Промышленность переключается на более чистые ресурсы, топливо, энергию и технологии из-за увеличения глобальных выбросов. Эти достижения позволяют создавать процедуры, товары и услуги с меньшим вредным воздействием на окружающую среду.
Переход на возобновляемые источники энергии может снизить зависимость от источников энергии, основанных на ископаемом топливе, таких как уголь и нефть. Интернет вещей (IoT) также упрощает работу по охране окружающей среды, предупреждая людей о неожиданных сигналах, таких как оползни и лесные пожары, путем размещения датчиков в городах и лесах.
Заменяя энергоемкие процессы и товары, чистые технологии обеспечивают прогресс в производстве, строительстве и мобильности, одновременно уменьшая их углеродный след. Azocleantech помог нам разобраться в этом, представляем Вашему вниманию.
Что такое чистые технологии?
Содержание
С 1981 года средняя глобальная температура повышалась на 0,18 °C каждое десятилетие. Это увеличение приводит к неустойчивым погодным условиям, сильным волнам тепла и экологическому коллапсу.
Инновации в экологически чистых технологиях, вызванные изменением климата, могут помочь исправить эту ситуацию. Интерес к этому сектору растет: текущая стоимость глобальных инвестиций в возобновляемые источники энергии составляет 301,7 миллиарда долларов.
Развитие чистых технологий в 2022 году
В 2022 году развивающиеся рынки увеличили свою зависимость от возобновляемых источников энергии. После пандемии COVID-19 потребление нефти превысило мировое предложение, что привело к росту цен. После первого нападения России на Украину международные лидеры поспешили свести к минимуму свою зависимость от российской нефти. Эта нестабильность на рынке нефти привела к увеличению инвестиций в чистые технологии.
Непредсказуемые цены на нефть были источником беспокойства в промышленном секторе из-за зависимости развивающихся стран от дизельного топлива. В конечном итоге растущая стоимость и нестабильность нефти побудили крупные компании искать другие альтернативы для своей деятельности. Стремясь соединить отключенных, телекоммуникационная отрасль подталкивается к автономным, более экологичным решениям из-за нестабильности цен на топливо.
В 2022 году стоимость солнечных панелей продолжает падать. Как и предсказывалось, использование солнечной энергии выросло, поскольку историческая цена солнечных панелей снизилась. Международные компании нуждаются в надежном и недорогом энергоснабжении. Следовательно, поскольку цены на нефть стали более неустойчивыми, а затраты на солнечную энергию снизились в 2022 году, промышленный сектор все чаще делал выбор в пользу солнечной энергии.
Использование возобновляемых источников энергии растет во всем мире, хотя оно росло в течение многих лет. На самом деле, несмотря на перебои в цепочке поставок, вызванные пандемией, в первом квартале 2022 года она увеличилась на 1,8% по сравнению с тем же периодом 2021 года. Из-за этого возобновляемые источники энергии являются наиболее надежными.
Переход на зеленую энергию упрощается благодаря многочисленным отраслевым движителям благодаря различным передовым разработкам, в том числе испанскому стартапу Solum, который создал солнечные тротуары для зарядки электромобилей (EV). Когда спрос на энергию достигает пика, такие предприятия, как AES, переосмысливают решения для хранения аккумуляторных батарей, чтобы заменить потребность в объектах, работающих на природном газе.
Некоторые важные разработки в области экологически чистых технологий в 2022 году подробно обсуждаются ниже.
Прорывы в ядерном синтезе в 2022 году
Исследователи добились крупной победы в поиске почти безграничного, надежного и чистого источника энергии путем извлечения энергии из реакций ядерного синтеза .
В ядерном синтезе легкие элементы, такие как водород, сливаются с образованием более тяжелых элементов, что приводит к огромному выделению энергии. Было замечено, что процесс, который генерирует тепло и свет, имеет большие перспективы в качестве источника чистой возобновляемой энергии.
2022 год знаменателен для исследований ядерного синтеза. После более чем 60 лет всемирных исследований, разработок, производства и экспериментов в 2022 году был запущен регулируемый термоядерный эксперимент.
Достижение воспламенения означает, что эксперимент по термоядерному синтезу произвел больше энергии от синтеза, чем от энергии лазера, используемой для подпитки реакции.
Это открытие имеет огромные последствия для возобновляемых источников энергии. В дополнение к работе над национальной безопасностью были предприняты первые предварительные шаги к источнику возобновляемой энергии, который мог бы изменить земной шар. В то время как высшие эшелоны восхваляют это научное достижение, скорее всего, пройдет несколько лет, прежде чем термоядерные электростанции смогут производить достаточное количество чистой энергии.
Достижения в производстве зеленого водорода
Зеленый водород, который создается путем расщепления молекул воды на водород и кислород с использованием возобновляемой электроэнергии, может значительно сократить выбросы парниковых газов, способствуя удовлетворению мировых энергетических потребностей. Тем не менее, наблюдается возрождение интереса к экологически безопасным технологиям производства водорода.
В 2022 году мировое производство зеленого водорода приблизится к 250 ГВт, что в 200 раз больше энергии, вырабатываемой в 2020 году. Это безуглеродное топливо имеет огромные перспективы.
Электролизерный завод Air Liquide мощностью 20 МВт в настоящее время является крупнейшим заводом по производству протонообменных мембран (PEM). К концу этого десятилетия, которое часто называют водородным десятилетием, появятся установки с мощностью, в 100 раз превышающей эту.
Разработки в области устойчивой автоматизации
Автоматизация, растущая тенденция во многих отраслях, заменяет человеческие операции электронным оборудованием, чтобы сделать многие задачи более энергоэффективными.
Задачи выполняются быстрее, с меньшими проблемами безопасности и с меньшими затратами благодаря связанным с ними прорывам, таким как искусственный интеллект и машинное обучение. Автоматизация потребляет энергию, но за эффективность приходится платить. Устойчивая автоматизация идет на шаг дальше, чем обычная автоматизация, «будучи внимательным» к потребляемой энергии.
Например, для экономии энергии оборудование и машины можно запрограммировать на автоматическое отключение, когда они не используются. Системы мониторинга зданий, которые позволяют автономным решениям регулировать приборы, такие как интеллектуальные термостаты, являются еще одним потенциальным приложением. Таким образом, они могут точно адаптироваться к идеальной температуре.
Для непрерывного обнаружения дефектов и упреждающего обслуживания Schneider Electric использует растущую область прогнозной аналитики. Это способствует экономии энергии, помогая предприятиям поддерживать оптимальную эффективность своего оборудования, когда вероятность того, что оно станет энергоемким, снижается.
Циркулярное управление отходами
Безопасное обращение с отходами гарантирует эффективную утилизацию отходов, предотвращая открытое сжигание отходов и замусоривание, а также перенаправляя отходы на свалки.
Управление отходами не является новой концепцией. Тем не менее, циркулярное управление отходами — это устойчивый подход, который превращает мусор в энергию при повторном использовании и переработке материалов. Одним из наиболее используемых процессов является пиролиз.
Это высокотемпературное анаэробное термохимическое разложение органических материалов. Он может производить уголь, масло/воск и легковоспламеняющиеся газы. Системы электрокоагуляции и химическая переработка — еще два метода обращения с циркулярными отходами. Такие организации, как французская транснациональная компания Veolia Environment, тем временем работают над решением проблемы электронного мусора. В 2022 году они объединились с производителем химикатов Solvay для извлечения литий-ионных аккумуляторов из электромобилей. С этого момента они удаляют и очищают жизненно важные металлы, чтобы их можно было переработать в новые батареи.
Важные проекты компании в области чистых технологий
Эти тенденции «чистых технологий» показывают, как технологический сектор пытается справиться с нашим изменяющимся климатом, и представляют наш лучший шанс уменьшить последствия изменения климата.
За последние десять лет предприятия чистых технологий привлекли в общей сложности 2,28 миллиарда фунтов стерлингов. В 2022 году общий объем сбора средств в секторе чистых технологий быстро увеличился. Ведущими проектами являются:
Arrival UK Ltd
При поддержке интегрированной транспортной экосистемы, Arrival UK Ltd надеется построить пригодные для жизни города, отвечающие целям сокращения выбросов. Цены на электромобили компании конкурентоспособны по сравнению с их бензиновыми и дизельными аналогами, что делает их практичным компонентом борьбы с глобальным потеплением.
Автобус с нулевым уровнем выбросов от компании «Arrival UK Ltd», представленный ранее в этом году, предназначен для улучшения качества общественного транспорта. Его можно модифицировать, чтобы учесть стратегии социальной изоляции, вызванные COVID-19, и улучшить ощущение чистоты и благополучия пассажиров. В дополнение к фургонам, такси, роботам-доставщикам, зарядным станциям для электромобилей, микрозаводам и цифровым услугам автобус является компонентом комплексной транспортной экосистемы.
Tokamak Energy
Целью Tokamak Energy является разработка свежего, чистого источника энергии. Открывая более быстрый путь к термоядерному синтезу, он помогает бороться с изменением климата, предоставляя надежный, доступный, обильный и чистый источник энергии.
