Väčšina ľudí bude súhlasiť s tým, že skôr či neskôr bude musieť ľudstvo opustiť fosílne palivá. Je hlavnou príčinou vojen a politickej nestability, znečistenia životného prostredia a globálnych klimatických zmien. Našťastie vedci už dlhé roky skúmajú alternatívne zdroje energie, ako je sila slnka, vetra a vody. Veterné turbíny a solárne panely sú však stále oveľa drahšie ako spracovanie ropy a uhlia a nie sú vhodné pre všetky regióny.
Výskumníci preto neprestávajú hľadať nové riešenia, nové perspektívne zdroje lacnej energie a postupne obracajú svoju pozornosť na menej bežné metódy. Niektoré sa zdajú dosť nezvyčajné, niektoré - úplne hlúpe, nereálne a dokonca nechutné.
„Myslím si, že musíme myslieť mimo rámca, aby sme sa vysporiadali s hroziacou energetickou krízou,“ hovorí Bobby Sumpter, vedúci teoretický chemik v Národnom laboratóriu Oak Ridge.
Kreatívny prístup pri hľadaní netradičných zdrojov energie nás približuje k riešeniu problémov energetickej bezpečnosti. A nemusia to byť veľké národné projekty. Nie je nič zlé na riešeniach určených na aplikáciu na menšej úrovni – napríklad v jednotlivých obciach či osadách v rozvojových krajinách.
"Nemôžeš vynechať jediný nápad." Musíme podporovať nekomplikované prístupy,“ tvrdí Diego del Castillo Negrete, vedúci vedecký pracovník divízie energie jadrovej syntézy v Národnom laboratóriu Oak Ridge.
Tu je desať najúžasnejších zdrojov energie, ktoré ďaleko presahujú bežné hranice. Ale ktovie: možno jedného dňa bude váš notebook bežať na cukor, vaše auto na baktérie a váš dom bude vyhrievaný energiou mŕtvych tiel.
cukor
Naliať cukor do benzínovej nádrže auta sa považuje za starý a nie najneškodnejší vtip, ktorý môže vážne poškodiť motor. Ale jedného dňa sa cukor môže zmeniť na vynikajúce palivo pre vaše auto. Špecialisti z Katedry chémie na Polytechnickom inštitúte vo Virgínii pracujú na technológii výroby vodíka z cukru, ktorý sa dá použiť ako čistejšie a lacnejšie palivo, ktoré neuvoľňuje toxické látky a dokonca ani žiadny sprievodný zápach. Vedci zmiešajú cukor, vodu a trinásť silných enzýmov v reaktore, ktorý zo zmesi vyrába vodík, a sledujú stopy oxidu uhličitého.
Vodík možno zachytávať a pumpovať do palivového článku na výrobu energie. Výsledkom procesu je, že sa vyrobí trikrát viac vodíka ako pri použití tradičných metód, čo priamo ovplyvňuje cenu technológie.
Žiaľ, potrvá ešte desať rokov, kým budú môcť spotrebitelia naplniť svoje autá cukrom. Z krátkodobého hľadiska sa zdá reálnejšie navrhnúť batérie na báze cukru pre notebooky, mobilné telefóny a iné elektrické aplikácie. Takéto batérie budú fungovať dlhšie a spoľahlivejšie ako moderné analógy.
slnečné vetry
Objemy energie, stomiliardkrát väčšie ako v súčasnosti spotrebuje celé ľudstvo, sú doslova na dosah ruky. Ide o energiu slnečných vetrov – prúdov nabitých ionizovaných častíc vyžarovaných Slnkom. Brooke Harrop, fyzik z Washington State University v Pullman, a Dirk Schulze-Makuch z Washington State Institute for Natural Resources and Environmental Research veria, že dokážu zachytiť lietajúce častice pomocou satelitu obiehajúceho okolo Slnka na obežnej dráhe Zeme.
Podľa ich návrhu bude satelit, ktorý nazývajú Dyson-Harrop, obsahovať dlhý medený drôt, nabitý z batérie, ktorá sa tam nachádza, na vytvorenie magnetického poľa schopného zachytávať elektróny z prúdu slnečného vetra. Energia elektrónov bude prenášaná zo satelitu na Zem pomocou infračerveného lasera, na ktorý nebude mať vplyv zemská atmosféra.
Pri realizácii projektu existuje niekoľko prekážok, s ktorými sa vedci teraz snažia vyrovnať. Najprv je potrebné vyriešiť otázku, ako ochrániť satelit pred vesmírnym odpadom. Po druhé, zemská atmosféra môže stále absorbovať časť energie prenášanej z takej obrovskej vzdialenosti. A samotná úloha nasmerovať infračervený lúč na presne zvolené miesto nie je vôbec jednoduchá.
Tento vývoj má veľkú perspektívu pri poskytovaní energie kozmickým lodiam.
Moč a exkrementy
Väčšina ľudí verí, že výkaly a moč by mali byť okamžite odstránené. Výkaly produkované ľuďmi aj domácimi zvieratami však obsahujú metánový plyn, ktorý je bez farby a zápachu, no dokáže produkovať energiu aj zemný plyn.
Najmenej dve výskumné skupiny sú nadšené myšlienkou premeny psích exkrementov na energiu – jedna na University of Cambridge (Massachusetts), druhá zastúpená špecialistami NorcalWaste v San Franciscu. Obe skupiny naznačujú, že majitelia psov používajú biologicky rozložiteľné vrecká na čistenie svojich domácich miláčikov pri venčení svojich domácich miláčikov. Potom sa balíky vhadzujú do špeciálnych kontajnerov, takzvaných „reaktorov“, kde sa bude produkovať metán, ktorý sa dá použiť napríklad na osvetlenie mestských ulíc.
Mliečne farmy v Pensylvánii zvažujú maštaľný hnoj ako nový zdroj energie. Šesťsto kráv vyprodukuje denne takmer 70 000 kilogramov hnoja, čo – keď sa použije ako zdroj metánu – ušetrí farme asi 60 000 dolárov ročne. Bioodpad je možné využiť nielen ako hnojivo, ale aj na osvetlenie a vykurovanie domácností. A americká IT spoločnosť Hewlett-Packard nedávno vydala tlačovú správu, v ktorej vysvetľuje, ako môžu farmári zvýšiť svoje príjmy prenájmom pôdy poskytovateľom internetových služieb, ktorí môžu využívať metánovú energiu pre svoje počítače.
Ľudský odpad nie je menej účinný. V austrálskom Bristole odhalili Volkswagen Beetle poháňaný metánom z čistiarne odpadových vôd. A inžinieri z britskej spoločnosti WessexWater odhadujú, že biologický odpad zo 70 domácností by mohol vyprodukovať dostatok metánu na to, aby auto prešlo 16 000 kilometrov bez zastavenia.
A nezabudnite na moč. Vedci z Katedry inžinierstva a fyzikálnych vied na Heriot-Watt University v Edinburghu v Škótsku hľadajú spôsob, ako postaviť prvý palivový článok na svete poháňaný močom. Táto technológia môže nájsť svoje uplatnenie vo vesmírnom a vojenskom priemysle, vďaka čomu je možné vyrábať energiu na cestách. Močovina je ľahko dostupná a netoxická organická zlúčenina bohatá na dusík. Takže áno, v skutočnosti sú ľudia nositeľmi chemickej zlúčeniny, ktorá môže slúžiť ako zdroj energie.
Ľudia: živí a mŕtvi
Keď sa budete nabudúce musieť v horúcom letnom dni voziť v preplnenom vozni metra, snažte sa nehnevať, ale radšej myslite na to, že teplo generované vaším telom stačí na vykúrenie celej budovy so všetkými jej kanceláriami. byty a obchody. Prinajmenšom tento názor zdieľajú Štokholm a Paríž. Štátna spoločnosť spravujúca majetok Jernhuset zvažuje plán využitia tepla generovaného cestujúcimi vo vlaku metra prechádzajúceho cez hlavnú stanicu v Štokholme. Teplo bude ohrievať vodu pretekajúcu potrubím, ktorá vstupuje do ventilačného systému budov. A majiteľ lacného rezidenčného komplexu v Paríži plánuje s pomocou cestujúcich metra vykurovať sedemnásť bytov v blízkosti centra Pompidou.
Prekvapivo nemenej životaschopný je projekt využívajúci energiu mŕtvych tiel. Túto metódu používa britské krematórium, vykurované samotnými „klientmi“. Plyn zo spaľovania organických materiálov bol predtým zachytený systémom na odstraňovanie ortuti, ale teraz sa teplo vedie potrubím na vykurovanie budovy.
vibrácie
Choďte na párty a pomôžte životnému prostrediu – pod týmto sloganom môžete spopularizovať novú stratégiu. Watt Club v Rotterdame v Holandsku využíva vibrácie podlahy od ľudí, ktorí chodia a tancujú, aby poháňali svetelnú šou. To sa dosahuje použitím piezoelektrických materiálov schopných premieňať vibrácie na elektrický prúd pod tlakom.
