Vaclav Smil: idetë e një gjeniu që mund të shpëtojë planetin

Vaclav Smil, ide që mund të ndryshojnë botën

Rruga u shtrua nga ambientalisti Buzëqeshje Vaclav, studiues në Universitetin e Manitobës, në Kanada, autor i librit "Shpikja dhe inovacioni: Një histori e shkurtër e zhurmës dhe dështimit", në të cilën, duke mos u besuar atyre që premtojnë shpikje të jashtëzakonshme dhe të paarritshme, ai tha "listën e dëshirave" për të shpëtuar botën, duke i mbajtur këmbët të ankoruara me realitetin. Ai ka shkruar më shumë se 40 libra dhe afër 500 artikuj mbi energjinë, mjedisin dhe teknologjinë.. Në vitin 2010 ai u emërua një nga 100 mendimtarët më të mirë globalë nga revista Foreign Policy dhe në vitin 2014 u bë Anëtar i Urdhrit të Kanadasë. Për Einaudi botuar Numrat nuk gënjejnë. Tregime të shkurtra për të kuptuar botën (2021 dhe 2023) dhe Si funksionon vërtet bota. Energjia, ushqimi, mjedisi, lëndët e para: përgjigje nga shkenca (2023).

“Risitë kryesore, për mendimin tim – shpjegon ai – i referohen një sërë çështjesh që duhet t'i trajtojmë urgjentisht. Ata fokusohen në fushat që do të kenë ndikimin më të madh në mirëqenien e njeriut dhe mjedisin dhe aty ku ka tashmë një pasuri njohurish për të ndërtuar.”

bateri litium-jon

Çfarë ju duhet vërtet tani?

Hiqni qafe lëndët djegëse fosile për transport dhe për këtë ju nevojiten super-bateritë, më efikase për të ruajtur energjinë e mjaftueshme për mjetet e transportit: bateri litium-jonTë përdorura sot për të fuqizuar makinat elektrike, telefonat celularë, laptopët dhe pajisjet e tjera elektronike portative, ato janë aktualisht zgjedhja juaj më e mirë. Lloji më i mirë në treg ka një densitet energjie prej 755 Wh/l, dhe ndërkohë, Californian Amprius Technologies po zhvillon një gjeneratë të re të baterive litium të afta për të ruajtur 1150 Wh/l.

Pse bateritë me jon litium përdoren gjithnjë e më shumë?

Le të marrim si shembull bateritë e joneve të litiumit të biçikletave elektrike:

Bateritë LITIUM ION (Li-Ion) janë tani teknologjia më e përdorur në botën e biçikletave elektrike që nga ajo kohë, falë raporti fuqi-peshë, mund të udhëtojë në distanca të gjata me një rimbushje të vetme, duke reduktuar me 60% peshën e baterive klasike të plumbit.

Kanë vetëshkarkim shumë të ulët dhe nuk kanë të ashtuquajturin “efekt memorie” për shkak të rikarikimit të shpeshtë. Njësia e kontrollit të brendshëm (BMS) menaxhon tensionin e çdo qelize individuale si në fazën e shkarkimit ashtu edhe në fazën e karikimit, në mënyrë që të mos dëmtojë të gjithë paketën e baterisë.

Tërheqje lufte midis energjive

E megjithatë, megjithë përmirësimet, dendësia e energjisë e baterive mbetet shumë më e ulët se ajo e lëndëve djegëse të lëngëta që dominojnë akoma në transport: benzina arrin 9600 Wh/l, vajguri reaktiv 10.300 Wh/l dizel dhe 10.700 Wh/l. Prandaj, duhet të jetë e mundur të kalohet hendeku midis densitetit të energjisë së baterive dhe lëndëve djegëse fosile.

