maglu kroz nju, mreža hvata kapljice i zatim ih šalje u rezervoar. Takve strukture mogu se postaviti nekoliko u nizu.
CloudFisher je moguće koristiti na bilo kojem mjestu gdje je magla uobičajena, uključujući planine. Hvatač vode se ne boji vjetra - može izdržati i brzinu protoka od 120 km/h. Inače, instalacija je testirana na visini: 2013. godine postavljena je na vrh Butmezgid u Maroku. Testovi su pokazali da je hvatač magle sposoban prikupiti do 600 litara apsolutno čiste vode u jednom danu.
2. Toranj za pročišćavanje zraka za smog
Smog je uobičajena pojava u gradovima. On pojavljuje se zbog korištenja goriva u tvornicama i transportu, požara i izgradnje. Sastoji se od finih čestica, ugljičnog monoksida, čađe i drugih štetnih elemenata.
Originalno rješenje za čišćenje prostora od smoga predložio je nizozemski dizajner Daan Roosegaard. Zajedno sa svojim timom pokrenuo je Projekt bez smoga i napravio toranj od sedam metara Toranj bez smoga. Instalacija radi na principu kućnog pročišćivača zraka, ali u pojačanom režimu: može obraditi 30 kubičnih metara u sat vremena. Toranj, naravno, nije sposoban ispraviti situaciju u cijelom gradu, ali je sasvim sposoban stvoriti mali prostor sa savršeno čistim zrakom u parku ili prometnom trgu. Smog Free Tower već je posjetio Južnu Koreju, Kinu, Meksiko i niz drugih zemalja. Njezino putovanje počelo je u Rotterdamu. Usput, od prikupljenog smoga tvrtka stvorio prstenje za nakit, odnosno kamen za njih je prozirna kocka unutar koje se krije manja crna kockica. Prethodno su se mogli kupiti kako bi se podržao razvoj projekta, ali zalihe su istekle - sada se prstenje zapravo može vidjeti u muzejima, uključujući Nacionalni muzej u Zürichu i Gradski muzej u Amsterdamu.
3. Uzgoj voskovih moljaca za recikliranje plastike
Plastika je čvrst i izdržljiv materijal koji se koristi posvuda. Ali njegova stabilnost ima i neugodne posljedice: na svoju ruku on razgrađuje se stotinama godina. A čak i u tom razdoblju plastika teško može potpuno nestati: pritom ostaju mikročestice koje prodiru u tlo, vodu i zrak, a potom i u tijela živih organizama. Uključujući i ljude: već su pronađeni u plućima, jetri, bubrezima odraslih pa čak i u placenti novorođenčadi. Istodobno, količina plastičnog otpada stalno raste: svake godine na odlagalištima planeta dodaje se oko 400 milijuna tona.
Još nije moguće potpuno napustiti ovaj materijal, ali rješenje problema može biti njegova visokokvalitetna obrada. Neobičan alat za ovaj zadatak pronađeno učenik sedmog razreda gimnazije Skolkovo Yuri Melnikov. Student predlaže da se uništavanje plastičnog otpada povjeri voskovim moljcima. Ovaj kukac voli jesti vosak, ali također može konzumirati polietilen, pretvarajući ga u alkohol tijekom probave. Zajedno sa svojim profesorom biologije, Yuri je već testirao svoju ideju: posebno uzgojena populacija ličinki moljaca uspješno je jela na ostacima otpada iz tvornice za recikliranje plastike u Velikiye Luki. Melnikov je ove godine predstavio svoj razvoj na konferenciji Startup Village 2023. U rujnu je dobio status rezidenta Skolkova; projekt pod nazivom "Eat Polymer" postao je punopravni startup i sada se priprema za dobivanje potpore za patent.
4. Plastični materijal od stakleničkih plinova za pročišćavanje zraka
Još jedno rješenje problema prezasićenosti planeta plastikom su ekološki prihvatljive alternative. Mnogi istraživači tragaju za takvim materijalom. Jedna od neobičnih opcija je razvoj američke tvrtke Newlight Technologies - AirCarbon. Ovo je polihidroksibutiratna smola koja se stvara doslovno iz ničega. Tehnologija je sljedeća:
- Prvo programeri prikupiti metan, jedan od stakleničkih plinova, na mjestima s kojih često ulazi u atmosferu – energetska postrojenja, odlagališta otpada, postrojenja za pročišćavanje vode.
