Федеральные власти Канады первыми в мире законодательно оформили атомную энергетику как экологически чистую. С одной стороны, это вынужденная мера, но с позиции здравого смысла — давно назревший шаг.

Источник изображения: Lukáš Lehotský/unsplash.com

Последствия аварий на атомных электростанциях ужасны. К счастью, технологии обуздания «мирного атома» не стоят на месте и развились до состояния достаточно надёжных для повсеместной эксплуатации. Все заинтересованные в росте экономики страны делают ставку на атомную энергетику — кто интенсивно, как Франция, кто осторожно, как Япония. Есть и страны с полным отказом от ядерной энергетики, ярчайшим примером которых служит Германия, но это исключение, которое лишь подчёркивает общемировую тенденцию.

Исторически Канада сильна в атомной энергетике. Многочисленные «зелёные» инициативы последних двух десятилетий не смогли уничтожить местный атомпром. К тому же для страны-соседки США вопрос дешёвой электрической энергии — это вопрос выживания экономики. В США, как нам известно, принятый год назад так называемый Закон о снижении инфляции одним из своих пунктов прямо делает ставку на атомную энергию и едва ли не приравнивает её к чистой энергии. Для Канады это сигнал, что идти придётся по той же дорожке.

На днях федеральное правительство Канады документально закрепило статус атомной энергии как экологически чистой. Впрочем, сделано это немного хитро — чистой энергетикой признаны малые модульные реакторы, планы строительства которых в Канаде уже утверждены (запуск ожидается в районе 2028 года). Полномасштабные АЭС пока вне формулировок нового документа, но этот вопрос обсуждается и можно ожидать, что большие реакторы также получат статус экологически чистых.

Формально признание атомной энергетики (в виде малых модульных реакторов) экологически чистой оформлено в Канаде как разрешение льготных инвестиций в ММР наравне с другими видами возобновляемой и «малоуглеродной» энергетики и промышленности на этой основе. В частности, для таких инвестиций установлен возвратный налоговый кредит в размере 30 % от суммы инвестиций. Для стимулирования таких проектов Канада намерена выделить 6,7 млрд канадских долларов ($5 млрд) в течение пяти лет, начиная с 2023-24 годов.

«Включение атомной энергетики в инвестиционный налоговый кредит для чистых энергетических технологий — это большой шаг вперёд для отрасли и отличная новость для нашего климата и экономики, — сказал Джон Горман (John Gorman), президент и генеральный директор Канадской ядерной ассоциации (CNA). — Это подтверждает то, о чём мы в CNA говорим уже много лет: атомная энергетика — это чистая энергия, и она должна быть ключевой частью стратегии Канады по поддержанию энергетической безопасности при сокращении выбросов на пути к чистому нулю».

По словам президента Microsoft Брэда Смита (Brad Smith), тысячи компаний не смогут выполнить обещания по борьбе с климатическими изменениями, если не начнут готовить специалистов по вопросам экологической устойчивости своих бизнесов.

Источник изображения: Microsoft

Смит заявил, что общие инструкции по вопросам вроде учёта углеродных выбросов слишком разнородны у примерно 3,9 тыс. компаний, взявших на себя обязательства сократить загрязнение атмосферы углекислым газом. «Мы должны двигаться очень быстро для того, чтобы начать снижать наши выбросы и самым узким местом является поставка квалифицированных людей», — заявил топ-менеджер техногиганта.

Сегодня Microsoft продаёт организациям программное обеспечение для учёта их воздействия на окружающую среду. При этом для борьбы с глобальным потеплением компании нуждаются не только в технологиях — Microsoft намерена разработать обучающие «зелёному» ведению бизнеса материалы, в том числе для площадки LinkedIn, которой она и владеет.

По результатам опубликованного сегодня исследования, совместно проведённого Microsoft и Boston Consulting Group, порядка 68 % корпоративных топ-менеджеров, отвечающих за защиту окружающей среды, были набраны из числа штатных сотрудников самих компаний, а члены их команд чаще всего обходились без какого-либо специального образования. Результаты исследования представлены после интервью и опросов, проведённых Microsoft и 8 другими крупными бизнесами, в разных секторах, от финансов до рынка потребительских товаров.

В качестве примера необходимости быстрых перемен приводится один из сотрудников самой Microsoft, у которого ушло более 30 лет смены должностей и сфер деятельности прежде, чем он возглавил одну из команд, занимающихся вопросами защиты окружающей среды. Для сравнения, по расчётам учёных, пройдёт всего около 11 лет до того, как человечество выбросит в атмосферу критически опасные объёмы диоксида углерода.

