Gnàth-shìde bhlàth airson ùr-ghnàthachadh. Tha an t-strì an aghaidh blàthachadh na cruinne a 'leasachadh teicneòlas

Is e atharrachadh clìomaid aon de na bagairtean cruinne as trice a chaidh ainmeachadh. Faodaidh sinn a ràdh gu sàbhailte, aig an àm seo, gu bheil cha mhòr a h-uile càil a thathas a’ cruthachadh, a’ togail, a’ togail agus a’ dealbhadh ann an dùthchannan leasaichte a’ toirt aire do dhuilgheadas blàthachadh na cruinne agus sgaoilidhean gasa taigh-glainne air sgèile mhòr.

Is dòcha, cha tèid duine às àicheadh ​​​​gu bheil follaiseachd duilgheadas atharrachadh clìomaid air leantainn, am measg rudan eile, gu spionnadh làidir airson leasachadh theicneòlasan ùra. Tha sinn air sgrìobhadh agus sgrìobhaidh sinn iomadh uair mun ath chlàr air èifeachdas panalan grèine, leasachadh roth-uidheaman gaoithe no rannsachadh airson dòighean tuigseach airson lùth a stòradh agus a chuairteachadh bho thùsan ath-nuadhachail.

A rèir a’ Phannal Eadar-riaghaltais air Atharrachadh Clìomaid (IPCC) a chaidh ainmeachadh a-rithist, tha sinn a’ dèiligeadh ri siostam blàthachaidh gnàth-shìde, a tha sa mhòr-chuid air adhbhrachadh le àrdachadh ann an sgaoilidhean gasa taigh-glainne agus àrdachadh ann an dùmhlachd ghasaichean taigh-glainne san àile. Tha toraidhean modail a tha an IPCC a’ meas a’ moladh, airson cothrom blàthachadh a chuingealachadh gu nas lugha na 2 ° C, gum feum sgaoilidhean cruinne a bhith aig àirde ro 2020 agus an uairsin a chumail aig 50-80% ro 2050.

Le sgaoilidhean neoni nam cheann

Tha adhartasan teicneòlach air an stiùireadh le - canamaid nas fharsainge e - "mothachadh gnàth-shìde", an toiseach, an cuideam air cinneasachadh lùtha agus èifeachdas caitheamhoir faodaidh lùghdachadh cleachdadh lùtha buaidh mhòr a thoirt air sgaoilidhean gasa taigh-glainne.

Is e an dàrna fear taic do chomas àrd, leithid bith-chonnadh i lùth gaoithe.

An treas - rannsachadh agus ùr-ghnàthachadh teicneòlacha dhìth gus roghainnean carb-ìosal a dhèanamh tèarainte san àm ri teachd.

Tha a 'chiad riatanas - leasachadh teicneòlas sgaoilidhean neoni. Mura h-urrainn don teicneòlas obrachadh às aonais sgaoilidhean, feumaidh co-dhiù an sgudal a thèid a sgaoileadh a bhith na stuth amh airson pròiseasan eile (ath-chuairteachadh). Is e seo na facail-suaicheantais teicneòlach de shìobhaltachd eag-eòlasach air am bi sinn a’ togail ar sabaid an aghaidh blàthachadh na cruinne.

An-diugh, tha eaconamaidh na cruinne gu mòr an urra ri gnìomhachas nan càraichean. Bidh eòlaichean a’ ceangal an eco-dòchas ri seo. Ged nach urrainnear a ràdh gu bheil iad saor bho sgaoilidhean, gu cinnteach chan eil iad a’ leigeil a-mach gasaichean fuadain san àite far a bheil iad a’ gluasad. Thathas den bheachd gu bheil smachd air sgaoilidhean in situ nas fhasa agus nas saoire, eadhon nuair a thig e gu bhith a’ losgadh connadh fosail. Sin as coireach gun deach tòrr airgid a chosg anns na bliadhnachan mu dheireadh air ùr-ghnàthachadh agus leasachadh charbadan dealain - cuideachd sa Phòlainn.

Gu dearbh, tha e nas fheàrr gu bheil an dàrna pàirt den t-siostam cuideachd saor bho sgaoilidhean - cinneasachadh dealain a bhios an càr a 'cleachdadh bhon ghriod. Ach, faodar an suidheachadh seo a choileanadh mean air mhean le bhith ag atharrachadh an lùth gu . Mar sin, tha càr dealain a tha a’ siubhal ann an Nirribhidh, far a bheil a’ mhòr-chuid den dealan a’ tighinn bho ionadan cumhachd dealan-uisge, mu thràth faisg air sgaoilidhean neoni.