O využitie piezoelektriky na výrobu energie má záujem aj americká armáda. Vložili ich do topánok vojakov na napájanie vysielačiek a iných prenosných elektrických zariadení. Napriek veľkému potenciálu nie je táto technológia veľmi rozšírená. Hlavne kvôli jeho vysokým nákladom. Pre inštaláciu podlahy na 2500 m2. Watt Club minul 257 000 dolárov na piezo materiály prvej generácie, ktoré sa nikdy nevyplatili. Ale v budúcnosti bude povrch vylepšený, aby sa zvýšilo množstvo vyrobenej energie - a tanec sa stane skutočne energickým!
Kal
Len v Kalifornii sa ročne vyprodukuje viac ako 700-tisíc ton kalu – nerozpustné usadeniny v parných kotloch vo forme kalu alebo pevných kusov. Málokto si však myslí, že tento materiál stačí na výrobu 10 miliónov kilowatthodín elektriny denne. Výskumníci z University of Nevada tento kal sušia, aby sa z neho stalo palivo pre následné splyňovanie, ktoré povedie k elektrine. Vedci vynašli zariadenie, ktoré premieňa viskóznu zrazeninu na prášok pomocou piesku, ktorý „vrie“ pri dostatočne nízkej teplote. Výsledkom je lacné, ale veľmi účinné biopalivo.
Táto technológia, ktorá premieňa odpad na palivo, môže byť umiestnená priamo na výrobných miestach, čo umožňuje spoločnostiam ušetriť peniaze na prepravu a likvidáciu kalov. Zatiaľ čo výskum stále prebieha, predbežné odhady naznačujú, že systém bežiaci na plnú kapacitu by mohol potenciálne generovať 25 000 kilowatthodín energie za deň.
medúza
Hlbokomorské medúzy, ktoré svietia v tme, obsahujú látky, ktoré sa môžu stať novými zdrojmi energie. Ich žiara je spôsobená zeleným fluorescenčným proteínom. Tím výskumníkov z Chalmers University of Technology (Gothenberg, Švédsko) umiestnil proteín na hliníkové elektródy a ožiaril ich ultrafialovými lúčmi a látka začala vyžarovať elektróny.
Tento proteín bol tiež použitý na vytvorenie biologického palivového článku schopného produkovať elektrinu bez externého zdroja svetla, namiesto toho s použitím zmesi chemikálií – horčíka a biokatalyzátora luciferázy, ktorý sa nachádza vo svetluškách.
Takéto palivové články možno použiť vo veľmi malých nanozariadeniach používaných napríklad na diagnostiku alebo liečbu chorôb.
"Explodujúce jazerá"
Ľudia si uvedomujú existenciu troch „explodujúcich jazier“, ktoré dostali svoje meno podľa obrovských objemov metánu a oxidu uhličitého, ktoré sa v jeho hĺbkach hromadia kvôli rozdielu teplôt a hustoty vody.
Ak sa teplota zmení, plyny vytrysknú na povrch ako z fľaše od sódy a zabijú všetko živé v ich dosahu. K podobnej tragédii došlo 15. augusta 1984, keď jazero Nyos v Kamerune uvoľnilo obrovský mrak koncentrovaného oxidu uhličitého, ktorý spôsobil smrť stoviek ľudí a zvierat udusením.
V Rwande je také jazero - jazero Kivu. Miestna vláda sa ale rozhodla využiť smrtiaci plyn nadobro a postavila elektráreň, ktorá odčerpáva škodlivé plyny z jazera a používa ich na pohon troch veľkých generátorov vyrábajúcich 3,6 MW elektriny. Vláda dúfa, že elektráreň bude čoskoro schopná generovať dostatok energie na pokrytie potrieb tretiny krajiny.
baktérie
V prírode sú miliardy baktérií a ako každý živý tvor majú svoju vlastnú stratégiu prežitia v prípade nedostatku živín. Napríklad baktérie E. coli majú sklad mastných kyselín podobný zloženiu ako polyester. Rovnaké mastné kyseliny sa používajú pri výrobe bionafty. Vedci, ktorí vidia v tejto vlastnosti baktérií veľký prísľub, hľadajú spôsob, ako ich geneticky modifikovať, aby produkovali viac kyselín.
Najprv vedci odstránili enzýmy z mikroorganizmov, potom dehydratovali mastné kyseliny, aby sa zbavili kyslíka. V dôsledku tohto procesu premenili baktérie na druh motorovej nafty. To znamená, že tie isté baktérie, ktoré nám spôsobujú choroby, nám môžu pomôcť ušetriť peniaze tým, že sú skvelým palivom pre naše autá.
Uhlíkové nanorúrky
Ako už názov napovedá, uhlíkové nanorúrky sú duté trubice tvorené atómami uhlíka. Rozsah ich použitia je veľmi široký: od pancierových materiálov až po vytvorenie „výťahov“ schopných prepravovať náklad na Mesiac. A nie je to tak dávno, čo skupina výskumníkov z Massachusettského technologického inštitútu našla spôsob, ako využiť nanorúrky na zber slnečnej energie a ich účinnosť je stokrát vyššia ako u akýchkoľvek dnes známych fotovoltaických článkov. To je dosiahnuté tým, že nanorúrky môžu fungovať ako anténa na zachytávanie slnečného svetla a jeho presmerovanie na solárne panely, ktoré ho premieňajú na slnečné svetlo. Človek, ktorý chce využiť energiu Slnka, tak namiesto pokrytia celej strechy svojho domu solárnymi panelmi môže použiť uhlíkové nanorúrky, ktoré zaberú oveľa menej miesta.
DiscoveryNews, preklad z angličtiny - Natalia Konoshenko
"Slnečné okná" Slnko je samozrejmým a spoľahlivým zdrojom energie, ale solárne panely vyžadujú extrémne drahé materiály. Technológia SolarWindow využíva priehľadné plastové tabule, ktoré fungujú ako solárne panely. Môžu byť inštalované ako bežné okná a výrobná cena je celkom prijateľná.
Príliv a odliv. Na príliv a odliv ako na zdroj energie sme sa začali pozerať pomerne nedávno. Najsľubnejší generátor vĺn - Oyster - bol vyvinutý až v roku 2009. Názov sa prekladá ako „ustrice“, pretože sa navonok podobá. Dve inštalácie spustené v Škótsku stačia na zabezpečenie energie pre 80 obytných budov.
Mikrovlnný generátor je ambiciózny projekt britského inžiniera Roberta Shoera, ktorý navrhuje úplne opustiť bežné palivo pre kozmické lode. Rezonančné mikrovlny majú vytvárať silný prúdový ťah a súčasne vyvracať tretí Newtonov zákon. Či systém funguje alebo ide o šarlatánstvo, stále nie je jasné.
Vírusy. Vedci z Národného laboratória. Lawrence v Berkeley pred pár rokmi objavil vírus, ktorý by mohol vytvárať elektrinu deformovaním modifikovaných materiálov. Takéto vlastnosti preukázali neškodné bakteriofágové vírusy M13. Teraz sa táto technológia používa na napájanie obrazoviek notebookov a smartfónov.
Jedným z najznámejších a najrozšírenejších alternatívnych zdrojov energie je geotermálna energia. Je odoberaný z tepla samotnej Zeme, a preto neplytvá svojimi zdrojmi. Jedna tepelná elektráreň, „sediaca“ na sopke, dodáva prúd asi 11 500 obytným domom.
Existuje ďalší nový typ solárnej batérie, ktorý sa však nezameriava na lacnosť, ale na účinnosť. Betaray je guľa naplnená špeciálnou tekutinou pokrytá panelmi zachytávajúcimi teplo. Zariadenie generuje štyrikrát viac energie ako bežné solárne panely.
Biopalivá sú veľmi perspektívnym zdrojom energie, doslova pestovaným na poliach. Extrahuje sa z rastlinných olejov, ako je sója alebo kukurica. Ale najsľubnejšie sú ... riasy, ktoré poskytujú stokrát viac zdrojov ako suchozemské rastliny. A dokonca aj odpad z nich sa dá použiť ako hnojivo.
Rádioaktívne tórium je veľmi podobné uránu, ale vydáva 90-krát viac energie! Pravda, vedci sa pri tom musia poriadne zapotiť a tórium hrá v jadrových reaktoroch v podstate druhoradú úlohu. Jeho zásoby v zemskej kôre prevyšujú zásoby uránu 3-4 krát, takže tórium je potenciálne schopné poskytovať ľudstvu energiu na stovky rokov.
