W bieżącym roku znowu padnie rekord emisji gazów cieplarnianych
-
Similar Content
-
By KopalniaWiedzy.pl
W jednym z holenderskich browarów testowana jest właśnie niezwykła instalacja grzewcza, która nie emituje dwutlenku węgla do atmosfery. Wszystko dzięki temu, że zamiast węgla spalane jest w niej... żelazo.
Próba podpalenie kawałka żelaza to karkołomne przedsięwzięcie, którego koszty nie są warte potencjalnych zysków. Jednak inaczej ma się sprawa z drobno sproszkowanym żelazem. Ono, po wymieszaniu z powietrzem, jest wysoce palne. Gdy spala się taką mieszaninę, dochodzi do utleniania żelaza. Gdy spalamy węgiel produktem utleniania tego pierwiastka jest szkodliwy dla atmosfery dwutlenek węgla. Gdy zaś spalamy żelazo, produktem utleniania jest Fe203, czyli.. rdza. Bardzo interesującą cechą rdzy jest fakt, że to ciało stałe, które bardzo łatwo odzyskać po procesie spalania. W ten oto sposób spalając drobno sproszkowane żelazo otrzymujemy jedyny odpad – rdzę – który bardzo łatwo się wychwytuje.
Gęstość energetyczna żelaza wynosi 11,3 kWh/L czyli jest lepsza niż gęstość energetyczna benzyny. Znacznie gorzej ma się sprawa z energią właściwą. Ta wynosi jedynie 1,4 kWh/kg. To oznacza, że na określoną ilość energii żelazny proszek zajmuje nieco mniej miejsca niż benzyna, ale jest on niemal 10-krotnie cięższy. Sproszkowane żelazo nie przyda się więc do zasilania samochodów czy domów. Jedak może okazać się świetnym rozwiązaniem dla przemysłu.
W przypadku wielu procesów przemysłowych energia elektryczna, którą możemy pozyskiwać m.in. z czystych źródeł, nie jest w stanie zapewnić odpowiedniego rodzaju energii cieplnej. Dlatego też naukowcy z Uniwersytetu Technologicznego z Eindhoven od lat pracują nad wykorzystaniem żelaza w roli czystego paliwa. W ubiegłym miesiącu w jednym z browarów uruchomili testową instalację, w której spalane jest sproszkowane żelazo.
Powstała w procesie spalania rdza może być ponownie wykorzystywana. Żelazo jest traktowane jak rodzaj akumulatora. Spalanie go rozładowuje, zamieniając żelazo w Fe203. Aby je ponownie załadować należy pozbawić ten związek tlenu, odzyskując żelazo, które można ponownie spalić.
Żeby jednak cały proces był bezemisyjny, również odzyskiwanie żelaza powinno takie być. Dlatego też holenderscy naukowcy testują obecnie trzy sposoby na jego odzyskanie. Jeden z nich polega na przetransportowaniu rdzy taśmociągiem do pieca, gdzie w temperaturze 800–1000 stopni dodawany jest wodór. Tlenek żelaza zamienia się w żelazo, wodór zaś łączy z tlenem dając wodę. Minusem tej metody jest ponowne stapiania się sproszkowanego żelaza w jedną warstwę, którą należy zmielić. W drugiej metodzie wykorzystywany jest standardowy reaktor fluidalny. Również dodawany jest wodór, jednak cały proces odbywa się w temperaturze 600 stopni Celsjusza. Dzięki temu żelazo pozostaje w formie sproszkowanej, jednak jego odzyskiwanie trwa dłużej. Trzecia i ostatnia metoda polega na wdmuchiwaniu tlenku żelaza i wodoru do komory reaktora, w której panuje temperatura 1100–1400 stopni. Dzięki wdmuchiwaniu żelazo pozostaje w formie sproszkowanej. To może być najlepsza z trzech wymienionych technologii, jest jednak nowa, więc najpierw trzeba udowodnić, że działa.
Oczywiście zarówno do wyprodukowania wodoru czy uzyskania odpowiedniej temperatury w reaktorze/piecu potrzebna jest energia. Jednak może być to energia elektryczna uzyskana z czystych źródeł.
