Морске алге
Један од начина на који човечанство почиње да се бори против опадања енергетских резерви је
Један од извора горива у будућности јеалге су мали водени организми који претварају сунчеву светлост у енергију и складиште је као уље. Научници и инжењери широм света истражују најбоље сојеве еукариотских алги и развијају најефикасније методе узгоја.
Овај брзи производни потенцијал је комбинованса потенцијалом за производњу бесконачне количине биомасе доводи до теоретски бесконачног извора енергије. У сваком случају обновљивији од нафте, угља и гаса, и ево зашто.
Микроалге су ситне, једноћелијскебиљке које расту у мору и хватају угљеник фотосинтезом. Ове биљке су некада биле праисторијски извор сирове нафте која се данас вади из земљине коре. Пре милионима година процветале алге су умрле и потонуле на морско дно. На крају су високи притисак и температура земљине коре остатке микроалги претворили у сирову нафту. Данас биогорива добијена из алги покушавају да убрзају овај процес стварањем услова неопходних за издвајање уља из липида микроалги.
Алге су почеле да се сматрају каоАлтернативни извор енергије је релативно нов, али технологија је, према речима стручњака, врло обећавајућа. Довољно је рећи да се са 1 хектара површине воде коју заузимају алге може добити 150 хиљада кубних метара биогаса годишње. То је приближно једнако запремини гаса коју производи мали бунар и довољно је за живот малог села.
Зелене алге је лако одржавати, брзорасту и представљају их многе врсте које користе енергију сунчеве светлости за фотосинтезу. Сва биомаса, било шећери или масти, може се претворити у биогориво, најчешће у биоетанол и биодизел. Алге су идеално еко гориво јер расту у воденом окружењу и не захтевају земљишне ресурсе, високо су продуктивне и не штете животној средини.
Ова врста горива и даље има ограничења.
Више од пет година, почевши отприликеОд 2005. године, компаније за производњу биогорива за алге, укључујући Алгенол, Саппхире Енерги и Солазиме, привукле су стотине милиона долара улагања приватног сектора, обећавајући да би хемијски инжењеринг алги могао повећати производњу десетина врста морских алги милионе галона горива током неколико година по ценама конкурентним фосилним горивима. Конверзија алги у гориво је првенствено заснована на високој концентрацији липида у сировини: масних молекула киселина који садрже уље који се могу екстраховати да би се створила биогорива.
Скоро 15 година касније, свет зелене технологијезаљубио се у биогорива од алги. Упркос великим сумама потрошеним на развој процеса конверзије, амбициозни производни циљеви индустрије — да не спомињемо конкурентност цена фосилних горива — остају далеки сан. Из перспективе трошкова, значајан пад цена нафте у 2008. и 2014. години свакако није побољшао конкурентност биогорива, али су се технички проблеми такође показали као главни камен спотицања. Нерешиви проблеми су се појавили у смислу енергетског биланса екстракције липида, одржавања одговарајућих услова за узгој у отвореним рибњацима и огромних количина воде, ЦО₂ и ђубрива потребних алги за довољно брзу фотосинтезу у великим размерама.
Вулкани
Један од главних догађаја у савладавањуВулканску енергију поседују амерички истраживачи из покретачких компанија АлтаРоцк Енерги и Давенпорт Невберри Холдингс. Истраживање је спроведено на успаваном вулкану у Орегону, САД. Слана вода се пумпала дубоко у стене. Због распадања радиоактивних елемената и најтоплијег плашта Земље, температура у унутрашњости је веома висока. Када се загрева, вода се претвара у пару. Доводи се у турбину која генерише електричну енергију.
До данас постоје још двеоперативне електране које користе ову технологију. Један је у Француској, а други у Немачкој. Генерално, према америчком Геолошком заводу, геотермална енергија је потенцијално способна да обезбеди 50% потреба земље за електричном енергијом (данас њен допринос износи само 0,3%).
Други начин употребе вулкана запроизводњу енергије предложили су 2009. исландски истраживачи. У близини вулканских дубина пронашли су подземни резервоар воде са абнормално високом температуром. Врло топла вода налази се негде на граници између течности и гаса и постоји само на одређеној температури и притиску.
Вулкан Мато Запад еруптира 2009. године.Слика љубазношћу Националне управе за океане и атмосферу. Заслуге: Национална управа за океане и атмосферу.
Научници би могли да генеришу нешто слично улабораторије, али испоставило се да се таква вода налази у природи - у недрима земље. Верује се да се из воде „критичне температуре“ може извући 10 пута више енергије него из воде која је на класичан начин прокључала.
