海藻
人類がエネルギー貯蔵量の減少に対抗し始めている方法の 1 つは、
未来の燃料源の一つは藻類は、太陽光をエネルギーに変換して油として貯蔵する小さな水生生物です。世界中の科学者やエンジニアが真核生物の最高の菌株を研究し、最も効率的な農法を開発しています。
この急速な生産の可能性が組み合わされています無限の量のバイオマスを生産する可能性があると、理論的に無限のエネルギー源につながります。とにかく、石油、石炭、ガスよりも再生可能であり、その理由はここにあります。
微細藻類は小さな単細胞です海で育ち、光合成によって炭素を捕獲する植物。これらの植物は、かつては先史時代の原油源であり、今日では地殻から抽出されています。数百万年前、開花藻は死んで海底に沈みました。やがて、地殻の高圧と高温により、微細藻類の残骸が原油に変わりました。今日、藻類に由来するバイオ燃料は、微細藻類の脂質から油を抽出するために必要な条件を作り出すことによって、このプロセスを加速しようとしています。
藻類は代替エネルギー源は比較的最近のものですが、専門家によると、この技術は非常に有望です。藻類が占める1ヘクタールの水表面積から、年間15万立方メートルのバイオガスを得ることができると言えば十分です。これは、小さな井戸が生成するガスの量とほぼ同じであり、小さな村の生活には十分です。
緑藻は維持が簡単で、速い成長し、光合成のために太陽光のエネルギーを使用する多くの種によって表されます。砂糖であれ脂肪であれ、すべてのバイオマスはバイオ燃料、ほとんどの場合バイオエタノールとバイオディーゼルに変換できます。藻類は、水生環境で成長し、土地資源を必要とせず、生産性が高く、環境に害を及ぼさないため、理想的なエコ燃料です。
このタイプの燃料にはまだ制限があります。
およそ 5 年以上にわたり、2005年以来、アルジェノール、サファイア・エナジー、ソラザイムなどの藻類バイオ燃料会社は数億ドルの民間投資を集め、藻類を化学的に加工することで数十種類の種の生産量を増加できると約束した。化石燃料と競争力のある価格で、数年間にわたって数百万ガロンの燃料を供給できる。藻類燃料の変換は主に原料中の高濃度の脂質、つまりバイオ燃料を作成するために抽出できる脂肪分を含む油分を含む酸分子に基づいています。
約 15 年後、グリーンテクノロジーの世界へ藻類バイオ燃料には興味がなくなった。転換プロセスの開発に多額の費用が費やされたにもかかわらず、化石燃料の価格競争力は言うまでもなく、業界の野心的な生産目標は遠い夢のままです。コストの観点から見ると、2008年と2014年の原油価格の大幅な下落は確かにバイオ燃料の競争力向上に役立たなかったが、技術的な問題も大きな障害となっていることが判明した。脂質抽出のエネルギーバランス、開放池での適切な生育条件の維持、藻類が大規模かつ十分に迅速に光合成するために必要な膨大な量の水、二酸化炭素、肥料の観点から、手に負えない問題が生じています。
火山
マスタリングの主な開発の1つ火山エネルギーは、開始企業であるAltaRockEnergyとDavenportNewberryHoldingsのアメリカ人研究者が所有しています。研究は、米国オレゴン州の休火山で実施されました。塩水は岩の奥深くに汲み上げられました。放射性元素の崩壊と地球の最も熱いマントルのために、内部の温度は非常に高いです。加熱すると、水は蒸気に変わりました。それは発電するタービンに供給されます。
現在までに、まだ2つありますこの技術を使用する発電所を運営しています。 1つはフランスにあり、もう1つはドイツにあります。一般に、米国地質調査所によると、地熱エネルギーは国が必要とする電力の50％を提供できる可能性があります（現在、その貢献はわずか0.3％です）。
火山を使用する別の方法エネルギー生産はアイスランドの研究者によって2009年に提案されました。火山の深さの近くで、彼らは異常に高い温度の地下の貯水池を見つけました。非常にお湯は液体と気体の境界のどこかにあり、特定の温度と圧力でのみ存在します。
マト西火山は2009年に噴火します。米国海洋大気庁の画像提供。クレジット：米国海洋大気庁。
科学者はで同様の何かを生成する可能性があります研究所ですが、そのような水は自然界、つまり地球の腸の中にあることが判明しました。 「臨界温度」の水からは、古典的な方法で沸騰させた水よりも10倍多くのエネルギーを抽出できると考えられています。
さらに、最近の研究では、深海での火山の噴火は、米国全土に電力を供給するのに十分な速度で非常に強力なエネルギーの爆発を生み出す可能性があることを。
