10 новейших разработок, которые спасут человечество от истощения природных ресурсов
|
|
Сегодня мы узнаем о реальных прорывах науки, но если уж хочется фантастики то купите книгу от ЭКСМО и насладитесь фантастикой во всей красе.
10. Warka Water
В Эфиопии, по сравнению с другими африканскими странами, наиболее маленький запас питьевой воды. Женщины и дети из большинства деревень вынуждены ежедневно проходить огромные расстояния, чтобы собрать живительную влагу. При этом зачастую она сильно загрязнена, и ее приходится делить с домашним скотом.
Warka Water – это решение, придуманное двумя итальянскими инженерами и основывающееся на довольно простом принципе. Эта конструкция собирает водяной пар из воздуха с помощью конденсации. Каркас в 10 метров высотой изготовлен из бамбука и специального полиэтиленового материала, который собирает капли воды. Весит аппарат около 60 кг и может обслуживаться четырьмя людьми. Каждое такое устройство может производить до 100 л чистой питьевой воды ежедневно.
Само название Warka происходит от названия дерева Ficus vasta, символизирующего плодородие и щедрость.
Проект Warka Water должен быть запущен по всей стране в 2015 году. Он представляет собой простое, дешевое и элегантное решение, хотя бы частичное, большой проблемы.
9. Энергетическая башня
Энергетическая башня – это концепция, опирающаяся на принципы солнечной и ветровой энергетики. От основания башни вода перекачивается наверх и там распыляется. По мере испарения воды воздух охлаждается. И поскольку холодный воздух тяжелее теплого, он очень быстро опускается вниз. Сила ветра вращает турбины и производит электроэнергию.
Такая башня будет иметь ошеломляющую высоту – 1000 метров, что почти в три раза больше Эмпайр-стейт-билдинг. Ее постройка будет относительно недорогой, если учитывать ее размер. А работать эффективно она сможет в жарких, сухих местах вблизи источников воды.
Помимо производства энергии, установка может сократить затраты на опреснение воды на 50%. Можно также очистить сточные воды, если города и поселки находятся неподалеку. Бассейны с морской водой возле башни могут вместить до 160 000 тонн рыбы. Кроме того, генерируемый более прохладный и влажный воздух может сделать засушливый климат более пригодным для сельского хозяйства.
Со временем отложения солей и других твердых материалов могут забить турбины. В остальном же энергетическая башня будет вполне самостоятельным сооружением.
8. Биохолодильник
Обычные бытовые холодильники, даже наиболее экологичные из них, расходуют около 8% электроэнергии, за которую мы платим ежемесячно по счетчикам. С момента появления в 1748 году и внедрения некоторых дополнительных новшеств, внесенных в 1920-х гг. технология охлаждения продуктов существенных изменений не претерпела. Конструкция различных холодильников, конечно, различна, но все они работают на химических хладагентах, которые представляют значительную опасность для здоровья при вдыхании.
Тем не менее в 2010 году на конкурсе Electrolux Design Lab молодой русский дизайнер Юрий Дмитриев представил свою идею холодильника будущего. Вместо стандартной коробки, заполненной воздухом, его конструкция включает в себя биополимерный гель, куда помещается пища и который выводит тепло из продуктов.
Холодильник не имеет двигателя. До 90 % его объема может быть использовано для хранения продуктов. Он может выпускаться различных форм и размеров, а поскольку у него нет ни дверей, ни ящиков, его можно крепить даже на потолок.
Подобная конструкция находится только на стадии разработки, и еще не имеется технологий, которые могли бы заставить ее работать. А пока есть мнение, что подобные холодильники появятся на рынке к 2050 году.
7. Мина Kafon
Более 50 млн. действующих мин оказались забытыми в таких странах, как Ангола, Афганистан, Камбоджа, Ирак и Мозамбик. Люди по-прежнему регулярно теряют конечности и даже жизни из-за таких скрытых убийц. Обезвреживание даже одной мины, по оценкам, обходится в 1200$. А учитывая, что только в одной Анголе их более 20 млн., чтобы избавить страну от этой страшной опасности, понадобится более 24 млрд.$.
Масуд Хасани, дизайнер из Афганистана и бывший беженец, разработал свое собственное устройство для детонации. При весе в 70 кг оно достаточно тяжелое, чтобы воздействовать на мины, и при этом довольно легкое, чтобы двигаться благодаря ветру. Оно выглядит как одуванчик и движется как перекати-поле. Сделанное из бамбука и биоразлагаемого пластика, это устройство может взорвать три или четыре мины, прежде чем будет разрушено. Стоимость производства одной мины Kafon составляет всего 40 долларов.
Мина Kafon также имеет встроенную систему слежения GPS, что позволяет контролировать каждое устройство и видеть, где произошла детонация. Это помогает людям отмечать свободные от мин районы.
Тем не менее мины Kafon находятся еще на стадии разработки и имеют свои недостатки. Вполне возможно, что уже после первого взрыва устройство придет в негодность. Кроме того, сложности работы связаны и с рельефом местности. Например, вряд ли подобная разработка сможет подняться вверх по склону или преодолеть овраги и леса.
Хасани знает об этих проблемах и говорит, что будущие поколения устройства будут оснащены электрическим двигателем для повышения мобильности и металлодетекторами, чтобы обнаружить каждый металлический предмет в случае неудачной детонации. Даже если это не идеальное устройство, это первый шаг в правильном направлении.
6. Аэрогель
Аэрогель представляет собой твердый материал, полученный из силикагеля с помощью удаления всей жидкости, причем молекулярная структура остается нетронутой. На 99,98% он состоит из воздуха, что делает его очень легким, но крайне хрупким. Он может выдержать нагрузку, в 4000 раз превышающую его вес, но при этом сломаться, если его неаккуратно согнуть. В настоящий момент аэрогель используется в космической промышленности для сбора космической пыли и изоляции корабля.