Nafukovacia turbína je v podstate ďalšou úrovňou rozvoja veterných fariem. Turbína naplnená héliom stúpa do výšky až 600 metrov, kde neustále a s veľkou silou fúka vietor. Okrem energetickej návratnosti je zariadenie tiež veľmi odolné voči poveternostným vplyvom a lacné.
Medzinárodný experimentálny termonukleárny reaktor. Napriek všetkým nebezpečenstvám spojeným s jadrovými elektrárňami stále zostávajú najvýkonnejšími zdrojmi energie, ktoré vynašiel človek. ITER je medzinárodný projekt fúzneho reaktora zahŕňajúci: krajiny EÚ, Rusko, USA, Čínu, Kóreu, Japonsko a Kazachstan. Ukončenie výstavby reaktora je naplánované na rok 2020.
Základné zdroje energie, ako je uhlie alebo ropa, sa zvyknú míňať a znečisťovať životné prostredie. Sú proti obnoviteľným zdrojom, akými sú geotermálna energia alebo slnečné žiarenie. Zvážte desať alternatívnych zdrojov energie, ktoré sa už ukázali v praxi.
Najneočakávanejšie zdroje energie
Ropné vrty a uhoľné bane skôr či neskôr ukážu dno a ľudia potom budú musieť urgentne hľadať náhradu. Rastúca spotreba energie núti vedcov hľadať vytúženú alternatívu ku konečným zdrojom, niekedy na tých najneočakávanejších miestach.
geneticky modifikované rastliny
Mnohé rastliny obsahujú škrob, základ pre biopalivá. Vedci preto neúnavne zvažujú vhodných kandidátov na úlohu záchrancov ľudskej energie.
Tabak sa dostal do pozornosti vedy kvôli ľahkosti, s akou sa hodí na umelý výber. Nedávno vedci dokázali zmeniť gény tabaku tak, že škrob v ňom bol 7-krát vyšší ako normálne.
Rastlina jatropha kurkas môže byť aj zdrojom ekologického paliva. Jeho semená sú bohaté na olej a darí sa mu v suchých, skalnatých pôdach. Zostáva len málo: mierne upraviť gény zodpovedné za vytrvalosť, pretože semená jatrofy majú nízke výnosy.
Ďalším kontroverzným zdrojom energie zo sveta flóry je proso. Pomocou genetického inžinierstva s ním môžete urobiť rovnakú operáciu ako s tabakom, teda zvýšiť percento obsahu škrobu. Pravda, potom sa objaví ďalší problém: proso je invázna rastlina, ktorá vytláča všetku ostatnú vegetáciu z miest, kde sa jej podarilo objaviť. Vedci si teda budú musieť lámať hlavu aj nad obmedzením neskrotného rozmnožovania prosa.
Kvások pomôže
Kvasinky, opäť geneticky modifikované, prispejú k premene rastlinných materiálov na zdroj energie. Čínski vedci zistili, že špeciálne upravené kvasinky rozkladajú xylózu (jedovatú, húževnatú časť rastlín) na zlúčeniny, ktoré môžu slúžiť ako biopalivá. To znamená, že už v blízkej budúcnosti človek dosť možno uspokojí svoju potrebu lacnej energie na úkor super kvasníc a akéhokoľvek odpadu rastlinného pôvodu.
umelá verzia fotosyntézy
Americkí vedci skúmajú možnosť umelej obnovy procesu, ktorý rastliny využívajú, premeny svetla a vody na energiu. Výsledkom je zariadenie, ktoré vyzerá ako solárna batéria v plastovom obale. Ak cez ňu prejdete vodou, pričom ju budete ožarovať svetlom, výstupom budú tekuté uhľovodíky, ktoré je možné skladovať a využívať v infraštruktúre.
Sladké batérie
Toxické kovy, bez ktorých už nie je možné vytvoriť bežné batérie, sa ťažko ťažia a likvidujú a väčšinou nevydržia dlho. Ak ich ale nahradíte bežným cukrom, takýmto problémom sa dá predísť. Vzorka, ktorú vedci nazvali „enzymatický palivový článok“, napodobňuje činnosť predstaviteľov rastlinného sveta, premieňa cukor na energiu a svojou produkciou prekonáva bežné lítiové batérie.
Večné batérie
Redoxné reakcie vyskytujúce sa v redoxných batériách už našli uplatnenie ako alternatíva k ropným derivátom v sektore dopravy. Vďaka roztoku elektrolytu, v ktorom je uložená energia, je možné batérie používať tak dlho, ako chcete, len občas meniť samotný roztok.