長い間、噴火は深海の火山は、陸上の噴火に比べて比較的興味がありません。陸上の火山は、火山灰を環境中に散乱させることによって壮大な噴火を引き起こすことがよくありますが、深海の噴火はゆっくりと動く溶岩流を引き起こすだけであると信じられていました。
ただし、データはリモートで収集されます北東太平洋の深海で有人車両を調査し、リーズ大学の科学者が分析した結果、海底噴火時の火山灰の飛散方法と、海底から上昇する大きくて強力な熱水柱の形成との間に関連性があることが明らかになりました。メガプルームとして知られています。
これらのメガプルームには熱くて濃厚な成分が含まれていますこれは水中の化学物質であり、陸上の火山で見られる大気のプルームと同じように作用し、最初は上向きに、次に外側に広がり、火山灰を運びます。メガプルームのサイズは巨大で、その水量はオリンピックサイズのプール 4,000 万個分に相当します。それらはさまざまな海底火山の上で発見されていますが、その起源は不明のままです。リーズ大学の科学者らによる新しい研究の結果は、溶岩の噴火中にそれらが急速に形成されることを示しています。
研究者たちは数学モデルを開発したこれは、これらの水中噴火による火山灰が火山から数キロメートルまでどのように拡散するかを示しています。彼らは、歴史的な海底噴火による火山灰の構造を利用して、その力学を再構築しました。これは、観測された距離にわたって灰を輸送するのに必要なエネルギー放出率が非常に高く、米国全体が使用する電力に相当することを示した。
論文
ソニーが生んだ日本発の技術細断された紙を砂糖に変換することで発電し、砂糖が燃料として使用されます。プロジェクトの背後にあるチームは、このようなバイオ電池は有害な化学物質や金属を使用していないため、環境に優しいと述べています。
プロセスは酵素の使用に基づいています材料をブドウ糖に分解するためのセルラーゼ。次に、それらは、材料を電子と水素イオンに変換する酸素や他の酵素と結合します。このプロジェクトでは、電子をバッテリーで使用して発電しました。化粧品に一般的に使用されている水と酸性のグルコノラクトンは、副産物として生成されました。
プロジェクトに関与した研究者は比較しましたこれは、シロアリが木材を消化してエネルギーに変換するために使用するメカニズムを備えたプロセスです。彼らの作品は、ウォークマンの音楽プレーヤーにフルーツジュースを使って電力を供給していた以前のプロジェクトに基づいています。
鎖は酵素によって切断され、得られたブドウ糖は、水素イオンと自由電子が放出される酵素の助けを借りて、別のグループの酵素によって処理されます。電子は外部回路を介して送られ、電気を生成します。このようなプラントは、210 x 297 mmの紙1枚の処理中に、1時間あたり約18ワットを生成できると想定されています（6本のAA電池でほぼ同じ量のエネルギーが生成されます）。
この方法は環境にやさしいです：このような「バッテリー」の重要な利点は、金属や有害な化合物がないことです。プロジェクトの発表から何年も経ちましたが、技術はまだ商業化にはほど遠いです。電気はほとんど生成されません。小型のポータブルガジェットに電力を供給するだけで十分です。
一番下の行は何ですか？
人々は化石を主な供給源として使用していますエネルギー。問題は、遅かれ早かれ、理論的には、それらが終了する可能性があるということです。しかし、地球温暖化と気候変動のため、人々はこの瞬間まで生き残れないかもしれません。科学者や愛好家は毎日新しいエネルギー源を探しています。それらのすべてが明白であり、すぐに商業的に成功するわけではありませんが、この方向での作業はすでに進歩しており、私たちの存在を助けることができます。ワイドネットをキャストする時が来ました。
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セルラーゼ-クラスに属する酵素セルロースのβ-グリコシド結合の加水分解を触媒し、グルコースまたはセロビオース二糖を形成する加水分解酵素。それは発芽した穀物、きのこ、多くのバクテリア、そしてまた木を食べる多くの動物に見られます。
グルコノラクトンは、ブドウ糖（とりわけ人体に見られる天然糖）の酸化の結果として得られるポリヒドロキシ酸（PHA）です。
シロアリ、または白アリ、-下目ゴキブリに関連する、不完全な形質転換を伴う社会性昆虫。 「シロアリ」という名前にもかかわらず、彼らはアリではありませんが、多くの点で彼らの生き方は似ています。