Ach, tha mothachadh gnàth-shìde a’ dol nas doimhne, mar eisimpleir ann am pròiseasan agus stuthan airson cinneasachadh agus ath-chuairteachadh thaidhrichean, cuirp chàraichean no bataraidhean. Tha àite ann fhathast airson leasachadh anns na raointean sin, ach - mar a tha luchd-leughaidh MT gu math mothachail - tha riatanasan àrainneachd aig ùghdaran innleachdan teicneòlais agus stuthan a bhios sinn a’ cluinntinn mu dheidhinn cha mhòr a h-uile latha, freumhaichte gu domhainn nan cinn.

Togail togalach modular 30-sgeulachd ann an Sìona

Tha iad a cheart cho cudromach ann an àireamhachadh eaconamach agus lùtha ri carbadan. ar tighean. A rèir aithisgean Coimisean Eaconamaidh na Cruinne agus Gnàth-shìde (GCEC), bidh togalaichean a’ caitheamh 32% de lùth an t-saoghail agus tha uallach orra airson 19% de sgaoilidhean gasa taigh-glainne. A bharrachd air an sin, tha an roinn togail a’ dèanamh suas 30-40% den sgudal a tha air fhàgail san t-saoghal.

Chì thu na tha feum aig gnìomhachas an togail air ùr-ghnàthachadh uaine. Is e aon dhiubh, mar eisimpleir, an dòigh togail modular z eileamaidean ro-làimh (ged, gu fìrinneach, is e ùr-ghnàthachadh a tha seo a chaidh a leasachadh airson deicheadan). Na dòighean a leig leis a’ Bhuidheann Leathann taigh-òsta 30-sgeulachd a thogail ann an Sìona ann an còig latha deug (2), cinneasachadh a mheudachadh agus buaidh àrainneachd a lughdachadh. Mar eisimpleir, tha faisg air 100% de stàilinn ath-chuairtichte air a chleachdadh ann an togail, agus tha cinneasachadh 122 modal aig an fhactaraidh air lùghdachadh mòr a thoirt air an ìre de sgudal togail.

Faigh barrachd a-mach às a 'ghrian

Mar a sheall mion-sgrùdaidhean an-uiridh air luchd-saidheans Breatannach bho Oilthigh Oxford, ro 2027, faodaidh suas ri 20% den dealan a thèid a chaitheamh san t-saoghal tighinn bho shiostaman photovoltaic (3). Tha adhartasan teicneòlach agus faighinn thairis air cnapan-starra a thaobh mòr-chleachdadh a' ciallachadh gu bheil cosgais an dealain a thèid a chruthachadh san dòigh seo a' tuiteam cho luath 's gum bi e nas saoire a dh'aithghearr na lùth bho thùsan àbhaisteach.

Bho na 80n, tha prìsean panalan photovoltaic air tuiteam mu 10% gach bliadhna. Tha rannsachadh fhathast a’ dol air adhart airson leasachadh èifeachdas cealla. Is e aon de na h-aithisgean as ùire san raon seo coileanadh luchd-saidheans bho Oilthigh George Washington, a fhuair air adhart pannal grèine a thogail le èifeachdas de 44,5%. Bidh an inneal a’ cleachdadh concentrators photovoltaic (PVCn), anns am bi lionsan ag amas air ghathan na grèine air cealla le farsaingeachd nas lugha na 1 mm.², agus tha e air a dhèanamh suas de ghrunn cheallan eadar-cheangailte, a bhios còmhla a’ glacadh cha mhòr a h-uile lùth bho speactram solas na grèine. Roimhe seo, incl. Tha Sharp air a bhith comasach air barrachd èifeachdais 40% a choileanadh ann an ceallan grèine le bhith a’ cleachdadh dòigh-obrach coltach ris, a’ toirt uidheamachadh dha na pannalan le lionsan Fresnel a chuireas fòcas air an t-solas a bhuaileas air a’ phannal.

