Going green: Ang sunod nga lakang sa malungtaron ug renewable energy

Samtang nasinati nato ang paspas nga pag-uswag sa mga pag-uswag sa teknolohiya sa milabay nga dekada, nagkadaghan ang mga ideya ug mga pagsulay nga nagsugod sa paglutaw aron mabuntog ang mga epekto sa pagbag-o sa klima. Ang mga akademiko ug mga industriya, pananglitan, nahimong mas nahibal-an nga ang fossil fuels nahimong dili kaayo mabuhi ug busa misulay sa paghimo sa nagkalain-laing alternatibong solusyon sa enerhiya nga mas malungtaron ug mabag-o. Ang ingon nga paningkamot - sama sa imong gihunahuna - dili gyud kadali nga proseso, apan ang sangputanan takus kini sa katapusan. Duha ka lain-laing mga grupo ang malampuson nga nakamugna ug potensyal nga makapausab sa kinabuhi nga imbensyon bahin sa paghimo sa enerhiya, nga imong mabasa sa mga detalye sa ubos.

Isip usa ka side note, sa dili pa kita magpadayon, importante nga hinumdoman nga ang mga ideya sa malungtaron ug nabag-o nga enerhiya - samtang sila adunay pipila ka mga kaamgiran - sa mga core sa tinuod lahi sa usag usa. Ang malungtaron nga enerhiya mao ang bisan unsang porma sa enerhiya nga mahimo ug magamit nga wala’y negatibo nga epekto sa umaabot nga mga henerasyon. Sa laing bahin, ang renewable energy mao ang enerhiya nga dili mahurot kon kini gamiton o daling mabag-o human kini gamiton. Ang duha ka mga klase mahigalaon sa kinaiyahan, apan ang malungtarong enerhiya mahimong magamit sa hingpit kung dili kini matipigan o mabantayan sa husto.

Ang Google's Kite Powered Wind Farm

Gikan sa tiglalang sa labing inila nga search engine sa kalibutan adunay bag-ong tinubdan sa malungtarong kusog. Sukad sa pagpalit sa Makani Power - usa ka pagsugod nga gipahinungod sa pagpanukiduki sa kusog sa hangin - kaniadtong 2013, ang Google X nagtrabaho sa labing bag-o nga proyekto nga haom nga ngalan. Project Makani. Ang Project Makani usa ka dako, 7.3m ang gitas-on nga saranggola sa enerhiya nga makamugna og mas daghang kuryente kaysa usa ka komon nga wind turbine. Ang Astro Teller, Ulo sa Google X nagtuo nga, "[kung] kini molihok ingon nga gidisenyo, kini makahuluganon nga mapadali ang global nga paglihok sa nabag-o nga enerhiya."

Adunay upat ka nag-unang sangkap sa Project Makani. Ang una mao ang saranggola, nga sama sa ayroplano sa hitsura niini ug adunay 8 ka rotor. Kini nga mga rotor makatabang sa pagkuha sa saranggola gikan sa yuta ug hangtod sa labing maayo nga altitude sa pagpaandar niini. Sa husto nga gitas-on, ang mga rotors mopalong, ug ang drag nga gihimo gikan sa hangin nga naglihok sa mga rotors magsugod sa pagmugna og rotational energy. Kini nga enerhiya gibalhin dayon ngadto sa elektrisidad. Ang banog molupad sa concentric tungod sa tether, nga nagpabilin nga konektado sa ground station.

Ang sunod nga component mao ang tether mismo. Gawas sa paghawid lang sa saranggola sa yuta, ang tether nagbalhin usab sa kuryente nga namugna ngadto sa ground station, samtang sa samang higayon naghatod sa impormasyon sa komunikasyon ngadto sa saranggola. Ang tether gihimo gikan sa usa ka conductive aluminum wire nga giputos sa carbon fiber, nga naghimo niini nga flexible apan lig-on.

Sunod mao ang ground station. Kini naglihok ingon nga punto sa tethering sa panahon sa paglupad sa banog ug dapit nga pahulayan kung ang banog wala gigamit. Kini nga component nagkinahanglan usab og gamay nga luna kay sa usa ka conventional wind turbine samtang madaladala, aron kini makalihok gikan sa lokasyon ngadto sa lokasyon diin ang hangin mao ang pinakakusog.

Ang katapusang piraso sa Project Makani mao ang sistema sa kompyuter. Naglangkob kini sa GPS ug uban pang mga sensor nga nagpugong sa tabanog sa iyang agianan. Kini nga mga sensor nagsiguro nga ang kite naa sa mga lugar nga adunay kusog ug kanunay nga hangin.

Ang labing maayo nga mga kondisyon alang sa Makani kite sa Google X anaa sa mga altitude nga gibana-bana nga tali sa 140m (459.3 ft) ngadto sa 310m (1017.1 ft) ibabaw sa lebel sa yuta ug sa gikusgon sa hangin nga duolan sa 11.5 m/s (37.7 ft/s) (bisan tuod kini sa aktuwal magsugod sa pagmugna. gahum kon ang gikusgon sa hangin labing menos 4 m/s (13.1 ft/s)). Kung ang banog naa sa kini nga labing maayo nga mga kondisyon, kini adunay usa ka circling radius nga 145m (475.7 ft).