Záchrana z toalety
Prírodný odpad ľudského (nielen) života sa dá jednoducho využiť ako bezplatný zdroj energie. Najjednoduchším spôsobom je zahrievanie výkalov, uvoľnený plyn je v tomto prípade požadovaným biopalivom. Juhokórejskí vedci však zašli ešte ďalej. Experimentálne zistili, že ak sa bioodpad správne zahrieva pridaním metanolu a oxidu uhličitého, potom sa v dôsledku toho fekálne lipidy premenia na druh bionafty.
Jednou z možností alternatívnej energie, aj z toalety, je kŕmenie ľudského moču mikroorganizmami, ktoré ho v priebehu života premenia na energiu.
Možnosti "WC" sú takmer úplne vyvinuté, na dosiahnutie výsledku zostáva len znovu vybaviť kanalizáciu.
Recyklácia odpadu
Hydrouhlie (zmes odpadu s vysokoteplotnou vodou pod vysokým tlakom) je predmetom jedného z už existujúcich projektov štyroch krajín EÚ. Bol spustený s cieľom študovať vlastnosti mokrého odpadu a určiť potenciál jeho využitia v každodennom živote.
Slnečné elektrárne na obežnej dráhe Zeme
Veľmi skoro poletia do vesmíru tisíce satelitov vybavených solárnymi batériami a začnú dodávať tony energie hladnému ľudstvu... Zostáva nám málo: už len dožiť sa tohto jasného dňa.
krokodílieho tuku
Chemici v americkom štáte Louisiana navrhujú ako zdroj paliva tuk z aligátora. Nikde inde nie je žiadaný, obsahuje množstvo lipidov, ktoré ľahko vydávajú bionaftu - ďalšie ideálne riešenie pre energiu budúcnosti!
Alternatívne zdroje energie sa postupne dostávajú do popredia a niektoré krajiny dokonca oznámili, že v dohľadnej dobe plánujú prejsť svoju infraštruktúru výlučne na ne.
Našťastie okrem solárnych panelov, veterných mlynov a vodných elektrární existuje oveľa viac zaujímavých možností, o ktorých si povieme v tejto recenzii.
Elektráreň na škótsku whisky
Spoločnosť Helius Energy postavila prvú elektráreň na svete, ktorá funguje na vedľajších produktoch z destilácie škótskej whisky. Tento proces totiž zanecháva obrovské množstvo sacharidových a proteínových hmôt, ktoré je možné spaľovaním premeniť na energiu. Partnerom tohto projektu bol konglomerát výrobcov Rothes Whisky.
Futbalová lopta
Socket Inc. vytvoril futbalovú loptu, ktorá je zároveň malou elektrárňou, ktorá generuje energiu v tých chvíľach, keď hráči kopnú do predmetu nohami. Pár hodín hry a práca LED lampy na celý večer je zaručená! Ideálne pre vidiecke oblasti v rozvojových krajinách Afriky a Ázie.
Elektráreň OTEC pri pobreží Číny
Už desaťročia existuje technológia na výrobu energie na základe rozdielu medzi teplotou vody na povrchu oceánu a v jeho hĺbke. A o pár rokov sa pri južnom pobreží Číny objaví najväčšia svetová elektráreň využívajúca túto technológiu (OTEC). Vytvorí ho svetoznáma spoločnosť Lockheed Martin.
Turbína v cievach
Vedci z Bernskej univerzity vo Švajčiarsku vyvinuli miniatúrne turbíny, ktoré po umiestnení do krvných ciev človeka poskytnú energiu na prevádzku jeho elektrického kardiostimulátora.
VolcanElectric Mask - mrakodrap poháňaný sopkou
V rámci súťaže eVolo 2013 skupina čínskych architektov predstavila projekt mrakodrapu Volcan Electric Mask, ktorý by sa mal nachádzať na svahu sopky. Áno, a energiu na fungovanie tejto budovy bude prijímať rozžeravená magma približujúca sa k povrchu Zeme.
Geneco VW Bio-Bug je auto poháňané výkalmi
Britská spoločnosť Geneco vyvinula technológiu, ktorá vám umožňuje získavať metán z ľudských výkalov, a vybavila ju VW Beetle, čím dostala nový názov – VW Bio-Bug.