Tha a’ ghrian “air a ghlacadh” anns a’ bhaile mhòr

Is e beachd eile airson panalan grèine a dhèanamh nas èifeachdaiche solas na grèine a sgoltadh mus buail e air na pannalan. Is e an fhìrinn gum faodadh ceallan a chaidh an dealbhadh gu sònraichte airson a bhith a’ faicinn dathan fa-leth an speactram “photons” a chruinneachadh nas èifeachdaiche. Tha luchd-saidheans bho Institiud Teicneòlais Oilthigh California, a tha ag obair air an fhuasgladh seo, an dòchas a dhol thairis air an ìre èifeachdais 50 sa cheud airson panalan grèine.

Cumhachd le co-èifeachd nas àirde

Ann an co-cheangal ri leasachadh stòrasan lùtha ath-nuadhachail, tha obair a' dol air adhart gus an rud ris an canar a leasachadh. lìonraidhean lùth smart -. Tha stòran lùth ath-nuadhachail nan stòran sgaoilte, i.e. tha cumhachd aonad mar as trice nas lugha na 50 MW (100 aig a’ char as àirde), air a chuir a-steach faisg air an neach a gheibh cumhachd mu dheireadh. Ach, le àireamh mhòr gu leòr de stòran air an sgapadh thairis air raon beag den t-siostam cumhachd, agus le taing dha na cothroman a tha lìonraidhean a ’tabhann, bidh e buannachdail na stòran sin a chur còmhla ann an aon shiostam fo smachd gnìomhaiche, a’ cruthachadh "ionad cumhachd mas-fhìor ». Is e an t-amas aige gineadh sgaoilte a chuimseachadh ann an aon lìonra ceangailte gu loidsigeach, ag àrdachadh èifeachdas teicnigeach agus eaconamach gineadh dealain. Faodaidh gineadh sgaoilte a tha faisg air luchd-cleachdaidh lùtha cuideachd goireasan connaidh ionadail a chleachdadh, a’ toirt a-steach bith-chonnadh agus lùth ath-nuadhachail, agus eadhon sgudal baile.

Bu chòir àite cudromach a bhith aig seo ann an cruthachadh ionadan cumhachd brìgheil. stòradh lùtha, a’ leigeil le gineadh cumhachd a bhith air atharrachadh gu atharrachaidhean làitheil ann an iarrtas luchd-cleachdaidh. Mar as trice, is e bataraidhean no supercapacitors a th’ ann an stòran-tasgaidh mar sin. Faodaidh an aon àite a bhith aig ionadan cumhachd stòraidh pumpaidh. Tha dian obair a’ dol air adhart gus teicneòlasan ùra a leasachadh airson lùth a stòradh, mar eisimpleir, ann an salann leaghte no cleachdadh cinneasachadh electrolytic de hydrogen.

Gu inntinneach, bidh teaghlaichean Ameireaganach ag ithe an aon uiread de dhealan an-diugh agus a rinn iad ann an 2001. Is iad sin dàta riaghaltasan ionadail le uallach airson riaghladh lùtha, a chaidh fhoillseachadh aig toiseach 2013 agus 2014, ag aithris na Associated Press. A rèir eòlaichean air an ainmeachadh leis a 'bhuidheann, tha seo gu ìre mhòr mar thoradh air teicneòlasan ùra, sàbhalaidhean agus leasachadh èifeachdas lùtha innealan taighe. A rèir Comann Luchd-saothrachaidh Innealan Dachaigh, tha caitheamh lùtha cuibheasach innealan fionnarachaidh-adhair a tha cumanta anns na SA air tuiteam cho mòr ri 2001% bho 20. Chaidh caitheamh cumhachd gach inneal taighe a lughdachadh chun aon ìre, a’ toirt a-steach telebhiseanan le taisbeanaidhean LCD no LED a bhios ag ithe suas ri 80% nas lugha de lùth na seann uidheamachd!

Dh'ullaich aon de bhuidhnean riaghaltais na SA mion-sgrùdadh anns an do rinn iad coimeas eadar diofar shuidheachaidhean airson leasachadh cothromachadh lùtha sìobhaltachd an latha an-diugh. Bho seo, le ro-innse àrd sùghaidh eaconamaidh le teicneòlasan IT, lean e gu robh ann an 2030 a-mhàin anns na SA a bha e comasach a 'lùghdachadh caitheamh lùtha le suim co-ionann ris an dealan a chruthachadh le trithead' sa 600-megawatt ionad cumhachd. Ge bith co-dhiù a tha sinn ga chomharrachadh mar shàbhalaidhean no, san fharsaingeachd, ri àrainneachd agus gnàth-shìde na Talmhainn, tha an cothromachadh gu math dòchasach.