Można się zastanowić, dlaczego zamiast żelaza nie spalać po prostu wodoru. Problem w tym, że wodór jest bardzo trudny i niebezpieczny w transporcie. Jego przechowywanie również nie jest łatwe, wymaga wysokich ciśnień i niskich temperatur. Sproszkowane żelazo może być łatwo i długo przechowywane i bardzo łatwo jest je przewozić z olbrzymich ilościach np. koleją.
Sproszkowane żelazo może więc w przyszłości zastąpić węgiel w wielu procesach przemysłowych. Będzie to wymagało przerobienia obecnych instalacji do spalania węgla na takie do spalania żelaza. Holenderscy naukowcy badają też, czy sproszkowane żelazo może posłużyć jako paliwo dla masowców, wielkich statków będących dużym źródłem emisji węgla z paliw kopalnych.
Profesor Philip de Goey z Uniwersytetu Technologicznego w Eindhoven mówi, że ma nadzieję, iż w ciągu najbliższych 4 lat powstanie pierwsza 10-megawatowa instalacja przemysłowa do spalania sproszkowanego żelaza, a w ciągu 10 lat pierwsza elektrownia węglowa zostanie przerobiona na elektrownię na żelazo.
« powrót do artykułu -
By KopalniaWiedzy.pl
Fińskie studio projektowe Berry Creative stworzyło znaczki pocztowe Climate Change Stamps. Zastosowano w nich tusz reagujący na ciepło, dzięki czemu wizerunki ptaków czy chmur śniegowych zmieniają się w szkielety i chmury burzowe. Serię zamówiła Poczta Fińska. Ma to być sposób na zakomunikowanie negatywnych skutków wzrostu temperatur w Finlandii.
Ptaka, ograniczoną imigrację i chmurę śniegową w postaci czarnego zarysu nadrukowano na gradientowym tle. Ponieważ wykorzystano tusz wrażliwy na temperaturę, pod wpływem ciepła palca symbole z czarnych stają się przezroczyste. Dzięki temu pokazują się wzory ukryte pod spodem.
Chmury śnieżne stają się chmurami burzowymi. W ten sposób projektanci wskazują, że wzrost temperatur prowadzi do zaniku zimowych opadów śniegu. Imigracja zmienia się w masowe migracje; migranci klimatyczni muszą opuścić swoje domy i szukać schronienia gdzie indziej. Ptak staje się szkieletem, co ma reprezentować wymieranie fińskich gatunków.
Ukryte obrazy pokazują, co nas czeka, jeśli nie zadziałamy szybko, by zapobiec zmianie klimatu.
Jak podkreślają Finowie, by uzymysłowić ludziom, że sytuacja wymaga pilnych działań, znaczki mają ząbkowane, poszarpane brzegi, a tło jest gradientowe. Zależało mi na wykorzystaniu alarmujących obrazów. Zazwyczaj lubię nie tyle wskazywać problem, co skupiać się na alternatywie, sposobie pójścia naprzód, ale tym razem nie było na to miejsca. Wybrałem [...] 3 skutki zmiany klimatu w Finlandii: śnieg zmieniający się w deszcz, kryzys związany z uchodźcami klimatycznymi i utratę gatunków endemicznych - wyjaśnia dyrektor kreatywny Berry Creative Timo Berry.
Włosko-hiszpański projektant Pablo Dorigo Sempere także postanowił przekazać mieszkańcom Wenecji wiadomość nt. środowiska za pomocą znaczków. Jego znaczki From Venice with Algae wykonano z papieru z glonów (papier Shiro Alga Carta został po raz pierwszy wyprodukowany w 1992 r. przez wenecką papiernię Favini). W tym celu Dorigo Sempere wyekstrahował glony zanieczyszczające Lagunę Wenecką.
« powrót do artykułu -
By KopalniaWiedzy.pl
Unikalną aplikację komputerową, która pozwoli małym i średnim piekarniom zoptymalizować procesy technologiczne, a tym samym ograniczyć marnotrawienie żywności i emisję CO2, opracowuje międzynarodowy zespół ekspertów z udziałem naukowców z Instytutu Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności PAN w Olsztynie.
