नवनिर्मितीसाठी उबदार हवामान. ग्लोबल वॉर्मिंगविरुद्धच्या लढ्यात तंत्रज्ञान विकसित होते
हवामान बदल हा सर्वात वारंवार उद्धृत केलेल्या जागतिक धोक्यांपैकी एक आहे. आम्ही सुरक्षितपणे असे म्हणू शकतो की सध्या विकसित देशांमध्ये तयार होणारी, बांधली जाणारी, बांधलेली आणि नियोजित केलेली जवळजवळ प्रत्येक गोष्ट ग्लोबल वॉर्मिंग आणि ग्रीनहाऊस गॅस उत्सर्जनाची समस्या मोठ्या प्रमाणावर लक्षात घेते.
कदाचित, कोणीही नाकारणार नाही की हवामान बदलाच्या समस्येच्या प्रसिद्धीमुळे इतर गोष्टींबरोबरच, नवीन तंत्रज्ञानाच्या विकासास जोरदार चालना मिळाली आहे. आम्ही सौर पॅनेलच्या कार्यक्षमतेच्या पुढील रेकॉर्डबद्दल, पवन टर्बाइनच्या सुधारणेबद्दल किंवा अक्षय स्त्रोतांपासून ऊर्जा संचयित आणि वितरणाच्या बुद्धिमान पद्धतींचा शोध याबद्दल बरेचदा लिहिले आहे आणि लिहू.
वारंवार उद्धृत केलेल्या आंतरशासकीय पॅनेल ऑन क्लायमेट चेंज (IPCC) नुसार, आम्ही तापमानवाढ हवामान प्रणालीशी व्यवहार करत आहोत, जी मुख्यत्वे हरितगृह वायू उत्सर्जनात वाढ आणि वातावरणातील हरितगृह वायूंच्या एकाग्रतेत वाढ झाल्यामुळे होते. IPCC द्वारे अंदाजित मॉडेल परिणाम सूचित करतात की तापमानवाढ 2°C पेक्षा कमी मर्यादित ठेवण्याची शक्यता आहे, जागतिक उत्सर्जन 2020 पूर्वी शिखरावर असले पाहिजे आणि नंतर 50 पर्यंत 80-2050% वर राखले गेले पाहिजे.
माझ्या डोक्यात शून्य उत्सर्जनासह
तंत्रज्ञानाच्या प्रगतीने चालवलेले - याला अधिक व्यापकपणे म्हणू या - "हवामान जागरूकता" म्हणजे, प्रथम, यावर भर दिला जातो ऊर्जा उत्पादन आणि वापर कार्यक्षमताकारण ऊर्जेचा वापर कमी केल्याने हरितगृह वायू उत्सर्जनावर लक्षणीय परिणाम होऊ शकतो.
दुसरा उच्च क्षमतेचा आधार आहे, जसे की जैवइंधन i पवन ऊर्जा.
तिसरे - संशोधन आणि तांत्रिक नवकल्पनाभविष्यात कमी-कार्बन पर्याय सुरक्षित करण्यासाठी आवश्यक आहे.
विकासाची पहिली अट आहे शून्य उत्सर्जन तंत्रज्ञान. जर तंत्रज्ञान उत्सर्जनाशिवाय कार्य करू शकत नसेल, तर किमान उत्सर्जित होणारा कचरा इतर प्रक्रियांसाठी (पुनर्वापरासाठी) कच्चा माल असला पाहिजे. हे पर्यावरणीय सभ्यतेचे तांत्रिक बोधवाक्य आहे ज्यावर आपण ग्लोबल वॉर्मिंग विरुद्ध आपला लढा उभारतो.
आज जगाची अर्थव्यवस्था खऱ्या अर्थाने ऑटोमोटिव्ह उद्योगावर अवलंबून आहे. तज्ञ त्यांच्या इको-होपशी जोडतात. ते उत्सर्जनमुक्त आहेत असे म्हणता येत नसले तरी ते ज्या ठिकाणी फिरतात त्या ठिकाणी ते एक्झॉस्ट वायू नक्कीच उत्सर्जित करत नाहीत. जीवाश्म इंधन जाळण्याच्या बाबतीतही, स्थितीत उत्सर्जन नियंत्रित करणे सोपे आणि स्वस्त मानले जाते. त्यामुळेच पोलंडमध्येही अलिकडच्या वर्षांत नावीन्यपूर्ण आणि इलेक्ट्रिक वाहनांच्या विकासावर खूप पैसा खर्च झाला आहे.
अर्थात, प्रणालीचा दुसरा भाग उत्सर्जन-मुक्त असणे चांगले आहे - कार ग्रिडमधून वापरत असलेल्या विजेचे उत्पादन. तथापि, उर्जा वर स्विच करून ही स्थिती हळूहळू पूर्ण केली जाऊ शकते. म्हणून, नॉर्वेमध्ये प्रवास करणारी इलेक्ट्रिक कार, जिथे बहुतेक वीज जलविद्युत प्रकल्पांमधून येते, आधीच शून्य उत्सर्जनाच्या जवळ आहे.
तथापि, वातावरणातील जागरूकता अधिक खोलवर जाते, उदाहरणार्थ टायर, कार बॉडी किंवा बॅटरीचे उत्पादन आणि पुनर्वापर करण्यासाठी प्रक्रिया आणि सामग्री. या क्षेत्रांमध्ये अजूनही सुधारणेला वाव आहे, परंतु - जसे की MT वाचक चांगलेच जाणतात - तांत्रिक आणि भौतिक नवकल्पनांचे लेखक जे आपण जवळजवळ दररोज ऐकतो त्यांच्या डोक्यात पर्यावरणीय गरजा खोलवर रुजलेल्या आहेत.
चीनमध्ये 30 मजली मॉड्यूलर इमारतीचे बांधकाम
ते वाहनांइतकेच आर्थिक आणि ऊर्जा गणनांमध्ये महत्त्वाचे आहेत. आमची घरे. ग्लोबल इकॉनॉमिक अँड क्लायमेट कमिशन (GCEC) च्या अहवालानुसार इमारती जगातील 32% ऊर्जा वापरतात आणि 19% हरितगृह वायू उत्सर्जनासाठी जबाबदार आहेत. याशिवाय, बांधकाम क्षेत्राचा वाटा जगातील 30-40% कचरा आहे.
बांधकाम उद्योगाला ग्रीन इनोव्हेशनची किती गरज आहे हे तुम्ही पाहू शकता. त्यापैकी एक आहे, उदाहरणार्थ, मॉड्यूलर बांधकाम z ची पद्धत पूर्वनिर्मित घटक (जरी, मोकळेपणाने, ही एक नवकल्पना आहे जी अनेक दशकांपासून विकसित केली गेली आहे). ज्या पद्धतींनी ब्रॉड ग्रुपला पंधरा दिवसांत चीनमध्ये 30 मजली हॉटेल बांधण्याची परवानगी दिली (2), उत्पादन ऑप्टिमाइझ करा आणि पर्यावरणीय प्रभाव कमी करा. उदाहरणार्थ, बांधकामात जवळजवळ 100% पुनर्नवीनीकरण केलेले स्टील वापरले जाते आणि कारखान्यात 122 मॉड्यूल्सच्या उत्पादनामुळे बांधकाम कचऱ्याचे प्रमाण लक्षणीयरीत्या कमी झाले आहे.
सूर्यापासून अधिक बाहेर पडा
ऑक्सफर्ड विद्यापीठातील ब्रिटिश शास्त्रज्ञांच्या गेल्या वर्षीच्या विश्लेषणानुसार, 2027 पर्यंत, जगात वापरल्या जाणार्‍या विजेच्या 20% पर्यंत फोटोव्होल्टेइक प्रणालींमधून येऊ शकते (3). तांत्रिक प्रगती आणि मोठ्या प्रमाणात वापरातील अडथळ्यांवर मात करणे याचा अर्थ असा होतो की अशा प्रकारे निर्माण होणाऱ्या विजेची किंमत इतक्या वेगाने कमी होत आहे की ती लवकरच पारंपारिक स्त्रोतांच्या ऊर्जेपेक्षा स्वस्त होईल.
80 पासून, फोटोव्होल्टेइक पॅनेलच्या किमती दरवर्षी सुमारे 10% कमी झाल्या आहेत. सुधारण्यासाठी संशोधन अजूनही चालू आहे सेल कार्यक्षमता. या क्षेत्रातील नवीनतम अहवालांपैकी एक म्हणजे जॉर्ज वॉशिंग्टन युनिव्हर्सिटीच्या शास्त्रज्ञांचे यश आहे, ज्यांनी 44,5% कार्यक्षमतेसह सौर पॅनेल तयार केले. डिव्हाइस फोटोव्होल्टेइक कॉन्सन्ट्रेटर्स (पीव्हीसी) वापरते, ज्यामध्ये लेन्स 1 मिमी पेक्षा कमी क्षेत्रफळ असलेल्या सेलवर सूर्यकिरण केंद्रित करतात.2, आणि त्यात अनेक एकमेकांशी जोडलेल्या पेशी असतात, जे एकत्रितपणे सूर्यप्रकाशाच्या स्पेक्ट्रममधून जवळजवळ सर्व ऊर्जा कॅप्चर करतात. पूर्वी, समावेश. शार्पने तत्सम तंत्राचा वापर करून, पॅनेलवर आदळणाऱ्या प्रकाशावर फोकस करणार्‍या फ्रेस्नेल लेन्ससह पॅनेल सुसज्ज करून सौर पेशींमध्ये 40% पेक्षा जास्त कार्यक्षमता प्राप्त केली आहे.
मोठ्या शहरात सूर्य "पकडला" आहे
सौर पॅनेल अधिक कार्यक्षम बनवण्याची दुसरी कल्पना म्हणजे सूर्यप्रकाश पॅनेलवर येण्यापूर्वी त्याचे विभाजन करणे. वस्तुस्थिती अशी आहे की स्पेक्ट्रमच्या वैयक्तिक रंगांच्या आकलनासाठी विशेषतः डिझाइन केलेल्या पेशी अधिक प्रभावीपणे फोटॉन "संकलित" करू शकतात. युनिव्हर्सिटी ऑफ कॅलिफोर्निया इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजीचे शास्त्रज्ञ, जे या उपायावर काम करत आहेत, त्यांना आशा आहे की सौर पॅनेलसाठी 50 टक्के कार्यक्षमतेचा उंबरठा ओलांडला जाईल.
