Jūros dumbliai
Vienas iš būdų, kaip žmonija pradeda kovoti su mažėjančiomis energijos atsargomis, yra
Vienas iš ateities kuro šaltinių yradumbliai yra maži vandens organizmai, kurie saulės šviesą paverčia energija ir kaupia kaip aliejų. Mokslininkai ir inžinieriai visame pasaulyje tiria geriausias eukariotinių dumblių padermes ir kuria efektyviausius ūkininkavimo metodus.
Šis greitas gamybos potencialas yra sujungtasgalintis pagaminti begalinį kiekį biomasės, veda prie teoriškai begalinio energijos šaltinio. Šiaip daugiau atsinaujinančių nei nafta, anglis ir dujos, ir štai kodėl.
Mikrodumbliai yra maži, vienaląsčiaiaugalai, kurie auga jūroje ir fotosintezės būdu surenka anglį. Šie augalai kadaise buvo priešistorinis žalios naftos šaltinis, kuris šiandien išgaunamas iš žemės plutos. Prieš milijonus metų žydintys dumbliai nugaišo ir nugrimzdo į jūros dugną. Galų gale dėl aukšto žemės plutos slėgio ir temperatūros mikrodumblių liekanos virto žalia nafta. Šiandien iš dumblių gaunamas biokuras bando pagreitinti šį procesą, sukurdamas sąlygas, reikalingas aliejui išgauti iš mikrodumblių lipidų.
Dumbliai pradėti laikytialternatyvus energijos šaltinis yra palyginti neseniai, tačiau technologija, pasak ekspertų, yra labai perspektyvi. Pakanka pasakyti, kad iš 1 hektaro vandens paviršiaus, kurį užima dumbliai, per metus galima gauti 150 tūkstančių kubinių metrų biodujų. Tai maždaug lygi dujų kiekiui, kurį gamina nedidelis šulinys, ir to pakanka mažo kaimo gyvenimui.
Žaliuosius dumblius lengva prižiūrėti, greitaiauga ir jiems atstovauja daugybė rūšių, kurios fotosintezei naudoja saulės energiją. Visą biomasę, nesvarbu, ar tai būtų cukrus, ar riebalai, galima paversti biokuru, dažniausiai bioetanoliu ir biodyzelinu. Dumbliai yra idealus ekologiškas kuras, nes jie auga vandens aplinkoje ir nereikalauja žemės išteklių, yra labai produktyvūs ir nekenkia aplinkai.
Šios rūšies degalai vis dar turi apribojimų.
Daugiau nei penkerius metus, pradedant maždaugNuo 2005 m. dumblių biokuro įmonės, įskaitant „Algenol“, „Sapphire Energy“ ir „Solazyme“, pritraukė šimtus milijonų dolerių privačiojo sektoriaus investicijų, žadėdamos, kad chemiškai inžineriniai dumbliai gali padidinti dešimčių rūšių gamybą. milijonus galonų degalų per kelerius metus kainomis, konkurencingomis su iškastiniu kuru. Dumblių kuro konversija visų pirma grindžiama didele lipidų koncentracija žaliavoje: riebiomis, aliejaus turinčiomis rūgščių molekulėmis, kurias galima išgauti biokurui gaminti.
Beveik po 15 metų žaliųjų technologijų pasaulispamilo dumblių biokurą. Nepaisant didelių sumų, išleistų kuriant konversijos procesą, ambicingi pramonės tikslai – jau nekalbant apie iškastinio kuro kainų konkurencingumą – tebėra tolima svajonė. Žvelgiant iš sąnaudų perspektyvos, didelis naftos kainų kritimas 2008 ir 2014 m. tikrai nepadėjo biokurui tapti konkurencingesniu, tačiau techninės problemos taip pat pasirodė esąs pagrindinis kliūtis. Iškilo nesudėtingų problemų, susijusių su lipidų gavybos energijos balansu, tinkamų augimo sąlygų palaikymu atviruose tvenkiniuose ir didžiuliais vandens, CO₂ ir trąšų kiekiais, kurių reikia, kad dumbliai galėtų pakankamai greitai fotosintezuoti dideliu mastu.
Ugnikalniai
Vienas iš pagrindinių įsisavinimo pokyčiųVulkaninė energija priklauso amerikiečių tyrėjams iš inicijuojančių bendrovių „AltaRock Energy“ ir „Davenport Newberry Holdings“. Tyrimai buvo atlikti miegančiame ugnikalnyje Oregone, JAV. Sūrus vanduo buvo pumpuojamas giliai į uolas. Dėl radioaktyvių elementų irimo ir karščiausios Žemės mantijos temperatūra interjere yra labai aukšta. Kaitinant vanduo virto garais. Jis tiekiamas į turbiną, kuri gamina elektrą.
Iki šiol vis dar yra duveikiančių jėgainių, kurios naudoja šią technologiją. Vienas yra Prancūzijoje, kitas - Vokietijoje. Apskritai, JAV geologijos tarnybos duomenimis, geoterminė energija potencialiai gali patenkinti 50% šalies elektros poreikio (šiandien jos indėlis yra tik 0,3%).
Kitas ugnikalnių naudojimo būdasenergijos gamybą 2009 metais pasiūlė Islandijos mokslininkai. Netoli ugnikalnių gelmių jie rado požeminį vandens rezervuarą, kurio temperatūra neįprastai aukšta. Labai karštas vanduo yra kažkur ties skysčio ir dujų riba ir egzistuoja tik esant tam tikrai temperatūrai ir slėgiui.
Mato Vakarų ugnikalnis išsiveržė 2009 m.Vaizdas iš Nacionalinės vandenynų ir atmosferos administracijos. Kreditas: Nacionalinė vandenynų ir atmosferos administracija.
Mokslininkai gali sukurti kažką panašauslaboratorijų, tačiau paaiškėjo, kad toks vanduo randamas gamtoje - žemės žarnyne. Manoma, kad iš „kritinės temperatūros“ vandens galima išgauti 10 kartų daugiau energijos nei iš klasikiniu būdu užvirinto vandens.
Be to, neseniai atliktas tyrimas parodėkad ugnikalnių išsiveržimai giliai vandenynuose gali sukelti itin galingus energijos pliūpsnius, kurių pakanka tiekti energiją visoms JAV.
Ilgą laiką buvo manoma, kad išsiveržimaigiliavandeniai ugnikalniai yra palyginti neįdomūs, palyginti su sausumos išsiveržimais. Nors sausumos ugnikalniai dažnai sukelia įspūdingus išsiveržimus, išsklaidydami ugnikalnio pelenus aplinkoje, buvo manoma, kad giliavandeniai išsiveržimai sukelia tik lėtai judančius lavos srautus.
Tačiau duomenys renkami nuotoliniu būduLidso universiteto mokslininkų išanalizuotos pilotuojamos transporto priemonės giliai Ramiojo vandenyno šiaurės rytuose atskleidė ryšį tarp pelenų pasiskirstymo povandeninio laivo išsiveržimų metu ir didelių ir galingų įkaitusio vandens kolonų, kylančių iš vandenyno dugno, susidarymo vadinami megapliukais.
Šiuose megaplumuose yra karštų, sodriųchemikalų vandenyje ir veikia taip pat, kaip atmosferos pliūpsniai, matomi iš sausumos ugnikalnių, iš pradžių plinta aukštyn, o paskui į išorę, kartu su savimi nešdami vulkaninius pelenus. Megaplumių dydis yra milžiniškas, vandens tūris prilygsta keturiasdešimčiai milijonų olimpinio dydžio baseinų. Jie buvo aptikti virš įvairių povandeninių ugnikalnių, tačiau jų kilmė lieka nežinoma. Naujo Lidso universiteto mokslininkų tyrimo rezultatai rodo, kad jie greitai susidaro lavos išsiveržimų metu.
Mokslininkai sukūrė matematinį modelįkuri parodo, kaip šių povandeninių išsiveržimų pelenai pasklinda kelis kilometrus nuo ugnikalnio. Jie panaudojo pelenų struktūrą iš istorinio povandeninio laivo išsiveržimo, kad atkurtų jo dinamiką. Tai parodė, kad energijos išsiskyrimo greitis, reikalingas pelenams transportuoti stebimais atstumais, buvo itin didelis – prilygsta galiai, kurią naudoja visos JAV.
