जीवाश्म ईंधन बायपास विज्ञान कथा नहीं है

जलवायु परिवर्तन का मुकाबला करने के लिए वैज्ञानिकों और इंजीनियरों के अभिनव विचार जीवाश्म ईंधन के बिना दुनिया की तरह क्या हो सकती है, इसकी एक तस्वीर बनाते हैं।

लंदन, 14 फरवरी, 2017 - यहाँ जीवाश्म ईंधन के बिना एक गर्म दुनिया में भविष्य की एक दृष्टि है।

आप एयर कंडीशनिंग पर स्विच करने की जरूरत नहीं है क्योंकि आपके छत सूरज की गर्मी को फिर से अंतरिक्ष में पहुंचाती है.

आपको यह चिंता करने की ज़रूरत नहीं है कि सौर ऊर्जा से करंट रात में बंद हो जाएगा, क्योंकि वही सूरज की रोशनी जो रेफ्रिजरेटर को संचालित करती है दो ग्रीनहाउस गैसों को हाइड्रोकार्बन ईंधन में बदल दिया जो बैटरी बैक-अप के रूप में कार्य करता है.

आपको अपनी स्मार्ट घड़ी के लिए अतिरिक्त बैटरी की आवश्यकता नहीं है क्योंकि आपकी खुद की है कपड़े गर्मी, प्रकाश और अपने स्वयं के आंदोलन को विद्युत प्रवाह में बदल सकते हैं.

और - इस बारे में खेद है - अपना पाचन के बाद के उत्पादन को ईंधन के रूप में वापस इनपुट में बदल दिया जा सकता है अपनी ऊर्जा कुशल मोटर के लिए।

जीवाश्म ईंधन के उपयोग को दरकिनार करने के लिए इन भविष्य के हर एक दर्शन अभी भी प्रयोगशाला चरण में हैं, लेकिन सभी इसे बाजार में ला सकते हैं। और वे संसाधन और सरलता के लिए दुनिया के प्रयोगशालाओं में प्रस्ताव पर आगे के परीक्षण हैं, क्योंकि विज्ञान ग्लोबल वार्मिंग और परिणामस्वरूप जलवायु परिवर्तन के बढ़ते खतरे पर प्रतिक्रिया करता है।

जीवाश्म ईंधन का दहन

पर पेरिस में 2015 जलवायु परिवर्तन शिखर सम्मेलन, दुनिया के देशों ने ग्लोबल वार्मिंग को 2 ° C या उससे कम पर सीमित करने पर सहमति व्यक्त की।

इसका मतलब यह होना चाहिए कि जीवाश्म ईंधन के दहन में भारी कमी आई है जो वायुमंडल में कभी भी अधिक कार्बन डाइऑक्साइड को पंप करता है, जो ग्रह के जलवायु में संभावित विनाशकारी बदलाव को चलाने के लिए वैश्विक तापमान बढ़ाता है।

और दुनिया भर के वैज्ञानिक और इंजीनियर महान ऊर्जा चुनौती के लिए नए तरीकों के साथ प्रयोग कर रहे हैं।

कार्बोनिफेरस प्लांट टिशू को जीवाश्म ईंधन में बदलने में 100 मिलियन साल लगे। अब शोधकर्ताओं ने संश्लेषण किया है कृत्रिम "पत्ती" 10 सूरज की रोशनी को ऊर्जा में बदलने के लिए प्रकृति की तुलना में अधिक कुशल है.

उन्होंने प्राकृतिक कचरे के दोहन के नए तरीके खोजे हैं, बेकार लकड़ी को सौर पैनल और खिड़की के शीशे में बदल दिया, तथा एक इलेक्ट्रिक कार बैटरी को बढ़ावा देने के लिए पुनर्नवीनीकरण वायुमंडलीय कार्बन डाइऑक्साइड। उन्होंने एक उत्प्रेरक का भी परीक्षण किया है जो सिद्धांत रूप में, पानी पर चलने के लिए एक कार को सक्षम करें.