- Zatim se stavlja u reaktor zajedno sa zrakom, vodom i posebnim biokatalizatorom.
- Katalizator izdvaja kisik, vodik i ugljik iz ove mješavine, a zatim ih lemi u molekulu termoplastičnog polimera.
Tako se AirCarbon bori s dva problema odjednom: onečišćenjem zraka i obiljem plastike. Materijal je pravi primijeniti za izradu tanke polietilenske folije i velikih plastičnih dijelova ili čak tkanina. Glavna stvar je da je "zelen" u svim fazama svog životnog ciklusa, jer se prirodno razgrađuje.
5. Ogromna mreža za čišćenje oceana od smeća
Plastika se nakuplja ne samo na odlagalištima, već iu svjetskim oceanima. Svake godine u vodi ispada oko 8-10 milijuna tona boca, vrećica i ostalog otpada od ovog materijala. Takvo onečišćenje šteti životu riba, životinja i prirode općenito.
Jedan od načina da se ocean očisti od krhotina je postavljanje mreže za njihovo hvatanje. Ova metoda je 2012 ponudio Nizozemski izumitelj Boyan Slat govori na TEDx-u. Tada je bio tek maturant, a osobno ga je iskustvo potaknulo da se zainteresira za ovo pitanje. Dok je bio na odmoru u Grčkoj, tip je ronio i zaprepastio se vidjevši više plastike nego ribe. Slatu se nije svidjela upotreba posebnih posuda i mehanizama za ciljano hvatanje boca, jer bi bili ne samo korisni, već i štetni. I predložio je upotrijebiti pomoć samog oceana, točnije njegove struje: identificirati točke na kojima se nakuplja smeće, tamo postaviti barijeru u obliku slova U s mrežom, a zatim samo čekati.
Slatova ideja u početku nije bila cijenjena, no on nije odustajao i šest mjeseci kasnije pokrenuo je vlastitu tvrtku Čišćenje oceana. I stvari su krenule: 2013. ideja je postala viralna, projekt je dobio tim i dobio sredstva putem crowdfundinga. Prvi lov na smetlare održan je 2021. Od tada je projekt uhvatio nekoliko stotina tona boca, spremnika i drugih predmeta. Inače, mreže su razvijene s brigom za stanovnike oceana. Male životinje poput planktona mogu lako plivati kroz stanice, ali za velike su instalirane posebni mehanizmi koji daju signale upozorenja o potrebi da se presele u drugu smjer. Ako dupin ili tuljan iznenada uplivaju u mrežu, termokamere će to prijaviti, a organizatori će pomoći životinjama da se oslobode kroz otvore za spašavanje.
6. Prozirni materijal s funkcijom solarne ploče za uštedu električne energije
Klasični izvori električne energije koji se koriste u postajama, poput ugljena, plina ili nafte, značajno štete okolišu. Za 1 GWh oni dodijeliti od 490 do 820 tona stakleničkih plinova. Neiscrpni resursi poput Sunca puno su sigurniji – brojka je ovdje samo 5 tona.Prikupiti i za obradu energije iz njegovih zraka obično koriste ravne poluvodičke baterije koje instaliraju na krovovima. Takvi uređaji su često crni, pa su izvana prilično uočljivi. Ali postoji estetskiji način primanja sunčeve energije - prozirni luminiscentni solarni koncentrator. Ovako 2014 razvijena Istraživači Sveučilišta u Michiganu. Znanstvenici su mu dodali biomolekule koje mogu prikupljati energiju sunčevih zraka i zatim je pretvarati u električnu energiju. Takva se baterija može postaviti na prozore kuća i automobila, pa čak i na zaslone pametnih telefona.
Sličnu ideju koristi i kalifornijska tvrtka Ubiquitous Energy. Nazvali su svoj fotonaponski materijal UE snaga. Prozori s ovim premazom već su instaliran u nekim zgradama, uključujući ured Ubiquitous Energy u Redwood Cityju i japansku tvrtku za staklo Nippon Sheet Glass Co. u Northwoodu (Ohio).