Штавише, недавна студија је показалада вулканске ерупције дубоко у океанима могу произвести изузетно снажне навале енергије брзином довољном да напаја читаве Сједињене Државе.
Дуго се веровало да ерупциједубокоморски вулкани су релативно незанимљиви у поређењу са копненим ерупцијама. Иако копнени вулкани често узрокују спектакуларне ерупције расипајући вулкански пепео у животну средину, веровало се да су ерупције дубоког мора изазвале само споро кретање токова лаве.
Али подаци прикупљени на даљинувозила са људском посадом дубоко у североисточном Тихом океану и анализирана од стране научника са Универзитета у Лидсу открила су везу између начина на који се пепео распршује током подморских ерупција и формирања великих и моћних стубова загрејане воде који се дижу са дна океана&нбсп; познат као мегаплумес.
Ове мегаплуме садрже вруће, богатехемикалије у води и делују на исти начин као атмосферски облаки који се виде са копнених вулкана, ширећи се прво нагоре, а затим напоље, носећи са собом вулкански пепео. Величина мегаплума је огромна, са запремином воде која је еквивалентна четрдесет милиона олимпијских базена. Откривени су изнад разних подморских вулкана, али њихово порекло остаје непознато. Резултати нове студије научника са Универзитета у Лидсу показују да се брзо формирају током ерупција лаве.
Истраживачи су развили математички моделкоји показује како се пепео из ових подводних ерупција шири неколико километара од вулкана. Користили су структуру пепела из историјске ерупције подморнице да реконструишу његову динамику. Ово је показало да је брзина ослобађања енергије потребна за транспорт пепела на посматране удаљености била изузетно висока — еквивалентна снази коју користе читаве Сједињене Државе.
Папир
Технологија коју је у Јапану креирао Сонипроизводи електричну енергију претварајући сецкани папир у шећер, који се заузврат користи као гориво.&нбсп;Тим који стоји иза пројекта рекао је да су такве био-батерије еколошки прихватљиве јер не користе штетне хемикалије или метале.
Процес се заснива на употреби ензимацелулазе за разградњу материјала у глукозни шећер. Затим се комбинују са кисеоником и другим ензимима који материјал претварају у електроне и јоне водоника. У пројекту је батерија користила електроне за производњу електричне енергије. Вода и кисели глуконолактон, који се обично користи у козметици, створени су као нуспроизводи.
Истраживачи који су учествовали у пројекту упоређивали суово је процес са механизмом који термити користе за варење дрвета и претварање у енергију. Њихов рад се темељи на претходном пројекту у којем су користили воћни сок за напајање свог Валкман музичког плејера.
Ланац прекидају ензими, инасталу глукозу обрађује друга група ензима, уз помоћ којих се ослобађају јони водоника и слободни електрони. Електрони се каналишу кроз спољни круг за производњу електричне енергије. Претпоставља се да таква биљка, током обраде једног листа од 210 са 297 мм папира, може да генерише око 18 вати на сат (приближно исту количину енергије генеришу 6 АА батерија).
Метода је еколошки прихватљива:важна предност такве „батерије“ је одсуство метала и штетних хемијских једињења. Прошло је много година од представљања пројекта, али технологија је још увек далеко од комерцијализације: електричне енергије се производи прилично мало - довољно је само за напајање малих преносних уређаја.
Која је суштина?
Људи користе фосиле као свој главни изворенергије. Проблем је што се пре или касније, у теорији, могу завршити. Али људи можда неће преживети до овог тренутка због глобалног загревања и климатских промена. Научници и ентузијасти свакодневно траже нове изворе енергије. Нису све очигледне и одмах ће постати комерцијално успешне, али рад у овом правцу је већ напредак који може помоћи нашем постојању. Време је за бацање широке мреже.
Опширније
Створена је прва тачна мапа света. Шта није у реду са свима осталима?
Погледајте потоке марсовске прашине из хеликоптера Ингенуити
Генијалност хеликоптер успешно полеће на Марс
Целулаза - ензим који припада класихидролазе која катализује хидролизу β-гликозидних веза у целулози са стварањем глукозе или целиобиозе дисахарида. Налази се у проклијалим житарицама, печуркама, многим бактеријама, а такође и у бројним животињама које се хране дрветом.
Глуконолактон је полихидрокси киселина (ПХА), која се добија као резултат оксидације глукозе (природног шећера који се, између осталог, налази у људском телу).
Термити, или бели мрави, - инфраредсоцијални инсекти са непотпуном трансформацијом, повезани са бубашвабама. Упркос називу „бели мрави“, они нису мрави, мада су им у много чему слични по начину живота.