6 hämmastavat arengut keskkonnaprobleemide lahendamiseks
Varia / / November 10, 2023
Plasti ümbertöötlemine ööliblikate abil, õhu filtreerimine sududest tohutu puhastiga ja muud ebatavalised ettepanekud, mis võivad muuta maailma rohelisemaks.
1. Udukollektor joogivee tootmiseks
Kõigil pole juurdepääsu puhtale joogiveele. Nüüd sellest kannatama 771 miljonit inimest ehk ligikaudu iga kümnes Maa elanik. Teadlased viitavad, et kliimamuutuste tõttu läheb olukord ainult hullemaks: aastaks 2025 on 50% maailma elanikkonnast veepuuduse all kannatavates piirkondades.
Üks lahendus sellele probleemile võiks olla udupüüdjad. Näiteks, CloudFisher, mille töötas välja The Water Foundation koos Saksa tööstusdisaineri Peter Trautweiniga. Väliselt meenutab see installatsioon reklaambännerit – tugedega terasraami, mille külge haakub peensilmaline kolmemõõtmeline võrk. Tema vastutab vee kogumise eest. Udu läbilaskmisel püüab võrk tilgad kinni ja saadab need seejärel reservuaari. Selliseid konstruktsioone saab paigaldada mitu järjest.
The CloudFisherit on võimalik kasutada igas kohas, kus udu on tavaline, sealhulgas mägedes. Veepüüdja ei karda tuult – see peab vastu isegi 120 km/h voolukiirusele. Muide, paigaldust katsetati kõrgusel: 2013. aastal pandi see Marokos asuva Butmezgide tippu. Katsed on näidanud, et udupüüdja suudab ühe ööpäevaga koguda kuni 600 liitrit absoluutselt puhast vett.
2. Õhupuhastustorn sudu jaoks
Sudu on linnades tavaline nähtus. Tema ilmub kütuse kasutamise tõttu tehastes ja transpordis, tulekahjudes ja ehituses. See koosneb peenosakestest, süsinikmonooksiidist, tahmast ja muudest kahjulikest elementidest.
Originaalse lahenduse ruumi puhastamiseks sudu eest pakkus välja Hollandi disainer Daan Roosegaard. Koos oma meeskonnaga käivitas ta Smog Free Project ja lõi seitsmemeetrise torni Suduvaba torn. Paigaldamine töötab koduse õhupuhasti põhimõttel, kuid tõhustatud režiimis: tunnis saab hakkama 30 kuupmeetriga. Torn ei ole muidugi suuteline parandama olukorda terves linnas, kuid on üsna võimeline looma pargis või elava liiklusega väljakul väikese täiesti puhta õhuga ala. Smog Free Tower on juba külastanud Lõuna-Koread, Hiinat, Mehhikot ja mitmeid teisi riike. Tema teekond algas Rotterdamis. Muide, kogutud sudu firma loodud ehtesõrmused, õigemini kivi nende jaoks on läbipaistev kuubik, mille sisse on peidetud väiksem must kuubik. Varem sai neid projekti arendamise toetamiseks osta, kuid pakkumine on lõppenud – nüüd saab sõrmuseid reaalselt näha muuseumides, sealhulgas Zürichi rahvusmuuseumis ja Amsterdami linnamuuseumis.
3. Vahaliblikate aretamine plasti taaskasutamiseks
Plast on tugev ja vastupidav materjal, mida kasutatakse kõikjal. Kuid tema stabiilsusel on ka ebameeldivad tagajärjed: omaette ta laguneb sadu aastaid. Ja isegi sel perioodil on plastil raske täielikult kaduda: selle käigus jäävad alles mikroosakesed, mis tungivad pinnasesse, vette ja õhku ning seejärel elusorganismide kehadesse. Kaasa arvatud inimesed: neid on juba leitud täiskasvanute kopsudest, maksast, neerudest ja isegi vastsündinute platsentast. Samal ajal kasvab plastijäätmete hulk pidevalt: igal aastal planeedi prügilatesse lisatakse umbes 400 miljonit tonni.
Sellest materjalist pole veel võimalik täielikult loobuda, kuid probleemi lahendus võib olla selle kvaliteetne töötlemine. Selle ülesande jaoks ebatavaline tööriist leitud Skolkovo gümnaasiumi seitsmenda klassi õpilane Juri Melnikov. Õpilane teeb ettepaneku usaldada plastijäätmete hävitamine vahaliblikatele. See putukas armastab vaha süüa, kuid võib tarbida ka polüetüleeni, muutes selle seedimise käigus alkoholiks. Juri on koos oma bioloogiaõpetajaga oma ideed juba katsetanud: spetsiaalselt aretatud ööliblika vastsete populatsioon eines edukalt Velikije Lukis asuva plasti ümbertöötlemise tehase jäätmejäänuseid. Melnikov tutvustas oma tänavusi arenguid Startup Village 2023 konverentsil. Septembris sai ta Skolkovo elaniku staatuse, projektist “Eat Polymer” sai täieõiguslik startup ja valmistub nüüd patenditoetuse saamiseks.