Gjatë 50 viteve të fundit, dendësia maksimale e energjisë e baterive në përdorim është pesëfishuar. Nëse e ruajmë këtë normë për 50 vitet e ardhshme, do të arrijmë në 3750 Wh/l. Një rezultat që do të lehtësonte transportin e rëndë rrugor dhe detar me automjete elektrike dhe që megjithatë do të ishte ende i pamjaftueshëm për të fuqizuar një Boeing 787 me energji elektrike.

bishtajore

Fuqia e bishtajoreve

Sa i përket bujqësisë, nëse dëshironi që të jetë e qëndrueshme, sfida nuk është më e vogël. Është një aktivitet me ndikim shumë të lartë për shkak të konsumit të ujit, përdorimit të tokës dhe çlirimit të plehrave ndotëse azotike. Një risi kyçe, sipas Smilit, do të ishte aftësia për të zhvilluar bimë që nuk kanë nevojë për plehra kimikë (në vitin 2020, toka bujqësore mori 113 milionë tonë, 40% më shumë se në vitin 2000): ato janë bimë të afta të thithin nitratet në mënyrë natyrale si bishtajore. bëjnë, të cilat përfitojnë nga mikroorganizmat simbiotikë të ngjitur në rrënjë. Çelësi do të ishte izolimi i gjeneve të bishtajoreve që lejojnë fiksimin e azotit dhe transferimin e tyre në bimët e drithërave dhe perimeve.

fotosinteza produktive

Ne gjithashtu kemi nevojë për fotosintezë më produktive - bimët janë vërtet joefikase në shndërrimin e energjisë diellore në biomasë. Vetëm gjysma e rrezatimit diellor që arrin një bimë mund të përdoret në vetë fotosintezën., një përqindje që bie në 44% pas zbritjes së dritës së reflektuar nga gjethet. Hap pas hapi, në fund vlerësohet se vetëm 4,5% e energjisë diellore shndërrohet në karbohidrate.

Prandaj, edhe një përmirësim relativisht i vogël do të bënte një ndryshim të madh në rendimentet e të korrave dhe, rrjedhimisht, në disponueshmërinë globale të ushqimit për të ushqyer në mënyrë adekuate një popullsi që mund të arrijë në 10.000 miliardë deri në vitin 2050. Prandaj, hulumtimi duhet të funksionojë për përmirësojnë procesin e sintezës së biomasës, për shembull, duke identifikuar gjenet që i bëjnë rrënjët më efikase në mbledhjen e ujit dhe lëndëve ushqyese, dhe më pas duke i inkorporuar ato në ADN-në e të gjitha bimëve që konsiderohen me interes. Do të ishte gjithashtu e nevojshme të zgjidhni bimë me rendimente më të larta dhe rritje më të shpejtë.

Iluzioni i Vaclav Smil dhe sistemet fotovoltaike vetëpastruese

Tema e rinovueshme, brenda mundësive të të gjithëve. Smil mendon për sistemet fotovoltaike vetëpastruese, që mund të aplikohet si bojë në mure dhe si xham në dritaret e ndërtesave. Sistemet fotovoltaike, të cilat konvertojnë energjinë diellore në energji elektrike, mund të instalohen në çdo vend me diell. Versionet më të avancuara ruajnë performancën e tyre për të paktën 20 vjet.

Prandaj idealja do të ishte që qytetet të mbuloheshin me këto sisteme, dasgjësoni veshjet fotovoltaike për të aplikuar në çdo sipërfaqe urbane, për të futur energjinë elektrike të prodhuar në rrjetet lokale. Natyrisht, është lojë nëse këto veshje janë gjithashtu vetë-pastruese, kështu që ato qëndrojnë funksionale me kalimin e kohës.

Po i afrohemi ëndrrës së Vaclav Smilit: dritaret diellore që prodhojnë energji elektrike janë tashmë në treg. Një shembull simbolik është kompania Pilkington, e cila prodhon dritare vetë-pastruese, veshjet fotokatalitike të të cilave reagojnë me rrezet e diellit për të thyer dhe tretur papastërtitë. Hapi tjetër do të jetë bërja e këtyre materialeve të përballueshme dhe të adaptueshme, brenda mundësive të të gjithëve.

Fillimet e xhamit fotovoltaik…

La historia e xhamit fotovoltaik filloi tre vjet më parë, kur ekipi hulumtues nga Departamenti i Shkencës së Materialeve në Universiteti i Milano-Bicocca ai ia doli në një sipërmarrje që shumëkujt mund t'i dukej si fantashkencë. Ekipi paralajmëroi ardhjen e xhamit fotovoltaik, të aftë për të prodhojnë energji elektrike përmes dritës .