Хотя Microsoft за последние три года увеличила штат защитников окружающей среды с 30 человек до 250, для достижения целей по снижению углеродных выбросов этого всё ещё не вполне достаточно. В компании заявляют, что работодатели должны сделать шаг назад и пересмотреть свои планы обучения сотрудников. Бизнесы должны разработать инструкции, платить за непрерывное обучение людей и сотрудничать для реализации стратегий по снижению углеродных выбросов.

Оказывается, «умные» оконные стёкла могут стать не только заменой источникам питания, но также способны превратиться в аналог роутеров Wi-Fi для беспроводной раздачи данных. По крайней мере, над этим работают учёные из Саудовской Аравии. Прототип не блещет скоростью, создавая очень и очень скромный трафик, но в перспективе предложенное решение может обеспечить автономной беспроводной связью офис или квартиру. Всё что надо для его работы — это свет Солнца.

Источник изображения: ieeexplore.ieee.org

Группа учёных из Университета науки и технологии имени короля Абдаллы (KAUST) воспользовалась свойством света менять поляризацию с помощью оптических приборов. В данном случае поляризация меняется с помощью жидкокристаллических затворов в прозрачном элементе в составе обычного оконного стекла. В этом отличие метода, предложенного арабскими учёными. Сегодня технологии беспроводной передачи данных с помощью света, включая стандарт и протоколы Li-Fi, используют модуляцию по интенсивности света, тогда как учёные из KAUST сочли это неудобным.

Изменение яркости источника в процессе передачи данных может быть заметно глазу человека, особенно на низких частотах. Изменение поляризации, в свою очередь, человеческий глаз не замечает. Это наиболее комфортное решение для человека, уверены исследователи. В своих экспериментах учёные смогли установить скорость передачи данных с кодированием поляризацией на уровне 16 Кбит/с, но намерены поднять её до мегабитных и гигабитных величин.

Уровень потребления точкой доступа из стекла не превышает 1 Вт, что от 5 до 20 раз меньше по сравнению с точкой доступа Wi-Fi. Оконная точка доступа может питаться от солнечной батареи, встроенной в стекло. Из минусов, точка доступа в стекле использует для работы солнечный свет, который кодирует в последовательности 0 и 1 и когда за окном темно, она не работает. Однако подобное решение можно включать для работы днём и переходить на обычный Wi-Fi после заката, экономя электричество в светлое время суток.

Компания Apple ставит перед собой и своими партнёрами всё более амбициозные цели. Корпоративные операции самой компании стали углеродно-нейтральными с 2020 года, а теперь Apple заявила, что намерена заставить своих поставщиков добиваться аналогичных показателей при операциях, связанных с созданием и реализацией продукции Apple. Прогресс в этой сфере будет отслеживаться ежегодно.

Источник изображения: Apple

С учётом быстрого изменения климата в мире, Apple анонсировала новые инициативы и инвестиции в возобновляемую энергетику в Европе, а также партнёрство для поддержки перехода других компаний на чистую энергетику. По словам главы Apple Тима Кука (Tim Cook), вся цепочка поставок должна стать углеродно-нейтральной к 2030 году — компания намерена вмешиваться и в чужие бизнес-процессы, чтобы сделать своих продукты экологичнее. Компания будет требовать отчётов о достижении целей по декарбонизации, особенно это касается выбросов классов Scope 1 и Scope 2. При этом производитель намерен проводить ежегодный аудит для мониторинга прогресса.

Известно, что основные партнёры, включая Corning Incorporated, Nitto Denko Corporation, SK hynix, STMicroelectronics, TSMC и Yuto уже перешли на 100 % «зелёное» энергоснабжение при выпуске продукции для Apple, а сотни других готовятся к постепенному переходу. Для тех, кто хочет соответствовать требованиям компании, Apple предлагает тренинги и обучающие материалы в рамках проекта Clean Energy Program, причём доступ к материалам скоро получат любые бизнесы, желающие перейти к 100 % углеродной нейтральности.

Сама Apple питает все свои офисы, магазины и ЦОД в 44 странах за счёт возобновляемой энергии ещё с 2018 года, а также планирует реализовать крупные солнечные и ветряные проекты в Европе — в следующие несколько лет планируется вырабатывать достаточно возобновляемой энергии для питания всех используемых в регионе гаджетов компании.

Источник изображения: Apple

В США реализуется ещё более амбициозный проект Clean Energy Charging для iPhone. Начиная с этого месяца в iOS 16 можно использовать эту функцию для оптимизации зарядки — смартфон сам определяет, в какое время в электросеть поступает энергия из «зелёных» источников и использует именно её.

Проекты Apple предусматривают выращивание новых деревьев, способных удалить из атмосферы порядка 1 млн тонн углерода уже в ближайшие годы. Дополнительно производитель сотрудничает с властями и НКО в Намибии и Зимбабве, Китае, Кении, в Европе, на Ближнем Востоке и в Северной Африке для защиты экологии регионов.

На днях канцлер Германии Олаф Шольц предложил продлить эксплуатацию трёх оставшихся в работе местных АЭС до середины апреля следующего года. Сделано это под давлением жесточайшего энергетического кризиса в Европе. Федеральный кабинет министров Германии пусть и со скрипом, но одобрил это предложение, о чём вчера публично объявили министры экономики и окружающей среды этой страны.

Источник изображения: Pixabay

Впервые решение о постепенном отказе от атомной энергетики и переходе от ископаемых видов топлива к возобновляемым источникам энергии было принято в 2002 году правительством Герхарда Шредера. Позже в 2011 году после аварии на японской АЭС «Фукусима» новый канцлер Германии Ангела Меркель определила 2022 год как последний для работы АЭС в Германии. В декабре 2021 года были отключены мощности трёх из шести оставшихся реакторов на немецких АЭС, а три последних реактора должны были отключить от сети в декабре этого года.

Тяжёлая ситуация в энергетике и проблемы с поставками газа и угля в Германию, что резко снижает генерацию электричества угольными и газовыми ТЭС, вынудили власти отказаться от твёрдого намерения остановить последние АЭС в ранее установленные сроки. Поправка к Закону об атомной энергии, которую вчера утвердил кабмин Германии, допускает продление работы трёх последних реакторов до 15 апреля 2023 года.

Власти подчёркивают, что это крайняя дата. Электростанциям запрещено покупать новые топливные стержни. Поэтому остановка мощностей будет неизбежной, как и неизбежно постепенное снижение вырабатываемой этими реакторами мощности в виду выработки топлива.

«Поэтапный отказ от ядерной энергетики останется прежним, — заявила федеральный министр окружающей среды Штеффи Лемке (Steffi Lemke) из партии зеленых. — Германия окончательно откажется от ядерной энергетики 15 апреля 2023 года. Не будет продления срока службы и закупки новых топливных стержней — а значит, и дополнительных высокорадиоактивных отходов».

Министр экономики Германии Роберт Хабек (Robert Habeck) уверил, что зимой 2023/24 года у страны сложатся лучшие стартовые условия: «Мы сможем импортировать значительно больше газа, в том числе через наши собственные терминалы СПГ. Будут укреплены электросети, увеличены транспортные мощности. Также появятся дополнительные генерирующие мощности в сети, особенно для использования возобновляемых источников энергии».

Отказ Германии от атомной энергии не означает, что другие страны Европы пойдут по этому пути. Президент Франции Эммануэль Макрон заявил о ядерном ренессансе и плане построить свыше десяти новых АЭС в стране, и он такой не один в ЕС, хотя в Брюсселе создана устойчивая оппозиция относительно планов наращивания атомных мощностей в Союзе.

Новое исследование индийских учёных доказывает, что прозрачная древесина может стать экологически чистой и технически совершенной альтернативой сначала пластику, а затем и стеклу. Она пригодна для производства прозрачной упаковки, оконных и даже лобовых стёкол автомобилей. Технология изготовления прозрачной древесины созрела для выхода в свет и это может произойти довольно быстро.

Источник изображения: Anish M. Chathoth

«Прозрачная древесина как материал может заменить экологически вредные пластмассы на основе нефти, такие как полипропилен, поливинилхлорид (ПВХ), акрил, полиэтилен и т.д.», — сказал Продьют Дхар (Prodyut Dhar), доцент школы биохимической инженерии Индийского технологического института и автор опубликованного в издании Science of The Total Environment исследования.

Прозрачная древесина была открыта в 1992 году немецким ученым Зигфридом Финком в процессе побочного продукта его научной работы. Суть открытия заключается в том, что из древесины убирается такой биополимер природного происхождения, как лигнин, а вместо него вводится тот или иной прозрачный пластиковый материал. Подобная операция ухудшает экологические свойства прозрачной древесины, но если сравнивать её с чистым пластиком, то негативный эффект будет намного-намного меньше.

«Пластик используется в качестве замены стекла, которое [по природе] хрупкое. Однако прозрачная древесина является ещё лучшей альтернативой с экологической точки зрения, как показал наш анализ жизненного цикла [нового материала]», — сказал Дхар.

С экологической и экономической точки зрения прозрачная древесина уже сегодня может являться наилучшей альтернативой пластику, который практически не разлагается в природе и которого, по данным ООН, сегодня в мире выбрасывается до 400 млн т ежегодно. Если говорить о замене стекла, то прозрачная древесина в пять раз лучше сохраняет тепло, что даёт экономию энергии. К тому же она не бьётся и гибкая, что даёт простор в архитектурных решениях.

«Прозрачная древесина в основном создается с использованием тонких срезов древесины и обладает хорошей прочностью, как и обычная древесина, но имеет меньший вес. Возможность придания ей многочисленных и улучшенных свойств путем включения специализированных материалов делает её уникальным биоматериалом для разнообразных применений», о чём авторы исследования рассказали в одном из интервью.

До проведённого исследования общепринятым методом создания прозрачной древесины была замена лигнина на метакрилатные полимеры. Индийские учёные воспользовались для удаления лигнина хлоритом натрия и затем пропитали её специальным эпоксидным составом. Предложенный метод, как утверждается, имеет намного меньшее воздействие на окружающую среду. Технология эта лучше, чем производство полиэтилена, но по экологичности пока уступает производству стекла. Учёные уверены, что со временем они придумают эффективную технологию для производства древесины для замены стекла, что изменит представление о строительстве и даже производстве экранов для смартфонов.

Еврокомиссия при поддержке партнерских организаций из ряда стран собирается разработать критерии классификации криптовалют по объёмам потребления энергии и предложить меры поощрения более экологически безопасных проектов, в том числе работающих на основе алгоритма Proof-of-Stake (PoS). Об этом сообщило агентство Bloomberg, журналистам которого удалось ознакомиться с проектом нового нормативного акта.

Источник изображения: Tamim Tarin / pixabay.com

Из-за сокращения поставок российского газа руководство Евросоюза собирается обратиться к властям входящих в него стран с призывом сократить потребление энергии майнерами предстоящей зимой. «Энергопотребление криптовалют увеличилось, поскольку их использование значительно расширилось. При сокращении применения криптовалют и других блокчейн-технологий на энергетических рынках и в торговле следует уделить внимание лишь самым энергоэффективным версиям [таких] технологий», — говорится в документе.

На страны Евросоюза приходятся лишь 10 % ресурсов добычи криптовалют, работающих на основе алгоритма Proof-of-Work (PoW), в том числе биткоина, однако любые меры, принятые в регионе, могут иметь последствия для сообщества по всему миру. Ранее власти региона рассматривали возможность вообще запретить работу с PoW-активами, но впоследствии было решено обязать поставщиков криптовалютных услуг раскрывать информацию о влиянии на окружающую среду тех активов, с которыми они работают.

Для сравнения, внедривший недавно алгоритм PoS блокчейн Ethereum сократил потребление энергии на 99,9 %. Суть инициативы Евросоюза состоит в том, чтобы с введением маркировки побудить и другие проекты перейти на более эффективные модели. Авторы документа также подготовили доклад, в котором оценивается влияние отрасли на климат до 2025 года, и содержится призыв к входящим в ЕС странам отменить налоговые льготы для майнеров. В случае наступления энергетического кризиса также рассматривается возможность полного запрета майнинга в регионе.

Управление научно-технической политики (OSTP), входящее в состав Исполнительного офиса президента США, выступит координатором пятилетнего плана исследований, призванного изучить возможность изменить отражающую способность атмосферы Земли для снижения негативного эффекта от глобального потепления — такие разработки называются «солнечной геоинженерией».

Источник изображения: James Day/unsplash.com

План исследований предусматривает оценку последствий потенциального вмешательства в климат, включая распыление специальных аэрозолей в стратосфере для отражения солнечного света в космос и того, какие последствия это может иметь для всей планеты.

Некоторые технологии, вроде распыления в атмосфере диоксида серы, способны сами по себе нанести вред окружающей среде и здоровью людей. Тем не менее учёные считают, что человечество, которое, похоже, «перевыполнит» планы углеродных выбросов весьма скоро, должно оценить, какая перспектива более рискованна — с учётом возможного катастрофического перегрева атмосферы из-за парникового эффекта. Впрочем, даже сторонники плана изменения отражающей способности атмосферы Земли не считают его финальным решением всех проблем и подчёркивают важность снижения уровня выбросов. Если подобные меры и смогут быть решением проблемы, то только временным.

Известно, что план по изменению отражающей способности предлагался для рассмотрения ещё в 1965 году президенту США Линдону Джонсону (Lyndon Johnson), тогда изменение отражающей способности на 1 % оценивалось приблизительно в $500 млн ежегодно — не очень много для Земли даже по ценам тех лет. По современным оценкам, подобные изменения обошлись бы в $10 млрд в год.

Базовый доклад Национальной академии наук, инженерии и медицины США (NASEM) допускает три вида изменений: разбрызгивание аэрозоля в стратосфере, «отбеливание» облаков над океанами и истончение перистых облаков. Первый способ предусматривает разбрызгивание эффективного аэрозоля из диоксида серы с летательных средств на высоте 10-30 км — этот способ, как показывают извержения вулканов с высоким содержанием соответствующего вещества, действует почти немедленно.

Источник изображения: CHUTTERSNAP/unsplash.com

Отбеливание облаков над океаном предусматривает повышение их отражающей способности с помощью морской соли, но эффект от таких технологий слишком кратковременный и незначительный. Наконец, истончение перистых облаков позволит части тепла покинуть поверхность Земли. Строго говоря, технология не относится к «солнечной геоинженерии», но тоже связана с манипуляциями атмосферой.

Уже известны и риски подобных технологий. Например, диоксид серы может помешать восстановлению озонового слоя, а в перспективе подобный аэрозоль вернётся на Землю в виде кислотного дождя. Кроме того, это может вызвать многочисленные респираторные заболевания у населения планеты.

Как сообщает портал CNBC, стоит взвесить, какие из эффектов хуже — последствия применения диоксида серы или глобальное потепление. По мере того, как температура на планете становится всё выше, возрастает и опасность глобальной катастрофы. По мнению экспертов, объёма уже выделенного углекислого газа достаточно для того, чтобы температура на планете оставалась высокой ещё в течение сотен лет — даже если прекратить выбросы немедленно.

Некоторые противники инициативы называют повышение отражающей способности атмосферы «моральной угрозой», поскольку предлагается относительно простое решение, альтернативное снижению уровня выбросов. Сторонники подчёркивают, что одно не исключает другого, и чрезвычайно важно продолжать исследования в данном направлении. Кроме того, многие опасаются, что на фоне сильных климатических изменений попытку «управления» солнечным светом может предпринять одна из стран в одностороннем порядке без достаточных исследований. Как сообщает CNBC со ссылкой на одного из экспертов, вероятность того, что в следующие 20 лет нечто подобное предпримет одна из развитых стран, превышает 90 %. Другие эксперты называют такую вероятность стопроцентной — после того, как миллионы человек начнут умирать от изменения климата, поэтому исследования необходимо проводить уже сейчас, чтобы быть готовыми провести эффективную «десоляризацию» в будущем.

Недавно сообщалось, что компьютерное моделирование позволило установить возможную причину вымирания гипотетических марсианских микроорганизмов. Их жизнедеятельность могла вызвать климатические изменения, погубившие их самих.

Человечество изучает поверхность Марса с помощью спускаемых на поверхность аппаратов уже более 50 лет. По данным ООН, земляне отправили на Красную планету 18 объектов в рамках 14 миссий, ряд из которых не завершён до сих пор. При этом, за долгие десятилетия на планете скопилось немало мусора земного происхождения.

Источник изображения: NASA

По данным исследователя Кагри Киллика (Cagri Killic) из Университета Западной Вирджинии, в середине августа 2022 года NASA подтвердило, что ровер Perseverance обнаружил фрагмент мусора, появившегося в результате высадки марсохода на планету. При этом учёные не впервые обнаруживают на соседней планете предметы земного происхождения. Это использованное оборудование, выведенные из эксплуатации или разбившиеся космические аппараты.

Кроме того каждая миссия к Марсу предусматривает использование модуля, защищающего саму станцию — «оболочка» включает теплоизоляцию, парашют и прочее оборудование для обеспечения мягкой посадки. В ходе самой посадки фрагменты оболочки могут оказаться в разных местах — например, теплоизоляция в одном, а парашют в другом. Падая на поверхность, обломки могут разбиваться на более мелкие фрагменты, разносимые всё дальше марсианским ветром. Мусор уже неоднократно обнаруживался самими марсоходами, в результате посадки которых он образовался.

Источник изображения: NASA

Девять отработавших своё космических аппаратов и марсоходов на поверхности Марса представляют собой ещё один источник загрязнения. Последним прекратил работу ровер Opportunity. Такие аппараты почти целы и представляют собой скорее исторические реликвии, чем мусор, не нанося значительного ущерба местной окружающей среде.

Разбившиеся аппараты и их фрагменты представляют собой ещё один тип марсианского мусора. Как минимум два зонда разбились при посадке, о судьбе ещё четырёх точные данные отсутствуют, поскольку контакт с ними был потерян перед посадкой, или сразу после неё.

Источник изображения: NASA

По данным учёных, совокупная масса земных аппаратов, когда-либо отправленных на Марс, составляет 9979 кг, за вычетом массы ныне действующих на поверхности рукотворных объектов оставшийся после работ и катастроф мусор весит 7119 кг.

Главная проблема в том, что мусор может поставить под угрозу успех текущих и будущих миссий — учёные не исключают, что обломки могут загрязнять образцы. Кроме того, в NASA оценивали риск для Perseverance застрять в обломках посадочного модуля, но пришли к заключению, что он невелик. Наконец, играет важную роль и «репутационный ущерб», наносимый мусором ранним исследованиям Марса — подобные «вехи» в исследованиях делают историю освоения Красной планеты не столь блистательной, как можно было бы ожидать.

Нью-йоркский стартап Air Company обещает начать в 2024 году первые в мире коммерческие поставки углеродно нейтрального авиационного топлива для реактивных двигателей, которое будет производиться на основе улавливания углекислого газа из воздуха. Важнейшим моментом новой разработки станет полная совместимость «зелёного» топлива с существующими двигательными установками. Самолёты переделывать не придётся.

Источник изображения: Pixabay

Технологией улавливания и полезного использования CO₂ компания Air Company занимается с 2017 года. За прошедшие с того времени годы побочными продуктами экспериментального производства стали водка, дезинфицирующие жидкости и парфюмерия. Но главной работой компании остаётся массовое производство реактивного топлива на основе уловленного углекислого газа. Впервые произведённое Air Company «зелёное» авиационное топливо было испытано в ходе полёта беспилотника ВВС США в августе этого года.

Успешный тестовый полёт позволил Air Company заключить предварительный контракт на поставку 95 млн л нового топлива Air Company «AIRMADE SAF» в течение пяти лет компании JetBlue. Похожий контракт заключён также с компанией Virgin Atlantic. Для обеспечения этих заказов Air Company приступила к проектировке производственных установок заводской мощности. Отгрузка первых партий топлива для испытаний авиаперевозчиками ожидается в 2023 году, а коммерческие поставки и полёты — в 2024.

Следует сказать, что на первом этапе для производства «зелёного» авиационного топлива будет использоваться «концентрированный» углекислый газ, уловленный при тех или иных производственных процессах. Так банально дешевле, чем извлекать сильно разрежённый CO₂ из атмосферы, хотя в конечном итоге Air Company рассчитывает создать коммерчески выгодные установки для извлечения углекислого газа из воздуха.

Уловленный CO₂ помещается в реактор с водородом, где химические реакции превращают его за один шаг в готовое авиационное топливо. Водород, в свою очередь, компания получает электролизом с помощью электричества из возобновляемых источников. Наконец, CO₂ для производства топлива поступает с предприятия по производству этанола. Этанол получают из растений. Авиационное топливо выходит недешёвое, но 100-процентов углеродно нейтральное на всех этапах производства сырья.

Вслед за правительствами передовых стран мира авиаперевозчики поставили перед собой цель добиться нулевых выбросов к 2050 году. Правда, 20 % из этого объёма будут фиктивными, представляя собой компенсации и покупку квот. Использование реактивного топлива из CO₂ поможет снизить процент фиктивных показателей, ведь это тоже своего рода компромисс. Даже к 2050 году такое «зелёное» топливо вряд ли будет дешевле ископаемого, а значит авиакомпании будут сильно за него переплачивать.

В США стартовал новый проект Project Bison по прямому улавливанию углекислого газа из воздуха (DAC) с целью дальнейшего его захоронения под землёй. Стартап CarbonCapture из Лос-Анджелеса строит в Вайоминге в рамках проекта модульную установку, которая к 2030 году будет удалять из воздуха до 5 млн тонн углекислого газа в год.

Источник изображения: CarbonCapture

Как ожидается, модульная установка приступит к работе в следующем году. На первом этапе проекта будет развернуто около 25 модулей, способных удалять из воздуха около 12 000 тонн CO₂ в год. В дальнейшем количество модулей будет наращиваться.

Процесс довольно затратный — улавливание тонны углекислого газа стоит более $600. Однако по мере развития технологий затраты должны стать меньше. Имеющиеся в модулях «картриджи с сорбентами», действующие как фильтры для улавливания углекислого газа, необходимо нагреть в течение нескольких минут до около 85 °С, а это энергоёмкий процесс. Авторы проекта планируют получать достаточно энергии от новых ветряных и солнечных установок, но на начальном этапе будет использоваться энергия, получаемая от сжигания газа. При выходе Project Bison на полную мощность в 2030 году, как ожидается, система будет расходоваться около 2 ГВт солнечной энергии в год. Для сравнения, по данным Министерства энергетики США, около 3 млн фотоэлектрических панелей вместе производят 1 ГВт солнечной энергии.

CarbonCapture сотрудничает со стартапом Frontier Carbon Solutions из Далласа, на котором лежит задача обеспечить хранение добытого углерода. Project Bison будет первый проектом прямого улавливания углекислого газа в США, в котором используются «колодцы класса VI», разработанные специально для постоянного хранения CO₂. Геологическое строение недр земли в Вайоминге позволяет хранить полученный в результате процесса улавливания CO₂ на месте рядом с модулями. Авторы проекта рассматривают возможность хранения углекислого газа на глубине 12 000 футов (3657 м).

Ещё один подобный проект запущен в Техасе (США), и в рамках него строится первый в мире крупномасштабный завод DAC. Одним из его разработчиков является нефтяная компания Occidental. Предполагается, что завод в конечном итоге будет удалять из атмосферы 1 млн тонн CO₂ в год. Он может начать работу уже в 2024 году. Как и в случае Bison, ёмкости завода по улавливания CO₂ будут наращиваться по мере его расширения.

По мере повышения температуры на всей Земле спрос на холодильные и кондиционирующие установки будет непрерывно расти. И это само по себе будет усугублять кризисную ситуацию: эффективность современных устройств охлаждения не так уж высока и они требуют много энергии, что ведёт к большим выбросам и усугублению парникового эффекта. Поэтому пассивные системы охлаждения только приветствуются, а новое изобретение учёных из MIT обещает повысить их эффективность.

Источник изображения: MIT

Группа учёных из Массачусетского технологического института разработала перспективную трёхслойную панель для пассивного охлаждения. Заявлено, что технология позволяет даже во влажном климате снизить температуру панели на величину до 9,3 °C по сравнению с температурой окружающей среды. Всё что нужно для работы такой охлаждающей панели — это добавлять в неё обычную воду. Совсем немного воды. Для жаркого и засушливого климата это придётся делать чаще — один раз в четыре дня, а для регионов с повышенной влажностью достаточно будет доливать воду один раз в месяц.

Установка напоминает собой солнечную панель. Её верхний слой представляет собой аэрогель — пористую паропроницаемую пластиковую структуру с заполненными обычным воздухом порами. Под аэрогелем расположен слой гидрогеля — тоже слой полимера, но уже с водой в порах. Этот слой во многом похож на гидрогелевые медицинские повязки для лечения открытых ран. Третий — самый нижний слой — это зеркальная поверхность, отражающая солнечные лучи обратно, что предотвращает нагрев охлаждаемого объекта за панелью.

Исследователи подчеркнули, что они впервые объединили в одном решении давно известные принципы — это охлаждение методом испарения жидкости и радиационное охлаждение, когда инфракрасное излучение от объекта (тепло) уходит в космос, а не рассеивается в окружающем пространстве. На этом принципе уже предложен ряд систем охлаждения, которые могут даже обеспечить работу солнечным панелям в ночное время. Также интересным решением стало использование слоя аэрогеля в качестве теплоизоляции, которая дополнительно защищала охлаждаемый объект от нагрева солнечными лучами.

Работает сэндвич-панель следующим образом. Аэрогель пропускает инфракрасное излучение к слою гидрогеля, но отсекает все остальные лучи Солнца. Инфракрасное излучение испаряет воду в слое гидрогеля и пар выходит наружу через аэрогель. Избыточное инфракрасное излучение и собственное инфракрасное излучение панели излучается в космос. Расходный материал в такой схеме — это обычная вода. Опытный экземпляр показал рекордную эффективность панели, обеспечив разницу между температурой окружающей среды и панелью до 9,3 °C.

Предложенное решение может подойти как для домов, так и для контейнеров для перевозки и хранения продуктов питания в регионах, где нет стабильных источников электрической энергии. Подобными панелями можно оборудовать крышки продуктовых павильонов. Во влажном климате это поможет увеличить время хранения скоропортящихся продуктов до 40 % и в три раза в более сухих условиях (где разница в температуре охлаждения и воздуха будет выше).

Единственным барьером на пути коммерциализации разработки остаётся аэрогель, чьё производство пока неэффективно. Сегодня он производится только в лабораторных условиях в процессе смешивания полимера и растворителя и крайне долгой последующей сушки. Учёные обещают разработать технологию упрощённого производства аэрогеля и тогда пассивные холодильники и пассивные «бустеры» для кондиционеров могут стать массовыми.

Управление по научно-технической политике Белого дома (OSTP) подготовило доклад, в котором рекомендует изменить отношение властей к добыче криптовалют. Согласно выводам OSTP, криптомайнеры угрожают климатическим целям США и помешают достичь углеродной нейтральности к 2050 году.

Источник изображения: Peter Patel / pixabay.com

Специалисты определили, что на добычу криптовалюты в США уходит столько же энергии, сколько на питание всех домашних компьютеров и освещение в американских семьях. Также этот уровень потребления эквивалентен годовому потреблению всех обычных дата-центров в мире. Майнеры перебрались в США и другие страны после изгнания их властями из Китая, так что теперь с проблемами рискуют столкнуться американские власти.

Заявленный объём потребления энергии майнерами ведёт к выбросам от 25 до 50 млн тонн углекислого газа в год. Примерно столько выбрасывают в атмосферу дизельные локомотивы в США, но от железнодорожных перевозок отказываться не будут. Активная законотворческая деятельность в этом направлении началась в марте этого года после подписания президентом США Джозефом Байденом Указа о разработке новой нормативной базы по криптовалютам.

По данным OSTP, в блокчейн одного только биткоина каждый год добавляется около 52 560 блоков, а на выработку каждого блока уходит от 1,7 до 2,7 млн кВт•ч. Но это явно не всё потребление, связанное с майнингом данной криптовалюты. Существует масса вспомогательных операций, которые не учитываются в обработке каждого блока, что преумножает негативное влияние криптодобычи.

Для сравнения, транзакции по банковским картам Visa, MasterCard и American Express потребляют менее 1 % от потребления сетями Bitcoin и Ethereum в течение года, хотя операторы платёжных систем проводят намного больше операций.

Кроме того, криптовалютная деятельность влияет на уровень шумового загрязнения, нарушает экологию и создаёт электронные отходы, которые «могут усугубить проблемы экологической справедливости для сообществ, которые часто уже обременены другими загрязняющими веществами, теплом, движением или шумом». Всё это требует от властей разработки стандартов экологической эффективности криптомайнинга. Участники этого рынка должны будут подчиняться новым правилам и регулярно отчитываться об их соблюдении.

Уточним, все представленные OSTP данные сосредоточены вокруг добычи Bitcoin и Ethereum, которые удерживают около 60 % рынка криптовалют. На них приходится 80 до 99 % электроэнергии, затрачиваемой на майнинг. Решением проблемы высокого потребления при добыче может стать отказ от традиционной схемы добычи Proof-of-Work (PoW), при которой транзакции обрабатываются ресурсами майнеров, и переход на модель Proof-of-Stake (PoS), когда транзакции заверяются держателями криптовалюты (в частности, Ethereum).

Сейчас Ethereum находится в стадии перехода от PoW к PoS, и власти США в лице OSTP следят за ситуацией. Повсеместный переход критомайнеров на схему PoS обещает снизить потребление на криптодобычу до 1 % и менее от нынешнего, что решит проблему с высочайшей энрегорасточительностью при выработке криптовалют.

Google решила расширить действие экологического режима в своём картографическом сервисе на европейские страны — их жители смогут указать в настройках приложения, на каком типе топлива передвигается автомобиль, и служба станет прокладывать маршруты соответствующим образом.

Источник изображения: blog.google

Функция, запущенная в прошлом году для жителей США и Канады, предлагает маршруты с наименьшим потреблением энергии, если они обеспечивают то же время прибытия, что и альтернативные. С сегодняшнего дня экологический режим навигации становится доступным для «почти сорока» европейских стран, включая Францию, Ирландию, Польшу, Испанию и Великобританию.

В настройках картографического приложения теперь можно указать тип автомобиля, на котором передвигается пользователь: дизельный или бензиновый ДВС, гибридная машина или электромобиль — основываясь на этой информации, система оптимизирует потребление ресурсов. В качестве исходных данных служба использует информацию Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии (NREL) при Министерстве энергетики США, Европейского агентства по окружающей среде и расчёты, производимые алгоритмами машинного обучения Google Maps на основе популярности типов двигателей по регионам.

Водителей машин с дизельными двигателями навигатор будет направлять на высокоскоростные магистрали, где подобные автомобили будут наиболее эффективными, а владелец электромобиля или гибрида поедет по городским улицам с плотным движением, где развернёт свои возможности система рекуперации энергии торможения, приводит Google пример.

По данным некоторых китайских СМИ, продажи автомобилей на новых источниках энергии, а в первую очередь это электрические и гибридные авто, растут в стране такими темпами, что власти решили отменить льготы на приобретение машины. Об этом сообщает портал Digitimes.

Источник изображения: myenergi/unsplash.com

Как пишет издание, в 2022 году китайское правительство урезало субсидии на покупку пассажирских машин на новых источниках энергии на 30 % по сравнению с 2021 годом, а полностью субсидирование будет прекращено 31 декабря 2022 года.

А в будущем будет отменена и безналоговая покупка машин — сейчас на авто на новых источниках не надо платить налог в 10 % от их цены. Безналоговый режим для авто на новых источниках энергии начали внедрять в Поднебесной в 2014 году, после чего срок его действия продляли в 2017 году и 2020 годах. В конце июля китайское правительство решило вновь сдвинуть срок ещё раз, но не назвало сроки.

По словам представителя Китайской ассоциации пассажирских автомобилей, налоговые льготы для транспорта новых типов должны закончиться в конце 2022 или начале 2023 года, когда на долю машин на новых источниках энергии будет приходиться 35 % продаж новых автомобилей. Поскольку продажи новых машин с ДВС уменьшаются, налоговые потери от этого необходимо будет компенсировать за счёт налогов с машин на новых источниках энергии. Впрочем, существуют опасения, что отказ от субсидирования и возвращение 10 % налога могут сказаться на желании приобретать и машины без классических двигателей внутреннего сгорания, особенно с учётом быстрого роста цен.

Ещё одной проблемой является нехватка зарядных станций. По данным Digitimes Research, в Китае одна зарядная «колонка» приходится на 6 машин. Это соотношение намного лучше, чем в Европе (12:1) и США (16:1), но такого количества всё равно слишком мало для обеспечения автомобилистов комфортной зарядной инфраструктурой.