Ang Project Makani gisugyot isip usa ka puli sa conventional wind turbines tungod kay kini mas praktikal ug mahimo usab nga makaabot sa mas taas nga hangin, nga kasagaran mas kusog ug mas kanunay kay sa mas duol sa lebel sa yuta. Bisan sa kasubo dili sama sa naandan nga wind turbines, dili kini ibutang sa mga lugar nga duol sa mga pampublikong dalan o linya sa kuryente, ug kinahanglang ibutang nga mas layo sa usag usa aron malikayan ang pagkahagsa tali sa mga banog.

Ang Project Makani unang gisulayan sa Pescadero, California, usa ka lugar nga adunay dili matag-an ug hilabihan ka kusog nga hangin. Ang Google X mianhi nga andam kaayo, ug bisan ang "gusto" labing menos lima ka mga saranggola nga nahagsa sa ilang pagsulay. Apan sa kapin sa 100 ka oras sa paglupad, napakyas sila sa pagbangga sa usa ka saranggola, nga gituohan sa Google nga dili gyud maayo nga butang. Ang Teller, pananglitan, miangkon nga sila "nagsumpaki" sa resulta, “Dili namo gusto nga makita kini nga nahagsa, apan gibati usab namo nga napakyas kami sa usa ka paagi. Adunay salamangka sa tanan nga nagtuo nga tingali napakyas kami tungod kay wala kami napakyas. Mahimong mas makataronganon kining maong komento kon atong hunahunaon nga ang mga tawo, lakip ang Google, makakat-on gayod ug dugang gikan sa pagkapakyas ug paghimog mga sayop.

Bakterya sa Pag-usab sa Enerhiya sa Solar

Ang ikaduhang imbensyon naggikan sa kolaborasyon tali sa Harvard University's Faculty of Arts and Sciences, Harvard Medical School, ug Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering, nga miresulta sa gitawag nga "bionic nga dahon". Kini nga bag-ong imbensyon naggamit sa nadiskobrehan kaniadto nga mga teknolohiya ug mga ideya, uban sa pipila ka bag-ong mga tweak. Ang panguna nga katuyoan sa dahon sa bionic mao ang paghimo sa hydrogen ug carbon dioxide nga isopropanol sa tabang sa solar power ug usa ka bakterya nga gitawag. Espesye sa tanom nga bulak ang Ralstonia eutropha - usa ka gitinguha nga resulta tungod kay ang isopropanol mahimong gamiton isip likido nga sugnod sama sa ethanol.

Sa sinugdan, ang pag-imbento naggikan sa Daniel Nocera sa Harvard University sa kalampusan sa paghimo sa usa ka cobalt-phosphate catalyst nga naggamit sa elektrisidad sa pagbahin sa tubig ngadto sa hydrogen ug oxygen. Apan tungod kay ang hydrogen wala pa makuha isip alternatibong sugnod, nakahukom si Nocera nga makig-uban nila Pamela Silver ug Joseph Torella sa Harvard Medical School aron makahunahuna og bag-ong pamaagi.

Sa kadugayan, ang team miabut uban sa nahisgotan nga ideya sa paggamit sa usa ka genetically modified nga bersyon sa Espesye sa tanom nga bulak ang Ralstonia eutropha nga makapausab sa hydrogen ug carbon dioxide ngadto sa isopropanol. Atol sa pagpanukiduki, nasuta usab nga ang lain-laing matang sa bakterya mahimo usab nga gamiton sa paghimo og lain-laing mga produkto lakip na ang mga pharmaceutical.

Pagkahuman, si Nocera ug Silver nakahimo sa paghimo og usa ka bioreactor nga kompleto sa bag-ong catalyst, ang bakterya ug ang mga solar cell aron makahimo og likido nga sugnod. Ang catalyst makabahin sa bisan unsang tubig, bisan kung kini hugaw kaayo; ang bakterya makagamit sa basura gikan sa fossil fuel consumption; ug ang mga solar cell makadawat sa kanunay nga agos sa gahum basta adunay adlaw. Ang tanan nga gihiusa, ang resulta mao ang usa ka lunhaw nga porma sa sugnod nga hinungdan sa gamay nga greenhouse gas.

Busa, kung giunsa kini nga imbensyon molihok sa tinuod medyo simple. Una, kinahanglan nga sigurohon sa mga siyentista nga ang palibot sa bioreactor wala’y bisan unsang sustansya nga magamit sa bakterya aron makahimo mga dili gusto nga mga produkto. Human maestablisar kini nga kondisyon, ang mga solar cell ug ang catalyst makasugod na sa pagbahin sa tubig ngadto sa hydrogen ug oxygen. Sunod, ang garapon gikutaw aron mapukaw ang bakterya gikan sa ilang normal nga yugto sa pagtubo. Kini nag-aghat sa bakterya sa pagpakaon sa bag-ong gihimo nga hydrogen ug sa katapusan ang isopropanol gihatag ingon nga basura gikan sa bakterya.

Mao kini ang gisulti ni Torella mahitungod sa ilang proyekto ug uban pang matang sa malungtarong mga kahinguhaan, “Ang lana ug gas dili malungtarong tinubdan sa sugnod, plastik, abono, o daghan pang mga kemikal nga gihimo uban niini. Ang sunod nga labing maayong tubag pagkahuman sa lana ug gas mao ang biology, nga sa tibuuk kalibutan nga mga numero nagpatunghag [mga] 100 ka beses nga mas daghang carbon kada tuig pinaagi sa photosynthesis kaysa sa mga tawo nga mokaon gikan sa aseite.