Aplikacja powstaje w ramach projektu PrO4Bake, finansowanego przez Wspólnotę Wiedzy i Innowacji w obszarze żywności EIT Food. Działania projektowe koordynuje Uniwersytet w Hohenheim (Niemcy) przy zaangażowaniu partnerów z przemysłu, m.in. firmy Siemens, oraz ośrodków naukowych z Polski, Danii, Szwecji, Hiszpanii i Włoch. Kilka tygodni temu PrO4Bake został nominowany do nagrody EIT Innovators Award 2020.
To, co nazywane jest odpadem piekarniczym, jest niczym innym jak efektem nadprodukcji lub niesprzedania wyrobów przez piekarnię. W polskich piekarniach powstaje średnio do kilku ton odpadów piekarniczych w tygodniu. To nie tylko ogromne marnotrawstwo żywności, ale także niepotrzebne zużycie energii. W przeciwieństwie do wielkoskalowej produkcji przemysłowej, małe i średnie piekarnie mogą odpowiedzieć indywidualnie na preferencje lokalnej społeczności. Zaproponowana w projekcie PrO4Bake aplikacja pozwoli takim piekarniom nie tylko dostosować asortyment produktów do oczekiwanego zapotrzebowania konsumentów, ale i zoptymalizować czas produkcji, efektywniej wykorzystać surowce i istniejące maszyny oraz wdrożyć energooszczędny proces produkcyjny. To z kolei pozwoli im zminimalizować ślad ekologiczny, zmniejszyć ilość generowanych odpadów, zużycie energii oraz emisję CO2.
W pierwszym etapie realizacji projektu pobierane są dane z procesów produkcji we współpracujących piekarniach. W Polsce to zadanie realizuje Instytut Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności PAN w Olsztynie, który gromadzi informacje udostępniane przez małe i średnie piekarnie w województwie warmińsko-mazurskim. Jednym z kluczowych elementów opracowania algorytmu dla aplikacji będą też kompleksowe badania konsumenckie, prowadzone we wszystkich krajach uczestniczących w projekcie. Analiza ta uwzględni wymagania i oczekiwania konsumentów związane m.in. z pogodą czy okresami świątecznymi oraz akceptacją dla zmian dostępności produktów w ciągu dnia. Wszystkie te czynniki zostaną przetworzone za pomocą nowoczesnych narzędzi obliczeniowych, m.in. algorytmów ewolucyjnych i technologii cyfrowych bliźniaków, które pozwolą ekspertom z firmy Siemens stworzyć optymalny prototyp gotowy do komercjalizacji.
Opracowana aplikacja zostanie skomercjalizowana poprzez szereg szkoleń, tak aby umożliwić europejskim piekarniom dostosowanie asortymentu produktów do oczekiwanego zapotrzebowania konsumentów i wyprodukowanie w piekarni tylko takiej ilości, która będzie sprzedawana, a tym samym utrzymanie na jak najniższym poziomie zarówno ilości odpadów, jak i zużycia energii – mówi dr hab. inż. Małgorzata Wronkowska, koordynator projektu w IRZiBŻ PAN.
Projekt PrO4Bake rozpoczął się w 2020 roku i będzie trwał dwa lata.
« powrót do artykułu -
CERN emituje 200 000 ton gazów cieplarnianych rocznie. Laboratorium opublikowało raport środowiskowyBy KopalniaWiedzy.pl
CERN udostępnił swój pierwszy publiczny Raport Środowiskowy, dotyczący m.in. emisji gazów cieplarnianych. Dowiadujemy się z niego, że w 2018 roku ta instytucja wyemitowała 223 800 ton ekwiwalentu dwutlenku węgla. To tyle co duży statek wycieczkowy.
Z raportu dowiadujemy się, że aż 3/4 tej emisji powodują zawierające fluor gazy, używane podczas prac z wykrywaczami cząstek. CERN planuje zmniejszenie emisji.
Obejmujący lata 2017–2018 raport sprowokował debatę zarówno wśród pracowników, jak i wśród osób z zewnątrz. Zaczęliśmy zastanawiać się, co można zrobić z tym już teraz i w jaki sposób projektować akceleratory przyszłości, mówi Frederick Bordry, dyrektor CERN ds. akceleratorów i technologii.