उच्च गुणांक असलेली ऊर्जा
अक्षय ऊर्जा स्त्रोतांच्या विकासाच्या संबंधात, तथाकथित विकसित करण्याचे काम चालू आहे. स्मार्ट ऊर्जा नेटवर्क -. नूतनीकरणक्षम ऊर्जा स्त्रोत वितरित स्त्रोत आहेत, म्हणजे. युनिट पॉवर सामान्यतः 50 मेगावॅट (जास्तीत जास्त 100) पेक्षा कमी असते, ऊर्जा अंतिम प्राप्तकर्त्याजवळ स्थापित केली जाते. तथापि, उर्जा प्रणालीच्या एका लहान क्षेत्रावर मोठ्या प्रमाणात स्त्रोत विखुरलेले आहेत आणि नेटवर्कद्वारे ऑफर केलेल्या संधींबद्दल धन्यवाद, हे स्त्रोत एका ऑपरेटर-नियंत्रित प्रणालीमध्ये एकत्र करणे फायदेशीर ठरते, ज्यामुळे ""आभासी उर्जा संयंत्र ». वीज उत्पादनाची तांत्रिक आणि आर्थिक कार्यक्षमता वाढवून तार्किकदृष्ट्या जोडलेल्या नेटवर्कमध्ये वितरित उत्पादन केंद्रित करणे हे त्याचे ध्येय आहे. ऊर्जा ग्राहकांच्या जवळ असलेल्या वितरीत जनरेशनमध्ये जैवइंधन आणि नूतनीकरणक्षम ऊर्जा आणि अगदी महानगरपालिका कचरा यासह स्थानिक इंधन संसाधने देखील वापरू शकतात.
व्हर्च्युअल पॉवर प्लांट्सच्या निर्मितीमध्ये हे महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावते. ऊर्जा साठवण, वीज निर्मितीला ग्राहकांच्या मागणीतील दैनंदिन बदलांशी जुळवून घेण्यास अनुमती देते. सामान्यतः, असे जलाशय बॅटरी किंवा सुपरकॅपेसिटर असतात. पंप केलेले स्टोरेज पॉवर प्लांट्स अशीच भूमिका बजावू शकतात. ऊर्जा साठवण्यासाठी नवीन तंत्रज्ञान विकसित करण्यासाठी गहन कार्य चालू आहे, उदाहरणार्थ, वितळलेल्या मिठात किंवा हायड्रोजनचे इलेक्ट्रोलाइटिक उत्पादन वापरून.
विशेष म्हणजे, 2001 मध्ये जितकी वीज वापरली जाते तितकीच आज अमेरिकन कुटुंबे वापरतात. हे 2013 आणि 2014 च्या शेवटी प्रकाशित झालेल्या ऊर्जा व्यवस्थापनासाठी जबाबदार असलेल्या स्थानिक सरकारांचे डेटा आहेत, असोसिएटेड प्रेसने अहवाल दिला आहे. एजन्सीने उद्धृत केलेल्या तज्ञांच्या मते, हे मुख्यत्वे नवीन तंत्रज्ञान, बचत आणि घरगुती उपकरणांची ऊर्जा कार्यक्षमता सुधारल्यामुळे आहे. होम अप्लायन्स मॅन्युफॅक्चरर्स असोसिएशनच्या मते, 2001 पासून यूएस मध्ये सामान्य असलेल्या एअर कंडिशनिंग उपकरणांचा सरासरी उर्जा वापर 20% इतका कमी झाला आहे. जुन्या उपकरणांपेक्षा 80% कमी ऊर्जा वापरणाऱ्या LCD किंवा LED डिस्प्लेसह सर्व घरगुती उपकरणांचा वीज वापर समान प्रमाणात कमी केला गेला आहे!
यूएस सरकारी एजन्सीपैकी एकाने एक विश्लेषण तयार केले ज्यामध्ये त्यांनी आधुनिक सभ्यतेच्या उर्जा संतुलनाच्या विकासासाठी विविध परिस्थितींची तुलना केली. यावरून, आयटी तंत्रज्ञानासह अर्थव्यवस्थेच्या उच्च संपृक्ततेचा अंदाज लावला, त्यानंतर 2030 पर्यंत फक्त यूएसएमध्ये तीस 600-मेगावॅट पॉवर प्लांट्सद्वारे तयार केलेल्या विजेच्या बरोबरीने ऊर्जेचा वापर कमी करणे शक्य झाले. आपण त्याचे श्रेय बचतीला देत असू किंवा सर्वसाधारणपणे, पृथ्वीच्या पर्यावरण आणि हवामानाला देत असलो तरी, संतुलन खूप सकारात्मक आहे.
