Ecosteel en kooldioxidesiroop: hoe ruimtetechnologie een groene toekomst dichterbij brengt

In 2021 maakte de onderzoeksafdeling van ESA de selectie bekend van initiatieven voor het project ‘Nieuwe ideeën over

hoe de ruimtevaart kan bijdragen aan de groene toekomst van Europa." Op basis van de resultaten van de wedstrijd kozen de onderzoekers drie initiatieven die ondersteund zullen worden om de impact van mensen op het klimaat op aarde te verminderen.

We vertellen wat de teams hebben voorgesteld en hoe het zal helpen om de technologieën die zijn ontwikkeld voor de verkenning van het heelal te gebruiken om onze planeet te redden.

Groen staal op basis van "on-site" productie

Traditionele staalproductie is afhankelijk van:levering van materiaal met een hoog ijzergehalte (hoge kwaliteit). De reserves van dergelijk hoogwaardig erts over de hele wereld raken snel uitgeput, dus het moet over lange afstanden worden vervoerd voor verwerking. Dit vergroot de CO2-voetafdruk en beïnvloedt de hoeveelheid uitstoot.

Een bedrijf uit Luxemburg, ondersteund door ESA,is van plan om de technologieën van "productie uit lokale bronnen" te gebruiken, die actief worden ontwikkeld bij het plannen van ruimtemissies naar de maan, Mars en andere objecten van het zonnestelsel. Het belangrijkste idee van deze aanpak is om zo min mogelijk middelen van de aarde mee te nemen, maar die componenten te gebruiken die ter plaatse zijn.

Maana Electric onderzoekt of de ijzerarme ertsen die nog op het Europese continent achterblijven, kunnen worden gebruikt om kwaliteitsstaal te produceren.

Hoofddoelstelling van het project:staal produceren uit laagwaardig materiaal dat in de buurt van bouwplaatsen wordt gewonnen. Dit zal de kosten van de toeleveringsketen verlagen en mijnbouwactiviteiten creëren die minder impact hebben op het milieu.

Volgens de Europese Commissie is 5,7% van alleDe uitstoot van broeikasgassen in de Europese Unie is afkomstig van de staalindustrie - veranderingen op dit gebied zullen een aanzienlijke impact hebben op de emissies, zeggen de onderzoekers.

Regeling van groene staalproductie. Afbeelding: Maana Electric

kooldioxide siroop

Teelt en voedselproductieproduceert tot een kwart van alle emissies in de atmosfeer van de aarde en is volgens de VN de grootste bedreiging voor de biodiversiteit op aarde. Tegelijkertijd kan bijvoorbeeld zelfs een gedeeltelijke vervanging van vlees door kunstmatige eiwitten de uitstoot en ontbossing halveren.

Kunstmatige eiwitten worden geproduceerd door bacteriën en schimmels.Het probleem is dat het kweken van dergelijke gewassen een voedingsbodem vereist, en de productie ervan leidt in de regel tot de uitstoot van koolstofhoudende gassen.

Onderzoekers van Wageningen UniversiteitNederland werkt aan de ontwikkeling van technologie om koolstofdioxide in de atmosfeer om te zetten in voedingsstoffen voor mensen. Wetenschappers hebben de technologie aangepast die oorspronkelijk was ontwikkeld om lucht in het ISS te recyclen om koolstofdioxide rechtstreeks uit de atmosfeer op te vangen en te concentreren.

De verzamelde kooldioxide waar ze naartoe sturen:systemen die enzymen bevatten die planten gebruiken om koolstofdioxide om te zetten in glucose tijdens fotosynthese. Eenmaal vrijgekomen uit de cel, hebben enzymen toegang tot meer oppervlakte en kunnen ze koolstofdioxide veel efficiënter omzetten in suikers voor menselijk gebruik en de productie van kunstmatige vlees.


Productie uit kooldioxide. Afbeelding: Wageningen Universiteit

Beheersing van verandering in biodiversiteit

Uitbreiding van het gebied dat wordt gebruikt voorlandbouw is een van de belangrijkste oorzaken van de achteruitgang van de biodiversiteit. Hoewel er geen twijfel bestaat over de impact, zijn er momenteel geen methoden om te onderzoeken hoe verschillende landgebruiken inheemse planten en dieren beïnvloeden.

Onderzoekers van Biodiv Watch in Nederlandgebruiken sensortechnologie die is ontwikkeld voor aardobservatie van satellieten, evenals AI en cloud computing, om de veranderingen in de biodiversiteit van planten op regionale schaal op locaties over de hele wereld in kaart te brengen en te analyseren.

Waarnemen van regio's met verschillendelandgebruik en door deze te vergelijken met de nabije natuurlijke omgeving, die nog niet door de mens wordt beïnvloed, zal het mogelijk zijn om te bepalen hoe landbouw, infrastructuur en stedelijke ontwikkeling de biodiversiteit veranderen.

Met de verzamelde gegevens zijn de onderzoekers van plan methoden te ontwikkelen om de potentiële impact van nieuwe projecten te beoordelen en hun plaatsing te optimaliseren.

De klimaatcrisis is een serieus probleemwaarmee de mensheid wordt geconfronteerd, volgens de ESA. Om in de ruimte te overleven, is een verscheidenheid aan technologieën ontwikkeld, afhankelijk van beperkte middelen en barre omstandigheden. Met vergelijkbare oplossingen op aarde kunnen uitdagingen worden overwonnen.

Lees verder:

Chinees herbruikbaar ruimtevaartuig lanceerde een mysterieus object in een baan om de aarde

Een oude steen van een begraafplaats, die 1500 jaar oud is, "brak" de geschiedenis van de Kelten

Wetenschappers hebben gezien wat zich op het grondgebied van de Maya-hoofdstad bevindt. De vondst verraste hen.