Raport porusza wszelkie kwestie związane z wpływem CERN na środowisko, od emitowanego hałasu, po wpływ na bioróżnorodność, zużycie wody czy emitowane promieniowanie. Specjaliści orzekli, że to redukcja gazów cieplarnianych będzie miała największy wpływ na poprawę stanu środowiska. Inżynierowie już planują uszczelnienie miejsc wycieków w LHC i zoptymalizowanie systemu cyrkulacji gazu. Docelowo chcą, żeby w roli chłodziwa czujników gazy zawierające fluor zostały zastąpione przez dwutlenek węgla, który ma kilka tysięcy razy mniejszy potencjał cieplarniany. Gdy budowaliśmy Wielki Zderzacz Hadronów, nie docenialiśmy potencjału cieplarnianego tych gazów. Naszym głównym zmartwieniem była dziura ozonowa, mówi Bordry. Na razie CERN chce obniżyć swoją bezpośrednią emisję gazów cieplarnianych o 28% do roku 2024.
Raport uwzględnia też pośrednią emisję generowaną przez CERN. Laboratorium zużywa bowiem tyle energii elektrycznej co niewielkie miasteczko. Zakładamy w LHC systemy odzyskiwania energii. Jesteśmy pionierami wykorzystania nadprzewodnictwa na duża skalę, co może zwiększyć efektywność sieci energetycznych.
Jak jednak zauważają specjaliści, znacznie lepiej jest emitować gazy cieplarniane w celu dokonywania odkryć naukowych, niż w innych celach. Postęp naukowy jest bardzo ważny i trudno znaleźć ważniejszą instytucję naukową niż CERN. Osobiście wolę, byśmy emitowali gazy cieplarniane pracując w CERN niż lecąc samolotem do Pragi, by się upić na weekend, mówi John Barrett, z Sustainability Research Institute.
« powrót do artykułu -
By KopalniaWiedzy.pl
Grupa naukowa, na której czele stali specjaliści z Uniwersytetu Nowej Południowej Walii, dokonała analizy badań na temat związku bogactwa z gospodarką oraz wpływem tych zjawisk na otoczenie. Uczeni doszli do wniosku, że sama technologia nie rozwiąże stojących przed nami problemów związanych ze zrównoważonym rozwojem. Do jego osiągnięcia konieczne są głębokie zmiany stylu życia oraz zmiana paradygmatów ekonomicznych.
W opublikowanym na łamach Nature Communications artykule zatytułowanym Scientists' warning of affluence, naukowcy podsumowują dostępne dowody oraz przedstawiają możliwe rozwiązania. W ostatnim czasie autorzy różnych prac naukowych wykonali świetną robotę opisując takie zagrożenia jak kryzys klimatyczny, żywnościowy czy kryzys bioróżnorodności. Jednak żadna z tych analiz nie brała wprost pod uwagę roli ekonomii zorientowanych na wzrost i bogactwo. W naszej analizie skupiliśmy się na niekorzystnym wpływie takich zjawisk jak nadmierna konsumpcja i wymieniamy rozwiązania, które pozwalają poradzić sobie z przytłaczającą potęgą konsumpcjonizmu i ekonomicznym paradygmatem wzrostu, mówi główny autor analizy, profesor Tommy Wiedmann.
Główny wniosek z naszej analizy jest taki, że nie możemy polegać wyłącznie na rozwoju technologii, który za nas rozwiąże tak podstawowe problemy jak zmiana klimatu, utrata bioróżnorodności, zanieczyszczenie. Musimy wdrożyć zmiany strukturalne, zmienić nasz nastawiony na bogacenie się styl życia oraz zmniejszyć nadmierną konsumpcję, dodaje uczony.
Z analizy dowiadujemy się, że w ciągu ostatnich 40 lat tempo wzrostu konsumpcji przewyższało tempo wzrostu wydajności. Technologia może pomóc nam konsumować bardziej wydajnie, czyli np. oszczędzać energię i zasoby, jednak tempo postępu technologicznego i tak jest wolniejsze niż tempo wzrostu konsumpcji, mówi Wiedmann.
Współautorka badań, profesor Julia Seinterber z University of Leeds zauważa, że chęć życia w dostatku jest często uznawana za coś pozytywnego. Jednak w naszej analizie dowodzimy, że tak naprawdę jest to niebezpieczne i prowadzi do zniszczeń na skalę globalną. Aby chronić się przed kryzysem klimatycznym musimy zmniejszyć nierówności i zmienić pogląd, że gromadzenie dóbr oraz ci którzy je gromadzą, jest czymś jednoznacznie korzystnym. Paradygmat ten, jak wynika z analizy, jest nieprawdziwy, gdyż to ta część ludności, która zgromadziła najwięcej dóbr, ma największy wpływ na środowisko i to od jej postawy głównie zależy, czy uda się zapobiec większej katastrofie.
Konsumpcja najbogatszych gospodarstw domowych na świecie jest najsilniejszym czynnikiem, który determinuje i przyspiesza, wpływ gospodarki na środowisko naturalne oraz środowisko społeczne", dodaje Lorenz Keysser z EHT Zurich. Dyskusja o tym, w jaki sposób mamy postępować wobec kryzysów ekologicznych musi brać pod uwagę tych, którzy na kryzysy mają największy wpływ, zauważa.
Profesor Manfred Lenzen z University of Sydney mówi, że często na różnych spotkaniach jest pytany o wpływ stylu życia na kryzysy. Zwykle mówię, że to, co kojarzymy z obecnymi kryzysami środowiskowymi – jak wykorzystywanie samochodów, samolotów, olbrzymia konsumpcja energii – to tylko wierzchołek naszej osobistej góry lodowej. Że tutaj chodzi o to wszystko co konsumujemy oraz o zniszczenia związane z koniecznością zapewnienia nam tych rzeczy, to one tworzą niewidoczną część góry lodowej. Niestety, gdy sobie to uświadomimy, to okazuje się, że implikacje dla naszego stylu życia są tak olbrzymie, iż wówczas dochodzi do odrzucenia i zaprzeczenia.
Naukowcy zwracają też uwagę, że indywidualne działania, na poziomie odpowiedzialności każdego z nas, nie wystarczą. Konieczne są zmiany strukturalne. Próby zmiany stylu życia na poziomie indywidualnym mogą być skazane na niepowodzenie, gdyż cała struktura społeczna, ekonomiczna, cała kultura są nastawione na zachęcanie do coraz większej konsumpcji, mówi Wiedmann. Strukturalny imperatyw wzrostu na konkurencyjnym rynku prowadzi do tego, że osoby podejmujące decyzję mają ograniczone pole działania, są zmuszone do pobudzania wzrostu i hamowania koniecznych zmian społecznych. Musimy odejść od obsesji wzrostu gospodarczego. Musimy zacząć zarządzać gospodarką tak, by chronić zasoby naturalne i klimat, nawet jeśli będzie to oznaczało wolniejszy lub nawet ujemny wzrost gospodarczy, stwierdza uczony.
Naukowcy dodaję, że takie pojęcia jak „zielony wzrost” czy „zrównoważony wzrost” to mity. Tak długo, jak istnieje wzrost – zarówno ekonomiczny jak i ludnościowy – technologia nie jest w stanie za nim nadążyć na tyle, by zredukować negatywny wpływ tego wzrostu, zatem całościowy negatywny wpływ na środowisko jest coraz większy, dodaje Wiedmann.
Wśród wymienionych przez naukowców propozycji rozwiązań znajdują się m.in. podatki ekologiczne, inwestycje w ekologiczne technologie, redystrybucja za pośrednictwem systemu podatkowego, wprowadzenie maksymalnego dochodu, dochodu gwarantowanego oraz zmniejszenie liczby godzin pracy.
Obecnie zespół Wiedmanna pracuje nad różnymi modelami komputerowymi, które pozwolą badać różne scenariusze i rozwiązania. Chcą w ten sposób sprawdzić, w jaki sposób można osiągnąć najlepsze wyniki.
« powrót do artykułu
-
-
Recently Browsing 0 members
No registered users viewing this page.