20 инноваций, которые спасут нашу планету

Топ-20 проектов, которые позволят сделать наш мир лучше

Naked ScienceHi-Tech

20 инноваций, которые спасут нашу планету

Человек – главная причина глобального потепления. Но он же может стать и спасением для экосистемы Земли.

Илья Ведмеденко

Сегодня речь пойдет о передовых технологиях, которые помогут (или уже это делают) избежать негативных последствий климатических изменений, вызванных, как считают ученые, деятельностью людей. Встречайте топ-20 проектов, программ и направлений, которые позволят сделать наш мир лучше. 

Электромобили

Кто-то по старой, доброй традиции критикует Илона Маска, а кто-то восхищается модными электрическими авто. В то же время статистика совершенно безэмоционально приводит данные, которые еще десять лет назад казались фантастикой: в первом квартале 2013 года в Штатах продали почти пять тысяч Tesla Model S, что сделало модель самым популярным люксовым седаном. Такие гиганты, как BMW седьмой серии, остались позади. Дальше – больше. Только в четвертом квартале 2018 года произвели почти 62 тысячи одних Tesla Model 3, а всего за прошлый год их изготовили 245 тысяч, что сделало модель самым продаваемым электромобилем в мире.

Сейчас ученые не могут однозначно оценить пользу и вред от электромобилей. Стоит отметить, что электрические авто потребляют энергию, которую вырабатывают неэкологичные электростанции, работающие на ископаемом топливе. Однако ясно, что нулевые выбросы парниковых газов – намного лучше, чем даже самые высокие показатели у обычных машин, а решение проблем с утилизацией небезопасных для экологии батарей электромобилей окончательно сделает этот вид транспорта экологически чистым. 

По состоянию на 2009 год примерно 25 процентов от общего числа выбросов углекислого газа в атмосферу Земли приходилось на различные виды транспорта, в том числе на личные авто.

Водородный транспорт

Сегодня по всему миру активно производят автомобили, автобусы и даже поезда, использующие водород в качестве топлива. Так, еще в 2016 году в Германии показали первый водородный поезд – Coradia iLint – от компании Alstom. Среди брендов, представивших водородные автомобили: BMW, Mazda, Ford, Honda, Hyundai, Toyota и многие другие. 

По оценкам ученых, применение водорода в качестве энергоносителя даст возможность резко сократить потребление ископаемого углеводородного топлива. Однако не все так просто. Высокая летучесть водорода и легкость его воспламенения делают это топливо весьма опасным. Сюда следует добавить отсутствие необходимой для хранения инфраструктуры (по крайне мере, сегодня) и опыта повсеместного применения. 

Зеленая авиация

То, что самолеты загрязняют окружающую среду, очевидно и не вызывает никаких сомнений. По словам профессора Ульриха Шумана из Института физики атмосферы Немецкого аэрокосмического центра, на долю авиации приходится примерно три процента антропогенного парникового эффекта. Это намного больше, чем может показаться, ведь из такого рода составных частей в итоге и вырисовывается неблагоприятная картина.

Заменить обычный самолет зеленым сложнее, чем заменить электромобилем обычное авто. Но это тоже выполнимая задача. Впервые о перспективах экологически чистых самолетов всерьез заговорили после того, как в 2009 году «солнечный» самолет Solar Impulse смог продержаться в воздухе десятки часов. Это первый пилотируемый самолет, который способен летать за счет энергии солнца неограниченно долго, запасая энергию в аккумуляторных батареях и набирая высоту днем. Машина получила четыре электромотора, которые приводятся в движение энергией, собираемой массивом из множества фотоэлементов, размещенных на крыльях. 

И это только начало. Еще в 2017 году корпорация Airbus совместно с Rolls-Royce и Siemens начала реализовывать программу E-Fan X, предполагающую создание крупного пассажирского «электрического» самолета. Демонстратор технологий должен совершить первый полет в 2020 году.

Солнечные коллекторы

Солнечные коллекторы можно считать первой серьезной попыткой человечества обуздать энергию светила, извлекая из нее выгоду. По сравнению с солнечными батареями, производящими непосредственно электричество, солнечные коллекторы нагревают материал-теплоноситель, например воду. Один из примеров такого коллектора – испанская солнечная электростанция Planta Solar 10. Ее сердце – гигантская бетонная башня высотой в 115 метров: ее северная часть окружена полем из 624 огромных зеркал. Они отражают свет и фокусируют его на вершине башни, где расположены солнечный приемник и паровая турбина, которая управляет генератором, производящим электроэнергию. 

Со стороны технология выглядит идеально, но не стоит забывать о технических сложностях. Во многих случаях работа солнечных коллекторов связана с большими теплопотерями, невысокой работоспособностью в холодное время года, а также сложностью и дороговизной конструкции. 

Солнечные батареи

Перейдем к нашему следующему «гостю», который тоже опирается на энергию светила. В сравнении с солнечными коллекторами, батареи способны на прямую трансформацию солнечной энергии в электроэнергию, что более универсально и эффективно. В основе современных солнечных батарей лежат фотоэлементы – полупроводниковые устройства, преобразующие солнечную энергию в электрический ток. Этот процесс называется фотоэлектрическим эффектом. Первоначально в качестве фотоэлектрического материала выбрали селен, однако он имел очень низкий коэффициент полезного действия. Массовое производство солнечных батарей стало возможным после того, как компания Bell Telephone разработала фотоэлемент на основе кремния, который до сих пор остается самым распространенным материалом в производстве солнечных батарей. 

Несмотря на недостатки солнечных батарей, такие как сложность обсаживания и большая площадь, которую они занимают, преимущества очевидны. Это экологически чистая энергия в больших объемах. В 2014 году эксперты Международного энергетического агентства пришли к выводу, что солнечные батареи к середине века смогут генерировать 16 процентов электричества, а еще 11 процентов придется на гелиотермические электростанции: то есть солнечная энергетика станет основным источником электричества к середине века. Результаты будут достигнуты в том числе за счет снижения цены на фотоэлектрические модули.

Авторизуйтесь и читайте статьи из популярных журналов

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Что, если твоя девушка... хочет замуж? Что, если твоя девушка... хочет замуж?

Налицо консервативный откат к традиционным ценностям и прочий трампизм-приапизм

Men’s Health, октябрь'19
Погоня, деньги, PIN-коды: три мнения о Lexus UX Погоня, деньги, PIN-коды: три мнения о Lexus UX

Самый маленький кроссовер в истории Lexus

РБК, октябрь'19
Лена Горностаева Лена Горностаева

Какую часть мужского тела Лена Горностаева считает самой сексуальной?

Playboy, март'19
Доказано: жизнь у моря улучшает психическое здоровье Доказано: жизнь у моря улучшает психическое здоровье

Доступ к побережью уменьшает депрессию и тревогу

National Geographic, октябрь'19
Пора на охоту: С-70 как ответ доминированию Запада Пора на охоту: С-70 как ответ доминированию Запада

БПЛА С-70 «Охотник» может стать главным проектом в сфере боевой авиации

Naked Science, октябрь'19
#инструктаж: как замедлить процесс старения на клеточном уровне #инструктаж: как замедлить процесс старения на клеточном уровне

Что такое митохондрии и как они влияют на процессы старения

РБК, октябрь'19
Анна Седокова Анна Седокова

Наверное, она уже привыкла к эпитетам «горячая», «аппетитная», «сочная»

Playboy, сентябрь'19
«Лучше умереть, чем так жить». В чем лицемерят противники эвтаназии в России «Лучше умереть, чем так жить». В чем лицемерят противники эвтаназии в России

Министр здравоохранения вбросила идею о возможном разрешении эвтаназии в России

СНОБ, октябрь'19
Дизайнерские дети: ожидать ли нам ГМО-поколения? Дизайнерские дети: ожидать ли нам ГМО-поколения?

Кажется, что мы все ближе к появлению так называемых «спроектированных» детей

Naked Science, октябрь'19
Осенний листопад… Осенний листопад…

Аллергия на осень бывает не только метафоричной, но и самой настоящей

Здоровье, октябрь'19
Психология нот: как мы воспринимаем музыку Психология нот: как мы воспринимаем музыку

От чего зависит музыкальное восприятие

Naked Science, октябрь'19
На Урале нашли кладбище пещерных медведей На Урале нашли кладбище пещерных медведей

Палеонтологи впервые за 60 лет обнаружили кладбище пещерных медведей на Урале

National Geographic, октябрь'19
Травма поколений: психологические последствия Великой Отечественной войны Травма поколений: психологические последствия Великой Отечественной войны

О подвигах военных лет сегодня говорят громко

Naked Science, август'19
Самба белого мотылька Самба белого мотылька

Яна Рудковская дебютирует в реалити-шоу на ТВ и на обложке «Татлера»

Tatler, ноябрь'19
Металлические подсолнухи на выжженном поле Металлические подсолнухи на выжженном поле

Будущее солнечных батарей будет совсем не таким, как кажется сегодня

Naked Science, октябрь'19
«Никакой экосистемы TON не существует»: почему SEC остановила ICO Telegram и что это значит для проекта Дурова «Никакой экосистемы TON не существует»: почему SEC остановила ICO Telegram и что это значит для проекта Дурова

SEC добилась временного судебного запрета в отношении Telegram Group Inc.

Forbes, октябрь'19
100 самых сексуальных женщин страны 100 самых сексуальных женщин страны

100 самых сексуальных женщин страны

Maxim, январь'19
Крафт-ренессанс: как ручной труд вернулся в дизайн-индустрию Крафт-ренессанс: как ручной труд вернулся в дизайн-индустрию

Предметы ремесленного производства серьезно потеснили промышленные объекты

РБК, октябрь'19
Перехватчик МиГ-41: «Лисья гончая» XXI века Перехватчик МиГ-41: «Лисья гончая» XXI века

Программа ПАК ДП привлекает к себе все больше внимания

Naked Science, октябрь'19
Вакансия мечты: туркомпании ищут любителей путешествовать Вакансия мечты: туркомпании ищут любителей путешествовать

Есть всего две вакансии мечты для любителей путешествовать

National Geographic, октябрь'19
TERA – марсианский дом на Земле TERA – марсианский дом на Земле

Компания AI SpaceFactory известна своими технологиями 3D-печати

Naked Science, октябрь'19
Андрей Андреев: Закрыть брешь. Какие обязательства встают перед компанией после кражи информации Андрей Андреев: Закрыть брешь. Какие обязательства встают перед компанией после кражи информации

Как выжить после кражи данных и сохранить лицо

СНОБ, октябрь'19
Загородный автомобиль для 2030 года Загородный автомобиль для 2030 года

Передвижной дом-кемпер, способный стать частью современного сельского жилища

Naked Science, октябрь'19
Айс-рекорд Айс-рекорд

Как Валдис Пельш с командой раскопал заброшенные полярные станции

Вокруг света, ноябрь'19
Глобальный Рейх Глобальный Рейх

Что, если бы страны «оси» победили во Второй мировой войне

Naked Science, август'19
Не было бы счастья... Не было бы счастья...

У них получилось преодолеть обстоятельства – сможешь и ты!

Cosmopolitan, ноябрь'19
Прошлое, обращенное в будущее Прошлое, обращенное в будущее

1 октября исполняется 70 лет со дня провозглашения Китайской Народной Республики

Огонёк, сентябрь'19
Самая коварная ловушка. Миллиардер Рыбаков о своей формуле успеха Самая коварная ловушка. Миллиардер Рыбаков о своей формуле успеха

Российский миллиардер Игорь Рыбаков размышляет о феномене успеха в бизнесе

Forbes, октябрь'19
Завораживающее позорище Завораживающее позорище

Проекту «Дом-2» исполнилось 15 лет

Огонёк, май'19
Как развернуть игру на весь экран и играть на полную Как развернуть игру на весь экран и играть на полную

Старые игры плохо совместимы с актуальными операционными системами

CHIP, октябрь'19