और जैसा कि शोधकर्ताओं के एक सेट ने चेतावनी दी है कि ग्लोबल वार्मिंग से एयर कंडीशनिंग की मांग बढ़ेगी बदले में उच्च वायुमंडलीय तापमान उत्पन्न करेगा, अमेरिका में वैज्ञानिकों के एक समूह ने एक और उत्तर दिया है: निष्क्रिय एयर कंडीशनिंग।

"हमने दिखाया है कि हमारा विचार काम करता है, और यह हमें विज्ञान कथाओं से वास्तविकता तक ले गया है"

वे विज्ञान पत्रिका में रिपोर्ट है कि उन्होंने एक पारदर्शी "मेटामेट्री" विकसित किया है कांच और बहुलक से बना एक मिलीमीटर मोटी 50 हजारवां हिस्सा, और असामान्य गुणों के साथ।

यह सूर्य के प्रकाश के माध्यम से जाने दे सकता है, लेकिन सूरज की दोपहर की गर्मी के 96% को अंतरिक्ष में लाल-विकिरण के रूप में प्रतिबिंबित करेगा। इसे निष्क्रिय विकिरण शीतलन कहा जाता है, और यह रात में स्वाभाविक रूप से होता है। लेकिन नई सामग्री व्यापक दिन के उजाले में काम करती है।

गैंग टैन कहते हैं, "छत पर इस सामग्री के एक्सएनयूएमएक्स से एक्सएनयूएमएक्स वर्ग मीटर तक गर्मी में एकल परिवार के घर को ठंडा कर सकते हैं," व्योमिंग विश्वविद्यालय में सिविल और आर्किटेक्चर इंजीनियरिंग के एसोसिएट प्रोफेसर.

Xiaobo यिन, रिपोर्ट के सह-लेखक और सहायक प्रोफेसर बोल्डर में कोलोराडो विश्वविद्यालय में सामग्री विज्ञान और इंजीनियरिंग कार्यक्रम, जोड़ता है: “बस इस सामग्री को सौर पैनल की सतह पर लागू करके, हम पैनल को ठंडा कर सकते हैं और सौर दक्षता के 1% के लिए एक अतिरिक्त 2% की वसूली कर सकते हैं। इससे बड़े पैमाने पर फर्क पड़ता है। ”

वे कहते हैं कि प्रौद्योगिकी को बढ़ाया जा सकता है, और अगला कदम बोल्डर परिसर में एक 200 वर्ग मीटर "कूलिंग फार्म" प्रोटोटाइप है।

लेकिन ऊर्जा बचाने और फोटोवोल्टिक कोशिकाओं को बढ़ाने का एक तरीका मिल गया है, सौर ऊर्जा इंजीनियरों को अभी भी एक बड़ी समस्या है: रात में रोशनी कैसे रखें।

सौर ऊर्जा संग्रहीत

स्विस वैज्ञानिकों ऊर्जा और पर्यावरण विज्ञान पत्रिका में रिपोर्ट उनके पास एक नई रासायनिक प्रक्रिया है जो कार्बन डाइऑक्साइड और जल वाष्प को पकाने के लिए सूर्य की तापीय ऊर्जा का उपयोग कर सकती है - दोनों, वायुमंडल में, ग्रीनहाउस गैसों - हाइड्रोजन और कार्बन मोनोऑक्साइड में, और फिर मीथेन, पेट्रोल या डीजल जैसे ईंधन में हैं एक टरबाइन चला सकता है।

"यह सौर ऊर्जा को रासायनिक बांड के रूप में संग्रहीत करने की अनुमति देता है," इवो अल्क्सेनीत, वरिष्ठ वैज्ञानिक कहते हैं स्विट्जरलैंड में पॉल शेरेर इंस्टीट्यूट में सौर प्रौद्योगिकी प्रयोगशाला। "यह बिजली भंडारण की तुलना में आसान है।"