Ученые ведут поиски способов увеличения стойкости материала к внешним воздействиям, чтобы иметь возможность расширить его практическое применение.
Аэрогель известен также под именем «замороженный дым», он может позволить нам сократить расходы на отопление. Ведь в основном он состоит из воздуха, а воздух – это отличный теплоизолятор. Аэрогель на основе кварца может надолго сохранить тепло в наших домах. Другие же подобные вещества, созданные, например, на основе углерода, имеют и другие сферы применения.
5. Сойлент
Вкусная и полезная еда требует времени на приготовление, в то время как фастфуд содержит много жиров и пустых калорий. Так что если у Вас мало времени, то Вы, скорее всего, питаетесь не слишком хорошо. Группа молодых американских предпринимателей сделала попытку решить эту проблему, заменив твердую пищу готовой смесью всех необходимых организму питательных веществ и минералов.
Сойлент получил свое название от подобного же продукта из научно-фантастического фильма «Зеленый сойлент». Он представляет собой порошок, который растворяется в воде. Полученный напиток эквивалентен по питательности полноценной еде. Сотни людей, в том числе и создатель напитка, в течение нескольких месяцев жили исключительно на сойленте и чувствовали себя лучше, чем когда бы то ни было.
Продукт довольно дешев в производстве и доступен в магазинах. По состоянию на 2014 год он продается в промышленно развитых странах по 3$ за порцию. Если же будут увеличены масштабы производства, это вполне может решить проблему голода в мире.
4. Биолюминесценция
Ученые работают над тем, чтобы перенести свойства таких животных, например, как медузы и светлячки, на растения, выращивая деревья, которые светятся в темноте. Смысл этого эксперимента, помимо придания улицам города романтичности, в том, чтобы заменить уличные фонари.
Огромные суммы и большое количество топлива расходуется каждый вечер на уличное освещение, поэтому естественный свет от деревьев будет способствовать значительной экономии.
Ученые университета Нью-Йорка пытаются соединить гены светящихся бактерий с хлоропластами растений, клетками, которые поглощают энергию солнечных лучей. Пока успеха удалось достичь только с небольшими комнатными растениями. Более широкие масштабы позволят действительно создать деревья, которые будут служить уличными фонарями.
3. Реактор на бегущей волне
Ядерная энергетика является очень эффективным способом решить проблему выброса в воздух углекислого газа. Хотя ряд катастроф (авария на Чернобыльской АЭС в 1986 году и в Фукусиме в 2011) подорвали доверие к этому виду технологии, атомная энергетика в целом намного чище и безопаснее, чем большинство альтернативных источников.
И тем не менее, несмотря на отсутствие необходимости в ископаемом топливе, ядерная энергетика имеет свои проблемы, связанные с ресурсами. Она использует сравнительно редкий изотоп урана – уран-235. Обедненный уран, U238, является побочным продуктом ядерного деления и считается отходами, используется он при создании вооружения.
Компания TerraPower разрабатывает новый вид реактора, который работает на обедненном уране, ведь 99% его никак не используется.
В настоящее время этого материала только в США более 825 000 тонн. С подобным реактором можно обеспечить Америку электроэнергией на следующие 700 лет. А из-за особенностей конструкции, типа урана и используемого хладагента несчастный случай, как говорят, почти невозможен.
Реактор на бегущей волне долгое время оставался лишь в теории, но недавно появившиеся технологичные наработки привлекли внимание некоторых бизнесменов, в числе которых и Билл Гейтс.
2. Солнечные плиты
Солнечная плита – дешевое и экологически чистое устройство, способное концентрировать солнечные лучи в одном месте с помощью зеркала или отражающих металлов. При приготовлении пищи использование подобного устройства займет на 10-15 минут дольше, чем при использовании обычной духовки, но при этом для его работы не нужно никакого топлива.
В развивающихся странах, где люди не имеют доступа к наиболее распространенным видам энергии, такие плиты буквально на вес золота. Такое устройство довольно легкое, а управлять им сможет даже ребенок. Ну а кроме того, такие печи сокращают потребность в древесине в районах, где наблюдается опустынивание и недостаток лесов.
1. Колеблющиеся платформы
Основная проблема возобновляемых источников энергии, добываемой с помощью ветряных турбин и солнечных панелей, в том, что такие устройства занимают большое пространство. Они также влияют на естественную красоту пейзажа. Несколько ветряных турбин посреди зеленого поля или на вершине заснеженной горы выглядят довольно мило, но сотни и тысячи таковых, собранные в одном месте, являются бельмом на глазу, поэтому люди обычно отказываются от строительства подобных проектов. Решение проблемы может заключаться в размещении турбин на плавающих поверхностях, вдали от берега.
На конкурсе Land Art Generator Initiative (LAGI 2014) дизайнер Феликс Чьонк представил собственное видение конструкции. Колеблющиеся платформы плавают по морю и благодаря своим парусам преобразуют энергию ветра в электроэнергию. Используется также в этих устройствах и энергия приливов. Они даже производят энергию из простого движения людей, проходящих по платформе.
Материал подготовила Лидия Свеженцева - по материалу listverse.com
Copyright Muz4in.Net © - Данная новость принадлежит Muz4in.Net, и являются интеллектуальной собственностью блога, охраняется законом об авторском праве и не может быть использована где-либо без активной ссылки на источник. Подробнее читать - "об Авторстве"
Вам понравилась статья? Просто перейди по рекламе после статьи. Там ты найдешь то, что ты искал, а нам бонус...
|
|
Почитать ещё: