Зафрахтованный компанией Cargill балкер Pyxis Ocean компании Mitsubishi Corporation стал первым в мире судном, на которое установили два паруса-крыла WindWings британской компании BAR Technologies. Оснащение грузовых судов парусами снизит потребление топлива на величину до 30 % за рейс и сделает воздух чище. Также снизится стоимость эксплуатации судов, что важно в свете перехода на более дорогие экологические виды топлива.

Оснащённый парусами Балкер Pyxis Ocean компании Mitsubishi Corporation. Источник изображений: BAR Technologies

Каждый установленный на балкер Pyxis Ocean парус-крыло имеет высоту 37,5 м. Паруса составные с поворотными сегментами. Это позволяет оптимально и быстро выбирать угол по отношению к ветру, а также убирать паруса при заходе на погрузку или во время шторма. Кроме того, для оптимизации расхода топлива и максимальной отдачи от силы ветра маршрут судна предполагается гибким, но не обязательно коротким. Это не путь из точки А в точку Б. Ветер может установить своё расписание движения.

Проект парусов разработала британская компания BAR Technologies. Изготовлены они норвежской компанией Yara Marine Technologies. Судно предоставили японцы, а установкой парусов занималась китайская верфь COSCO. Судно недавно спущено на воду в свой первый испытательный рейс. Партнёры будут пристально изучать эксплуатационные возможности балкера, чтобы на основе этого проекта решить судьбу остального балкерного флота, половине из которого в мире порядка 9 лет. Если опыт будет удачным, модернизация сухогрузов начнётся в массовом порядке. В противном случае проект будет дорабатываться.

По предварительным оценкам, использование парусов позволит экономить на средних международных маршрутах до 15 % дизельного топлива и до 30 % на трансокеанских. Каждый день паруса позволят экономить до 1,5 т мазута, каждая тонна которого стоит около $800. Экологическое топливо, очевидно, будет стоить дороже. И если операторов перевозок обяжут перейти на биодизель, то паруса станут реальной возможностью удержать транспортные расходы на приемлемом уровне.

Компьютерная индустрия и сфера хранения цифровых данных давно оставляют на климате заметный углеродный след. Значительный вклад в этот процесс производится хранением данных на жёстких дисках. Во многом это лишняя мера, поскольку нет необходимости всё хранить под рукой. Сброс архивных данных на ленту сделает мир чище, если большие и маленькие компании не поленятся перейти на ленточные накопители.

Источник изображения: pvsm

О пользе ленточных накопителей для зелёной экономики рассказал специалист и ветеран профильного подразделения компании IBM Брэд Джонс (Brad Johns). «У многих организаций есть возможность сократить выбросы углекислого газа в атмосферу и при этом снизить свои расходы... Это беспроигрышный вариант», — утверждает Джонс.

Не секрет, что потребность в хранении данных неуклонно растёт. Согласно одному из докладов аналитиков International Data Corporation (IDC), общий объём создаваемых данных увеличится с 33 Збайт в 2018 году до 175 Збайт 2025 году. Тем самым в 2025 году потребуется хранить как минимум 17 Збайт или 10 % от сгенерированных данных. Исходя из оценок IDC и Seagate, сделанных в 2021 году, на HDD было записано 62 % данных, на SSD — 9 % и ещё 15 % — на магнитной ленте. При этом на жёстких дисках хранится как минимум 60 % так называемых холодных данных, которые нет необходимости держать постоянно под рукой. Такие данные уместно хранить на ленте и обращаться к ним по требованию. Иными словами, баланс в сторону хранения информации на ленте необходимо пересмотреть и начинать практиковать.

Если учесть, что срок службы HDD в среднем составляет около 5 лет, то, как подсчитали в Seagate для HDD Exos X18, за это время они каждый год производят около 2,50 кг эквивалента CO₂ на хранение терабайта данных. Срок службы ленточных носителей превышает 30 лет, и за это время они производят всего 0,07 кг CO₂e/Тбайт/год (по данным компании Fujifilm для LTO 9), что составляет всего 3 % от выбросов от эксплуатации жёстких дисков.

Безусловно, для этого придётся пожертвовать комфортом при обращении к файлам, но чистый мир того стоит, уверен автор работы. Более того, лента не собирается уходить со сцены и будет верой и правдой служить ещё десятилетие как минимум.

По расчётам специалиста IBM, перевод всех холодных данных на ленту (60 % всех данных) снизило бы количество выбрасываемого углекислого газа по всему миру на 58 % или на 79 млн тонн. Также такой шаг помог бы компаниям сэкономить впечатляющие средства, ежегодно затрачиваемые на хранение данных. С опорой на расчёты Fujifilm специалист показал, что хранение 60 % данных от объёма 100 Пбайт обойдётся в $9 476 339 на ленте и в $17 707 468 на жёстких дисках.

Наконец, использование ленточных накопителей создаёт ощутимо меньше электронного мусора, львиная доля которого не перерабатывается, а выбрасывается на свалку. Постоянное хранение 100 Пбайт на жёстких дисках за 10 лет создаст 7,4 т мусора, а хранение такого же объёма данных на лентах приведёт к образованию 3,6 т отходов, если исходить из замены оборудования раз в 5 лет для HDD и раз в 10 лет для ленты.

В штатах Техас и Луизиана строятся самые крупные в США и, похоже, в мире заводы по прямому улавливанию углекислого газа из воздуха. На днях эти проекты получили государственное финансирование в размере $1,2 млрд. Это первые такого рода коммерческие предприятия с бюджетной поддержкой. На первом этапе работы эти заводы будут ежегодно извлекать из атмосферы не менее 2 млн т CO₂ с поэтапным наращиванием мощности.

Проект завода по прямому улавливанию углекислого газа из воздуха. Источник изображения: 1PointFive

Бюджетное финансирование строительства заводов по прямому извлечению углекислого газа из воздуха одобрено в рамках принятого два года назад двухпартийного Закона об инвестициях в инфраструктуру США. Тема удаления CO₂ из атмосферы должна получить поддержку в виде грантов на сумму $3,5 млрд. Часть средств пустили на проекты НИОКР и проектно-технические обоснования. Так, сообщается о финансировании около 20 проектов, которые находятся на ранней стадии. Все они, так или иначе, изучают возможность снизить себестоимость улавливания углекислого газа из воздуха или продуктов горения до цены менее $100 за т.

Очевидно, что два первых коммерческих завода по прямому извлечению CO₂ из воздуха будут работать в убыток. Для поддержки подобных начинаний Министерство энергетики США предусмотрело кредит на выбросы в размере $35 млн.

Объект в Техасе строит компания 1PointFive — дочернее предприятие нефтедобытчика Occidental Petroleum. До этого самым крупным заводом по прямому извлечению CO₂ из воздуха считалось предприятие CarbonCapture в Вайоминге, которое на первом этапе будет добывать до 120 тыс. т CO₂ в год по себестоимости не ниже $600 за т. Заводы в Техасе и Луизине будут в сотни раз мощнее и станут примером для дальнейшего наращивания усилий по извлечению углекислого газа из воздуха и выбросов. После серии расширений к 2030 году, например, каждое из них сможет улавливать из воздуха до 30 млн т CO₂. Вместе с другими усилиями по декарбонизации экономики это поможет США стать углеродно нейтральными к 2050 году.

Группа британских учёных провела первое в своём роде исследование химического состава пыли в воздухе на Международной космической станции. Оказалось, что атмосфера на станции не только далека от стерильности, но также загрязнена сильнее, чем в среднестатистических домах европейцев и американцев.

Источник изображения: Pixabay

Для анализа состояния воздуха на МКС учёные получили вакуумные мешки от пылесосов, с помощью которых экипаж очищает воздушные фильтры в системе вентиляции на станции. Воздух на МКС обновляется до десяти раз в час и вся мелкая пыль, ворсинки, волосы и крошки оседают либо на предметах и стенах станции, либо на фильтрах. Очистку фильтров пылесосами команда проводит примерно раз в неделю. Несколько заполненных пылью вакуумных мешков от пылесосов были доставлены на Землю и один из них отправлен в Бирмингемский университет, на основе изучения содержимого которого учёные опубликовали научную статью.

Оказалось, что концентрация потенциально опасных химических загрязнителей воздуха на МКС может превышать концентрацию пыли на полах в домах в США и Западной Европе. Однако по отдельным видам химических веществ их концентрация в воздухе на станции выше, чем в помещениях на Земле. Работа учёных показала, что к выбору материалов для конструкции станции и изготовления оборудования для неё, а также к материалам для использования в условиях космических жилищ и поселений необходимо относиться с осмотрительностью и дальновидностью. Экипажам и колонистам придётся вдыхать микропластик разной степени агрессивности и предотвратить или минимизировать это можно ещё на этапе проектных работ.

В образцах пыли с МКС обнаружен целый спектр нежелательных и даже опасных для здоровья химических соединений. В частности, полибромированные дифениловые эфиры (ПБДЭ), которые представляют собой относительно новый класс стойких органических загрязнителей окружающей среды. Это вещество придаёт огнеупорность тканям и широко используется при изготовлении негорючих пластмасс. Его концентрация не превысила средних показателей по земным жилищам, но это не отменяет того, что его нахождение в воздухе нежелательно.

Также в образцах пыли с МКС были обнаружены другие огнеупорные присадки, такие как бромированные антипирены и фосфорорганические эфиры. Они широко используются в электрическом и электронном оборудовании, строительной изоляции, обивке для мебели, тканях и пенопласте. Ряд таких химических соединений рассматривается как потенциальные канцерогены и могут быть запрещены для использования в странах ЕС.

Кроме того, в пыли с МКС были обнаружены полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), которые содержатся в углеводородном топливе и выделяются при его сгорании, полихлорированные бифенилы (ПХБ), используемые в строительных и оконных герметиках, и перфторалкильные вещества (ПФАС), которые используются для защиты тканей от пятен. Ряд ПФАС-соединений имеют подтверждённые свойства канцерогенности и были запрещены для использования в развитых странах. Кроме них на МКС выявлены также вещества из категории стойких органических загрязнителей, которые имеют свойство накапливаться в организме с печальными для здоровья человека последствиями.

Повышенная концентрация микропластика в воздухе МКС может быть связана с условиями нахождения в космосе, где радиация может оказывать усиленное воздействие на материалы. Но научных работ на тему ускоренного разрушения популярных материалов и пластиков на борту космических станций ещё не было. Они ещё ждут своих исследователей.

Американская компания Rondo Energy сообщила, что совместно с таиландской компанией Siam Cement Group кратно расширит мощности завода по производству тепловых батарей. Фактически речь идёт о производстве огнеупорных кирпичей, но на современный лад. Собранные в тепловую аккумулирующую установку «кирпичи» позволяют хранить до 1 МВт·ч энергии на 1 м², чего достаточно даже для сталелитейного производства. Это нужно для отказа от ископаемого топлива.

Источник изображений: Rondo Energy

Сегодня компания Siam Cement Group выпускает для Rondo Energy тепловые аккумуляторы в объёме 2,4 ГВт·ч в год. Анонсированное расширение завода в Таиланде доведёт объём производства тепловых аккумуляторов до 90 ГВт·ч в год, что в 2,5 раза больше, чем выпускает литиевых батарей одна гигафабрика компании Tesla. Судя по этим числам, у молодой компании Rondo Energy, которую одним из первых поддержал миллиардер и филантроп Билл Гейтс, впечатляющий портфель клиентов.

Тепловые батареи Rondo Energy представляют собой наборы из огнеупорных блоков, изготовленных из смеси цемента, кремния, алюминия и железа. Блоки хорошо теплоизолированы и нагреваются энергией от солнечных и ветряных установок до температур выше 1000 °C. Для потребления запасённой тепловой энергии через блоки прогоняется воздух, который нагревается сам и затем нагревает воду в другом контуре. Вода превращается в перегретый пар и тепло передаётся на промышленные установки от сталелитейных и химических до пищевого производства.

Принцип работы тепловых аккумуляторов Rondo Energy

Поскольку тепло передаётся без трансформации в электричество, КПД подобных тепловых аккумуляторов достигает 98 %. Считается, что в мире будущего без вредных выбросов подобные установки будут снабжать теплом все энергоёмкие производства. Судя по масштабу запланированного производства «кирпичей», это будущее наступит скорее раньше, чем позже.