Energia z turniketov v MHD
Japonská spoločnosť East Japan Railway Company, jeden z lídrov v osobnej doprave v krajine vychádzajúceho slnka, sa rozhodla vybaviť každý zo svojich turniketov generátorom elektriny. Takže cestujúci, ktorí nimi prechádzajú, bez toho, aby si to uvedomovali, budú vyrábať elektrinu.
BioWawe – energia podvodných prúdov
Špecialisti z austrálskej spoločnosti BioPower Systems sa rozhodli venovať pozornosť mnohým spodným prúdom obklopujúcim Austráliu. Vďaka tomu vytvorili projekt elektrárne BioWawe, ktorá bude tieto vodné toky využívať na výrobu elektriny.
Žirafa pouličná lampa - hojdačka, ktorá napája lampu energiou
Žirafa pouličná lampa je hojdačka, na ktorej môže každý urobiť svet o niečo jasnejším a jasnejším. Faktom je, že tieto hojdačky sú zároveň generátorom elektriny pre pouličnú lampu, s ktorou sú kombinované. Má však aj zdroj energie tretej strany, ktorý napája lampy v čase, keď je objekt v pokoji.
BIQ dom – prvá budova na svete poháňaná riasami
V Hamburgu pred niekoľkými týždňami otvorili prvú budovu na svete, ktorá prijíma energiu z mikroskopických zelených rias, ktoré sú v stenách a oknách tejto architektonickej stavby. A každé z jeho okien je malý bioreaktor, ktorý fotosyntézou vyrába elektrinu.
Moderný svet postupne a neustále prichádza k širšiemu a aktívnejšiemu využívaniu alternatívnych zdrojov energie. Ľudstvo si dobre uvedomuje, že ropa a plyn sa skôr či neskôr minú, jadrová energetika so všetkým svojim rozvojom stále nemôže byť 100% bezpečná, uhlie škodí životnému prostrediu a patrí aj k neobnoviteľným prírodným zdrojom. To je dôvod, prečo dnes čoraz viac vedcov a výskumníkov pracuje v oblasti zvyšovania efektívnosti a znižovania nákladov na výrobu elektriny z alternatívnych zdrojov. A ak je už dnes ťažké niekoho prekvapiť solárne, veterné, tepelné, kombinované a dokonca aj pobrežné elektrárne, je to naozaj tak vo svete okolo nás a mimo neho, že sú stále málo prebádané, no možno aj perspektívne zdroje čistej energie?
Preštudovali sme dnes dostupné informácie a zozbierali sme pre vás 10 najneobvyklejších a najexotickejších alternatívnych zdrojov energie, ktoré možno nebudú zajtra, ale pozajtra môže ľudstvo začať aktívne využívať.
1. Potenciál tepelná energia oceánov, ktorý, ako viete, pokrýva väčšinu našej planéty, môže byť človekom v budúcnosti celkom dobre využitý na výrobu elektriny. Elektráreň „termálneho oceánu“ bude generovať energiu vďaka teplotnému rozdielu medzi teplým povrchom a studenými spodnými vodami.
2. Možno neviete, ale príroda už dávno prišla na to, ako získať elektrinu v dôsledku odparovania vody. Moderní vedci, ktorí špehovali rastliny, už vyvinuli podobný systém, ktorý funguje vďaka rozdielu v elektrických vlastnostiach vody a vzduchu, ktorých bubliny sú čerpané do listu ako zelenina. V dôsledku toho vzniká elektrický prúd. Vedci sú zároveň dosť optimistickí, pokiaľ ide o možné vyhliadky na použitie takejto technológie, a to aj kvôli možnosti, že tieto systémy budú fungovať nielen ako generátory, ale aj ako batérie na výrobu elektrickej energie.
3. Osmóza- prirodzený prírodný proces, ktorý vedci oddávna využívajú pre svoje potreby. Každý pozná filtre s reverznou osmózou, ale nie každý vie, že dnes inžinieri vyvíjajú zásadne novú schému na výrobu elektriny zo slanej vody morí a oceánov. Navyše je tento princíp tiež postavený na osmóze.
