En 2024, tecnologías para combatir el cambio climático se elevó por encima de las nubes en cometas generadoras de electricidad, viajó por los océanos secuestrando carbono y impregnó la tierra para impulsar la tecnología agrícola de una manera nueva. Si esto no te suena, ¡no te preocupes! Hemos reunido nuestro prime 10 tecnología climática Historias del año pasado aquí para que las explores.
La tecnología climática es un campo interdisciplinario que avanza rápidamente; aquí en Espectro IEEE Estamos emocionados de ver qué historias sobre estas tecnologías escribiremos para usted en 2025.
Stuart Bradford
Esas impresionantes vistas del aurora boreal Este año fueron un presagio de peligrosos pulsos electromagnéticos (EMP) de tormentas solares. Los EMP pueden destruir sistemas electrónicos y sobrecargar las redes eléctricas, provocando apagones. No sólo son generados por la actividad photo voltaic; atacantes humanos También podría generar EMP, por ejemplo, al detonar un arma nuclear en lo alto de la atmósfera. Afortunadamente, a los investigadores les gusta Yilu Liuque está en el Laboratorio Nacional Oak Ridge en Tennessee, están trabajando en el problema. en un Preguntas y respuestas con IEEE SpectrumEspectro IEEEexplica los peligros de los EMP y cómo su laboratorio está trabajando en el diseño de edificios que protejan los equipos sensibles en su inside.
potencia de cometa
En lugares remotos o inaccesibles, donde una turbina eólica simplemente no es viable, existe la posibilidad de nueva opción para la energía renovable generación: Cometas. potencia de cometacon sede en los Países Bajos, está trabajando para implementar un sistema de cometas generador de electricidad, llamado Halcón. Cuando el viento tira de la atadura al suelo de sus cometas, genera una fuerza que se convierte en energía eléctrica. Las cometas de 60 metros cuadrados pueden volar hasta 350 metros (más del doble de la altura de una turbina eólica) para atrapar vientos más fuertes y constantes. Las cometas vienen con una batería de 400 kilovatios-hora y todo el sistema cabe en un contenedor de envío estándar. Kitepower espera enviar el Hawk a comunidades remotas que actualmente dependen de generadores diésel, proporcionándoles una fuente de energía más limpia que ocupa mucho menos espacio que una turbina eólica.
Tecnologías Trane
Históricamente, bombas de calor han tenido dificultades para funcionar en condiciones de frío: la mayoría funciona a una capacidad reducida de alrededor de 4 °C y falla a unos -15 °C. Pero ahora, con mejoras en sus compresores, los fabricantes de bombas de calor dicen que tienen la tecnología para calentar casas con la misma eficacia en condiciones de frío intenso como lo hacen en temperaturas invernales más suaves. Bombas de calor trabajar moviendo y comprimiendo fluidos que tienen un punto de ebullición muy bajo. El compresor es el elemento que aumenta la temperatura y la presión del fluido convertido en vapor, por lo que las mejoras en la velocidad del motor del compresor y el tiempo para inyectar más vapor han hecho que las bombas de calor sean más eficientes en temperaturas más frías. El Departamento de Energía de EE. UU., en asociación con Pure Assets Canada, organiza el Desafío tecnológico de bombas de calor para climas fríosdonde ocho fabricantes de bombas de montón están probando sus bombas de calor, con el objetivo de funcionar a su máxima capacidad, incluso a -15 °C.
Universidad Tecnológica de Tennessee
Agricultura inteligente Los dispositivos de IoT ayudan a los agricultores a comprender el panorama common de lo que sucede en sus tierras midiendo las coordenadas GPS, los niveles de humedad, las temperaturas, la acidez, los nutrientes y más. El problema es suministrar suficiente energía a esos sensores dispersos. Pero ¿y si usáramos algo que ya conecte todos los dispositivos? Así es-el suelo. Investigadores de Universidad Tecnológica de Tennessee diseñó un método para transmitir energía a través del suelo. La pink de prueba de 2 acres de los investigadores transmitió energía a 60 hercios, gastando sólo 0,1 kilovatios-hora por día. Si hubieran pagado tarifas minoristas por esa energía, les habría costado poco más de un centavo por día.
Reflujo de carbono
Reflujo de carbono es una startup con sede en California lista para comenzar a eliminar cientos de toneladas de dióxido de carbono del aire. Su planta de eliminación de dióxido de carbono en Port Ángeles, Washington, llamado Proyecto Macomautilizará un proceso electroquímico para dividir el agua de mar en porciones ácidas y básicas. La corriente ácida será neutralizada o enviada y la corriente básica será liberada al océano. Allí, se mezclará con dióxido de carbono para crear bicarbonato, una forma estable de almacenar carbono. A medida que el proyecto captura y almacena CO2 del océano, el océano podría extraer más CO2 desde el aire. Aunque muchos científicos oceánicos se muestran escépticos ante proyectos de geoingeniería marina como éste, el Departamento de Energía de EE.UU. ha desarrollado un proyecto de 100 millones de dólares. Programa de tiro de carbono que financiará la eliminación y el almacenamiento de dióxido de carbono, incluso en embalses oceánicos.