Специальная компактная сферическая конструкция токамака сочетает в себе плазму в магнитном поле со сверхпроводниками, чтобы обеспечить новый источник чистой энергии с использованием технологии токамака.
Метод, разработанный Tokamak Energy, уже признан самым экономичным методом термоядерного синтеза.
Компания внедрит его, как только будет доказана его жизнеспособность и коммерциализирована, повышая энергоэффективность и устойчивое будущее.
BBOXX
BBOXX производит возобновляемую энергию для решения проблемы энергетической бедности за счет использования природных ресурсов.
Чтобы поддержать экономический рост в странах с нестабильным электроснабжением, BBOXX использует солнечную энергию для производства доступной, надежной и чистой электроэнергии и других коммунальных услуг.
Физическая распределительная сеть и цифровые магистрали составляют его энергетическую технологию, которая позволяет коммунальным предприятиям производить энергию в более рассредоточенных и изолированных районах.
Oxford PV
Oxford PV работает над энергетическим переходом — переходом от использования ископаемого топлива к экологически безопасным вариантам — в секторе возобновляемых источников энергии.
Компания создает технологию солнечных элементов на основе перовскита на кремнии. Слой перовскита помещается поверх обычных кремниевых солнечных элементов, чтобы общий солнечный элемент мог генерировать как минимум на 20% больше энергии на квадратный метр по сравнению с солнечными элементами, состоящими только из кремния. Полученные солнечные элементы затем будут собраны в солнечные панели.
Oxford PV начнет производство солнечных батарей в 2023 году на своем заводе в Германии.
Компания была основана в 2010 году для коммерциализации солнечных элементов, сенсибилизированных красителем. Затем он перешел к тонкопленочным перовскитовым приложениям, а в 2014 году его основное внимание переключилось на тандемные солнечные элементы перовскит-на-кремнии.
Это поможет сделать возобновляемые источники энергии более рентабельными и увеличить скорость внедрения, что позволит корпорации реализовать свое видение мира, работающего исключительно на электричестве и борющегося с изменением климата.
Oxis Energy
Oxis Energy, один из лидеров отрасли аккумуляторных батарей, создает аккумуляторные технологии для различных целей, в том числе для питания электромобилей.
Литиевая технология Oxis Energy обеспечивает самую высокую плотность энергии в литиевой химии.
В течение двух лет компания хочет удвоить существующий жизненный цикл технологии, доведя его до 500 жизненных циклов.
Использование серы, побочного продукта нефтяной промышленности, который, как ожидается, окажет меньшее воздействие на окружающую среду, чем другие технологии, обычно используемые в аккумуляторном секторе, этот метод работает в направлении более устойчивого будущего.
Компании на пороге инноваций в области чистых технологий в 2022 году
Несмотря на то, что General Electric (GE) является крупным дистрибьютором электроэнергии, в сотрудничестве с New Fortress Energy Company переводит энергетический терминал Лонг-Ридж с природного газа на производство водородной энергии, альтернативы безуглеродной энергии. Этот терминал в настоящее время использует ископаемое топливо для снабжения энергией Аппалачского бассейна.
Tesla (TSLA), крупный производитель электромобилей, намерена преобразовать американский рынок электромобилей, разработав аккумулятор на миллион миль. Аккумулятора хватит на весь срок службы электромобиля. В сочетании с стремлением Tesla разработать более прочные и доступные литий-ионные батареи, это снизит стоимость владения электромобилем до того же уровня, что и его аналоги, работающие на двигателях внутреннего сгорания.
Будущее чистых технологий
Наблюдается рост интереса и инвестиций в быстро расширяющуюся область чистых технологий. Этот сектор обладает огромным потенциалом роста, ежегодно принося 1-2 триллиона долларов инвестиций в зеленую инфраструктуру.
Путь к сокращению и, в конечном счете, устранению выбросов лежит через возобновляемые источники энергии, такие как ветер, солнце и водород.
ProShares S&P Kensho Cleantech ETF (CTEX) использует уникальный подход к инвестированию в чистые технологии. Фонд инвестирует не в конечных пользователей возобновляемой энергии, а в компании, создающие технологии и продукты, которые меняют возобновляемую энергетику.
Расширяя внедрение автономных солнечных решений, быстро внедряя чистые источники топлива и технологии, а также другие передовые решения в области экологически чистых технологий, отрасль может постепенно способствовать достижению Цели устойчивого развития 7 (ЦУР 7) в будущем.