Jedinečnosťou tohto procesu je možnosť v budúcnosti nielen samostatne zabezpečiť potrebné objemy energie pre procesy odsoľovania, ktoré si dnes vyžadujú obrovské energetické náklady, ale aj vyrábať elektrinu „na predaj“. Princíp fungovania „osmóznych elektrární“ bude postavený na reverznom procese odsoľovania. Vedci vedia, že keď sa k sladkej vode pridá slaná morská voda, začne sa proces nazývaný „reverzná elektrodialýza“, vďaka ktorému sa vyrába elektrina. V rovnakom prípade, ak dnes realizované štúdie preukážu ich ekonomickú životaschopnosť, môžu byť takéto elektrárne inštalované v ústiach riek, kde dochádza k prirodzenému miešaniu morskej a sladkej vody.
4. Inžinieri Joule Biotechnologies vyvinuli úplne inovatívnu technológiu zdroja energie tzv gliokultúra. Inžinieri navrhujú použiť zmes uhľovodíkov, živín, vody a fotosyntetických mikroorganizmov, ktoré budú využívať slnečné svetlo ako zdroj energie. V dôsledku životne dôležitej aktivity mikroorganizmov budeme môcť okamžite získať uhľovodíky alebo alkohol, ktoré nevyžadujú čistenie.
5. Použitie hélia-3. Tento nerádioaktívny izotop má veľmi vysoký potenciál na výrobu elektriny z fúzie, no na Zemi je veľmi vzácny, no na Mesiaci je hojný. Odhaduje sa, že vývoj Mesiaca môže byť veľmi sľubným smerom a dnes vedci vytvorili niekoľko projektov, ktorých realizácia sa môže začať v blízkej budúcnosti. Ruská korporácia Energia najmä nazýva hélium-3 zdrojom energie budúcnosti a plánuje začať svoj priemyselný rozvoj na satelite našej planéty najneskôr v roku 2020.
6. Piezoelektrina- Tento spôsob získavania energie využíval človek oddávna. Avšak skôr v miniatúrnom ako v priemyselnom meradle. Medzitým vedci nevylučujú, že využitie kinetickej energie z ľudského pohybu sa v budúcnosti môže stať celkom sľubným procesom.
Vzhľadom na to, že piezoelektrinu vytvárajú niektoré materiály ako odozvu na mechanický náraz, stačí z takýchto materiálov jednoducho vytvoriť povrch dlažby, umiestniť ju na miesta, kde sa ľudia väčšinou pohybujú a získame nový bezplatný zdroj energie. Zároveň je možné podobný princíp implementovať do veľkého množstva možností, napríklad elektrinu môže vyrábať podošva topánky.
7. solárna energia sa na Zemi úspešne „využíva“ už dlho, ale vďaka prítomnosti atmosféry sa jej veľká časť jednoducho rozptýli a nedosiahne priamo na povrch našej planéty. Ak sú solárne panely umiestnené v priestore, ich účinnosť sa desaťnásobne zvýši. Mimochodom, takéto fotobunky sa už dlho používajú na satelitoch vypustených zo Zeme.
8. Exkrementy- už dnes ich človek viac než úspešne využíva, a to aj na výrobu bioplynu. Vedci v budúcnosti nevylučujú, že ľudské splašky nájdu celkom aktívne využitie aj ako alternatívne zdroje energie. Napríklad už dnes sa vo Švédsku pokúšajú spustiť technológiu pohonu motorov mestských autobusov postavenú na princípe využitia mikrobiálnych palivových článkov, ktoré počas svojho života generujú elektrický prúd a na pohon využívajú exkrementy.
9. Vortexové elektrárne- Prototypy takýchto systémov už dnes vznikli. Princíp fungovania týchto systémov je založený na možnosti získavania energie z pomalých vodných prúdov, ktoré dokážu vytvárať vírivky. A práve tie, vírivky, vedci navrhujú využiť na výrobu energie.
Vírivé vane tvoria nestabilné vodné prostredie, v ktorom sa umiestnený predmet pohybuje nahor alebo nadol, prípadne sa pohybuje v horizontálnej rovine. Takto vytvorená mechanická energia sa dá ľahko premeniť na elektrickú energiu, keďže takýchto systémov a technológií je dnes veľa.
10. horská energia. Nový typ geotermálnej energie bol získaný experimentmi s čerpaním slanej vody hlboko do hornín, ktorých teplota je veľmi vysoká v dôsledku rozpadu rádioaktívnych prvkov v kôre planéty a v najhorúcejšom plášti Zeme. Okrem toho je tento proces jednoduchý a naučený. Pri zahrievaní sa voda mení na paru, ktorá sa privádza do turbíny, ktorá vyrába elektrinu. Výkon takejto elektrárne možno zároveň jednoducho regulovať riadením dodávky studenej slanej vody.