Luigi Avantaggiato
Millones Millones de toneladas de paneles solares llegarán al remaining de su vida útil en 2025. Contienen silicio, plata y cobre, materiales muy valiosos pero difíciles de extraer del {hardware}. Los mejores procesos actuales para reciclaje de paneles solares pueden recuperar el 90 por ciento de estos metales, pero son costosos y a menudo utilizan productos químicos tóxicos. Puesta en marcha 9-tecnología tiene un proceso de reciclaje que se recupera hasta el 90 por ciento de los materiales sin utilizar productos químicos tóxicos ni liberar contaminantes al medio ambiente. Los trabajadores de la fábrica piloto de 9-Tech retiran manualmente el marco de aluminio, la caja de conexiones y el vidrio templado de los paneles solares. Luego, los materiales restantes se introducen en un horno a 400 °C y los contaminantes emergentes se capturan con un filtro. Una serie de tamices separa el vidrio y el silicio, luego el silicio se envía a un baño ácido donde las ondas ultrasónicas lo separan de la plata adherida. El proceso es caro, pero los materiales recuperados son de alta calidad, lo que debería ayudar a compensar el coste, afirman los fundadores de la startup.
McKibillo
Si queremos descarbonizar completamente la industria de la aviación, tendremos que pensar de manera innovadora. Ian McKay presenta un futuro posible donde utilizamos matrices de microondas del tamaño de un estadio para transmitir energía a las antenas de los aviones. Estas microondas podrían atravesar las nubes y no dañar a los pasajeros, aunque calentarían considerablemente el aire y posiblemente dañarían a las aves cercanas. Aunque nunca se ha intentado nada parecido, las mejoras tecnológicas sugieren que esto podría ser posible, incluida una nueva empresa de CalTech que pretende utilizar matrices en fase para transmitir energía photo voltaic desde satélites a la Tierra. Incluso con enormes barreras tecnológicas y posibles problemas regulatorios, vale la pena considerar este experimento psychological, porque las opciones menos extravagantes para descarbonizar la aviación tienen sus propios problemas.
Climaworks
Climaworksuna empresa con sede en Zurich, afirma que su nuevo captura aérea directa (DAC) eliminará millones de toneladas de dióxido de carbono para finales de la década. Su última instalación eventualmente extraerá 36.000 toneladas de CO2 del aire cada año. Su nueva tecnología DAC se basa en un nuevo sorbente (el materials que absorbe CO2) con una geometría que ha sido modificada para exponer más superficie al aire, capturando el doble de CO2. El nuevo diseño modificará la estructura de sus unidades colectoras de bastidores de tres niveles a un diseño en forma de cubo, con cuatro paredes de colectores rodeando un eje central. Estos serán utilizados en el Centro DAC del Proyecto Cypressun proyecto financiado por el Departamento de Energía de Estados Unidos para crear el primer centro de eliminación de dióxido de carbono de un millón de toneladas en Estados Unidos.
Alfred Hicks/NREL
Paneles solares están construidos para durar. Para resistir las inclemencias del tiempo, los cambios de temperatura y el desgaste de décadas de uso, necesitan un sello hermético en sus fotovoltaica materiales. La mayoría de los fabricantes crean este sello agregando capas de polímero pegajosas entre los paneles de vidrio. Pero estos polímeros se vuelven increíblemente difíciles de eliminar en el fin de la vida de un panel photo voltaic. Investigadores de EE.UU. Laboratorio Nacional de Energías Renovables han encontrado una manera de fundir el vidrio sin polímero, derritiéndolo juntos con femtosegundo láseres. Este intenso haz de fotones cambia la absorción óptica del vidrio, generando un pequeño plasma de átomos de vidrio ionizados que funden las láminas de vidrio. Este nuevo método crea paneles solares que duran más y son más fáciles de reciclar.
STDCT en NUS
Centros de datos son devoradores de energía, especialmente en climas más cálidos. Pero los investigadores de Singapur están probando ahora formas para enfriarlos de forma sostenible. Una colaboración de más de 20 empresas de tecnología, universidades y agencias gubernamentales están trabajando juntas en el Banco de pruebas del centro de datos tropical sostenible. Están probando un nuevo Refrigeración líquida StatePoint sistema, donde una membrana microporosa hidrofóbica crea un intercambiador de calor líquido-aire que enfría el agua. Este sistema es más eficaz en ambientes cálidos y húmedos ya que produce agua fría en lugar de aire frío. Los investigadores también probarán un prototipo. Intercambiador de calor y masa recubierto de desecanterecubierto con un materials desecante que absorbe el vapor de agua del aire que pasa sobre él, secando el aire para deshumidificar el centro de datos. En el futuro, esperan llevar estas tecnologías de ahorro de energía a los centros de datos tropicales de todo el mundo.
De los artículos de su sitio
Artículos relacionados en la Net