4. Plastilaadne materjal kasvuhoonegaasidest õhu puhastamiseks
Teine lahendus planeedi plastikuga üleküllastumise probleemile on keskkonnasõbralikud alternatiivid. Paljud teadlased otsivad sellist materjali. Üks ebatavalisi võimalusi on Ameerika ettevõtte Newlight Technologies arendamine - AirCarbon. See on polühüdroksübutüraatvaik, mis on loodud sõna otseses mõttes tühjast õhust. Tehnoloogia on järgmine:
- Kõigepealt arendajad koguda metaan, üks kasvuhoonegaasidest, kohtades, kust see sageli atmosfääri satub – energiatootmisjaamad, prügilad, veepuhastusjaamad.
- Seejärel asetatakse see koos õhu, vee ja spetsiaalse biokatalüsaatoriga reaktorisse.
- Katalüsaator ekstraheerib sellest segust hapnikku, vesinikku ja süsinikku ning joodab need seejärel termoplastiliseks polümeeri molekuliks.
Seega võitleb AirCarbon korraga kahe probleemiga: õhusaaste ja plasti rohkusega. Materjal on tõeline kohaldada nii õhukese polüetüleenkile kui ka suurte plastosade või isegi kangaste loomiseks. Peaasi, et see on "roheline" oma elutsükli kõigil etappidel, kuna see laguneb loomulikult.
5. Tohutu võrgustik ookeani prügist puhastamiseks
Plast ei kogune mitte ainult prügilatesse, vaid ka maailma ookeanidesse. Igal aastal vees tuleb välja umbes 8–10 miljonit tonni sellest materjalist valmistatud pudeleid, kotte ja muid jäätmeid. Selline reostus kahjustab kalade, loomade elu ja loodust üldiselt.
Üks viis ookeani prahist puhastamiseks on selle püüdmiseks võrk püsti panna. See meetod 2012. aastal pakutud Hollandi leiutaja Boyan Slat kõneleb TEDx-il. Siis oli ta alles koolilõpetaja ja isiklik kogemus ajendas teda selle teema vastu huvi tundma. Kreekas puhkusel olles oli tüüp sukeldumas ja oli hämmastunud, kui nägi rohkem plastikut kui kala. Slatile ei meeldinud spetsiaalsete anumate ja mehhanismide kasutamine pudelite sihipäraseks püüdmiseks, sest need poleks mitte ainult kasulikud, vaid ka kahjulikud. Ja ta soovitas kasutada ookeani enda või õigemini selle voolu abi: teha kindlaks kohad, kuhu prügi koguneb, paigaldada sinna U-kujuline võrgusilmaga barjäär ja siis lihtsalt oodata.
Algul Slati ideed ei hinnatud, kuid ta ei andnud alla ja kuus kuud hiljem asutas ta oma ettevõtte Ookeani puhastamine. Ja asjad läksid hoo sisse: 2013. aastal läks idee liikvele, projekt omandas meeskonna ja sai ühisrahastuse kaudu rahastuse. Esimene prügijaht toimus 2021. aastal. Sellest ajast peale on projektiga püütud mitusada tonni pudeleid, konteinereid ja muid esemeid. Muide, võrgud töötati välja ookeani elanike eest hoolitsemisega. Väikesed loomad, nagu plankton, saavad rakkudest hõlpsalt läbi ujuda, kuid suurte jaoks paigaldavad nad spetsiaalsed mehhanismid, mis annavad signaale, mis hoiatavad vajadusest teise sisse kolida suunas. Kui delfiin või hüljes ootamatult võrku ujub, annavad sellest teada termokaamerad ning korraldajad aitavad loomadel päästeaukude kaudu vabaneda.
6. Läbipaistev materjal päikesepaneeli funktsiooniga elektri säästmiseks
Klassikalised jaamades kasutatavad elektriallikad, nagu kivisüsi, gaas või nafta, kahjustavad keskkonda oluliselt. 1 GWh eest nad eraldama 490 kuni 820 tonni kasvuhoonegaase. Ammendamatud ressursid, nagu Päike, on palju turvalisemad – siin on ainult 5 tonni. selle kiirte energia töötlemiseks kasutatakse tavaliselt paigaldatavaid lamedaid pooljuhtpatareisid katustel. Sellised seadmed on sageli musta värvi, nii et need on väliselt üsna märgatavad. Päikeseenergia vastuvõtmiseks on aga esteetilisem viis – läbipaistev luminestseeruv päikesekontsentraator. Niimoodi 2014. aastal arenenud Michigani ülikooli teadlased. Teadlased on sellele lisanud biomolekule, mis suudavad päikesekiirtest energiat koguda ja seejärel elektriks muuta. Sellist akut saab paigaldada majade ja autode akendele või isegi nutitelefonide ekraanidele.
Sarnast ideed kasutab California ettevõte Ubiquitous Energy. Nad nimetasid oma fotogalvaaniliseks materjaliks UE võimsus. Sellise kattega aknad on juba olemas paigaldatud mõnes hoones, sealhulgas Ubiquitous Energy kontoris Redwood Citys ja Jaapani klaasiettevõttes Nippon Sheet Glass Co. Northwoodis (Ohio).