Ky lloj sistemi diellor mund të integrohet pa probleme në arkitekturën e ndërtesave të mëdha dhe më gjerë. Dallimi me xhamin e thjeshtë qëndron në shtimin e materiale optikisht aktive , nanosferat që thithin dritën dhe e riemetojnë atë si energji. Pllakat futen në një xham të dyfishtë me tre shtresa dhe garantojnë izolimin termo-akustik dhe mbrojtjen e pajisjes fotovoltaike nga mjedisi rrethues.

dritare fotovoltaike

Cilat janë avantazhet e dritareve fotovoltaike?

Dritaret me xham PV integruar ofrojnë disa përparësi, në fakt, ato janë struktura mjaft të qëndrueshme, pa asnjë ndikim negativ në rezistencë. Përveç kësaj, ato nuk reduktojnë së tepërmi rrezatimin natyror të shtëpisë, pasi garantojnë transparencë deri në 80%.. Përkundrazi, ato sigurojnë një performancë mjaft të lartë, janë bërë me të Materiale ekologjike, keni një kosto të ulët dhe lejoni kursime më të mëdha të energjisë në shtëpinë tuaj.

Cilat janë disavantazhet e xhamit fotovoltaik?

Si çdo produkt, xhami fotovoltaik gjithashtu ka të metat e veta. Kjo e fundit mund të shihet në terma të efikasitet , në fakt një sistem tradicional fotovoltaik mund të orientohet dhe anohet sipas rrezatimit diellor. Megjithatë, dritaret fotovoltaike, qëndroni gjithmonë drejt dhe ky pozicion redukton prodhimin e energjisë në krahasim me një sistem klasik panelesh.

plastikë e vërtetë jeshile

Ne gjithashtu kemi nevojë për një plastikë të vërtetë "të gjelbër". Prodhimi botëror i plastikës është afër 400 milionë tonë në vit, thuajse e gjithë kjo përfundon në landfille. Vetëm një pjesë e pakicës riciklohet dhe për këtë, vëren Smil, do të ishte e nevojshme të prodhohej plastikë vërtetë e biodegradueshme në një shkallë industriale dhe me procese me kosto të ulët, për shembull, e bërë nga materialet e mbeturinave ose e prodhuar nga mikroorganizmat.

ethet planetare

Kundër etheve planetare - shton studiuesi - nuk përjashtohet që, një ditë, të na duhet t'i drejtohemi një "mbrojtëse dielli gjigante", e aplikuar në hapësirë ​​dhe e aftë për të devijuar nga 1 deri në 2% të dritës së diellit. Kjo pengesë do të duhej të parkohej rreth 1,5 milion kilometra larg, në pikën midis Diellit dhe Tokës ku forcat e tyre gravitacionale anulojnë njëra-tjetrën që struktura të mbetet në një pozicion të qëndrueshëm. Për momentin, kjo është një perspektivë e diskutueshme dhe e shtrenjtë dhe Smil e sheh si një "shaka" të luajë nëse emetimet e CO2 nuk reduktohen sa duhet.

Por kjo nuk është e gjitha për Vaclav Smilin...

Risitë urgjente dhe të mundshme nuk mbarojnë këtu, përfundon Smil. Libri i tij synon të jetë një tregim qetësues se si teknologjia dhe krijimtaria mund të jenë vendimtare në zgjidhjen e dramës së madhe të momentit: ndryshimit të klimës.


Bëhu i pari që komenton

Lini komentin tuaj

Adresa juaj e emailit nuk do të publikohet. Fusha e kërkuar janë shënuar me *

*

*

  1. Përgjegjës për të dhënat: Blog aktualidad
  2. Qëllimi i të dhënave: Kontrolloni SPAM, menaxhimin e komenteve.
  3. Legjitimimi: Pëlqimi juaj
  4. Komunikimi i të dhënave: Të dhënat nuk do t'u komunikohen palëve të treta përveç me detyrim ligjor.
  5. Ruajtja e të dhënave: Baza e të dhënave e organizuar nga Occentus Networks (BE)
  6. Të drejtat: Në çdo kohë mund të kufizoni, rikuperoni dhe fshini informacionin tuaj.