सेरियम और रोडियम के एक यौगिक पर आधारित इस प्रक्रिया ने अब तक केवल कम मात्रा में ईंधन दिया है। "लेकिन हमने दिखाया है कि हमारा विचार काम करता है, और यह हमें विज्ञान कथाओं के स्थानों से वास्तविकता तक ले गया है," डॉ। अल्बनीत कहते हैं।

अमेरिका में शोधकर्ताओं ने पहले ही प्रौद्योगिकियों का परीक्षण किया है करंट की गतिज ऊर्जा को करंट में परिवर्तित करें, और यहां तक ​​कि एक विकसित की है कपड़े जो सूरज की रोशनी और गति से बिजली पैदा कर सकते हैं.

लेकिन फिनलैंड में वैज्ञानिक तीन गुना जीत का दावा कर रहे हैं। वे एप्लाइड फिजिक्स लेटर्स में रिपोर्ट उनके पास एक पेरोविसाइट क्रिस्टल संरचना है जो कि फेरोइलेक्ट्रिक, पायरोइलेक्ट्रिक और पीज़ोइलेक्ट्रिक है - अर्थात्, यह सूर्य के प्रकाश, गर्मी और आंदोलन को एक साथ बिजली में बदल सकता है।

उनके पास अभी तक एक प्रोटोटाइप ऊर्जा-कटाई उपकरण का निर्माण करना है, लेकिन एक बार जब वे प्रदर्शित करते हैं कि वे कुछ वर्षों के भीतर व्यावसायीकरण का पालन कर सकते हैं।

ऊर्जा में सीवेज

इससे पहले कि मानव सीवेज गैसोलीन वितरित कर सकता है। वैंकूवर, कनाडा में एक $ 9 मिलियन अपशिष्ट जल उपचार उपयोगिता, 2018 में "हाइड्रोथर्मल द्रवीकरण" का परीक्षण करने के लिए है पैसिफिक नॉर्थवेस्ट नेशनल लेबोरेटरी द्वारा विकसित तकनीक.

सीधे शब्दों में कहें, अगर समय और विवर्तनिक दबाव के विशाल फैलाव हैं, जो जीवित ऊतक को कच्चे तेल में बदलने के लिए आवश्यक है, तो यांत्रिक दबाव और उच्च तापमान ऊर्जा में भी वृद्धि को पुन: चक्रित कर सकते हैं, लेकिन बहुत तेज दर पर।

प्रयोगशाला गणना करती है कि अमेरिकी उपचार संयंत्र प्रत्येक दिन 24 अरब गैलन सीवेज को संभालते हैं - और यह एक वर्ष में 30 मिलियन बैरल तेल के लिए कच्चा माल हो सकता है। एक एकल व्यक्ति एक वर्ष में दो या तीन गैलन बायोक्रूड उत्पन्न कर सकता है।

"वहाँ नगरपालिका अपशिष्ट जल कीचड़ में बहुत कार्बन है, और दिलचस्प है, वहाँ भी वसा हैं," Corinne Drennan कहते हैं, जो प्रयोगशाला में बायोएनेर्जी प्रौद्योगिकी अनुसंधान का नेतृत्व करते हैं।

"वसा या लिपिड अन्य सामग्रियों के रूपांतरण को सुविधाजनक बनाने के लिए प्रकट होते हैं - जैसे कि टॉयलेट पेपर - अपशिष्ट जल में, कीचड़ को रिएक्टर के माध्यम से आगे बढ़ाते रहें, और एक बहुत भारी उच्च-गुणवत्ता वाले बायोक्रूड का उत्पादन करें, जो कि, जब परिष्कृत किया जाता है, जैसे कि पेट्रोल जैसे ईंधन , डीजल और जेट ईंधन जलवायु समाचार नेटवर्क

उत्सर्जन

यह लेख मूल रूप से जलवायु समाचार नेटवर्क पर प्रकट हुआ

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