Popierius
Japonijoje „Sony“ sukurta technologijagamina elektros energiją, susmulkintą popierių paversdamas cukrumi, kuris savo ruožtu naudojamas kaip kuras. Projektą vykdanti komanda teigė, kad tokios biologinės baterijos yra nekenksmingos aplinkai, nes jose nenaudojamos kenksmingos cheminės medžiagos ar metalai.
Procesas grindžiamas fermento naudojimuceliuliozės, skirtos medžiagoms skaidyti į gliukozės cukrų. Tada jie sujungiami su deguonimi ir kitais fermentais, kurie paverčia medžiagą elektronais ir vandenilio jonais. Projekte elektronai buvo naudojami naudojant bateriją elektros energijai gaminti. Vanduo ir rūgštinis gliukonolaktonas, dažniausiai naudojamas kosmetikoje, buvo sukurti kaip šalutiniai produktai.
Projekte dalyvavę tyrėjai palyginotai procesas, turintis mechanizmą, kurį termitai naudoja medienai virškinti ir paversti energija. Jų darbas grindžiamas ankstesniu projektu, kurio metu jie naudojo vaisių sultis savo „Walkman“ muzikos grotuvui įjungti.
Grandinę sulaužo fermentai, irgautą gliukozę apdoroja kita fermentų grupė, kurios pagalba išsiskiria vandenilio jonai ir laisvieji elektronai. Elektronai yra nukreipiami per išorinę grandinę elektros energijai gaminti. Daroma prielaida, kad tokia gamykla, apdorodama vieną 210 x 297 mm popieriaus lapą, gali generuoti apie 18 vatų per valandą (maždaug tiek pat energijos sugeneruoja 6 AA baterijos).
Metodas yra ekologiškas:svarbus tokios „baterijos“ privalumas yra metalų ir kenksmingų cheminių junginių nebuvimas. Nuo projekto pristatymo praėjo daug metų, tačiau technologija dar toli gražu nėra komercializuojama: elektros gaminama gana mažai - užtenka tik maitinti nedidelius nešiojamus prietaisus.
Kokia esmė?
Žmonės kaip pagrindinį šaltinį naudoja fosilijasenergijos. Problema ta, kad anksčiau ar vėliau teoriškai jie gali baigtis. Tačiau žmonės gali neišgyventi šios akimirkos dėl visuotinio atšilimo ir klimato kaitos. Mokslininkai ir entuziastai kasdien ieško naujų energijos šaltinių. Ne visi jie yra akivaizdūs ir iš karto taps komerciškai sėkmingi, tačiau darbas šia kryptimi jau yra pažanga, galinti padėti mūsų egzistavimui. Laikas mesti platų tinklą.
Skaityti daugiau
Buvo sukurtas pirmasis tikslus pasaulio žemėlapis. Kas negerai visiems kitiems?
Žiūrėkite Marso dulkių srautus iš sraigtasparnio „Išradingumas“
Išradingumo sraigtasparnis sėkmingai pakyla Marse
Celiulazė - klasei priklausantis fermentashidrolazė, katalizuojanti celiuliozėje esančių β-glikozidinių jungčių hidrolizę, sudarant gliukozę arba celobiozės disacharidą. Jo yra daigintuose grūduose, grybuose, daugelyje bakterijų, taip pat daugelyje gyvūnų, kurie minta mediena.
Gliukonolaktonas yra polihidroksi rūgštis (PHA), gaunama oksiduojant gliukozę (natūralų cukrų, be kita ko, žmogaus organizme).
Termitai arba baltosios skruzdėlės - infraordersocialiniai vabzdžiai su nepilna transformacija, susiję su tarakonais. Nepaisant pavadinimo „baltosios skruzdėlės“, jos nėra skruzdėlės, nors daugeliu atžvilgių yra panašios į jas savo gyvenimo būdu.