Wetenskap kan nou energie deur die bou van groot wind turbine lemme en filter koolstof uit die lug, maar die uitdaging is kommersiële lewensvatbaarheid.
Twee stelle wetenskaplikes in die VSA het nuwe maniere bedink om meer krag uit die lug te spuit.
Een groep Kalifornië chemici rapporteer dat dit 'n manier gevind het om koolstofdioksied direk uit die lug filter en draai dit in skoon-brandende metanol.
Terwyl wetenskaplikes by Sandia National Laboratories n ontwerp vir 'n het aangekondig offshore wind turbine rotor lem 200 meter lank ? so groot dat dit moontlik 50 megawatt van elke turbinemas kan lewer.
Nóg innovasie is nog nie naby kommersiële uitbuiting nie. Maar albei gaan voort bewyse van die vindingrykheid vertoon en moontlikhede ondersoek in laboratoriums en universiteite die wêreld se belang in die soeke na alternatiewe vir die fossiel brandstof verbranding wat dryf aardverwarming, en daarmee saam die potensiaal vir katastrofiese klimaatsverandering.
Reuse lemme
Die Sandia wetenskaplikes, met vennote in die industrie en universiteite, het 'n nuwe blik op die ingenieurswese van die reuse-lemme wat draai teen die skyline in die wêreld se windplase geneem.
Die meeste van dié in die VSA is 50 meter lank en lewer 1 of 2 megawatt (MW). Die turbines en lemme kyk in die wind en die lemme moet styf wees, want as hulle buk of buig as die winde roos, kan hulle teen hul torings slaan.
Want die lemme styf, hul massa vermeerder met lengte moet wees, so daar is 'n praktiese beperking op die optimale lengte en krag kapasiteit: 80 meter in lengte, en 8MW in uitset.
"Buitelandse installasies is duur, so groter turbines is nodig om die energie teen bekostigbare koste te vang"
Maar die Sandia-navorsers het oorweeg hoe palmbome in storms optree, en dink aan 'n ander hoek: draai die lemme afwaarts van die toring.
Op gevaarlike windspoed, kan die lemme saam geberg en in lyn in die rigting van die wind, soos blare op 'n palm. Op dié manier, kan die lemme modulêre, liggewig en ontwerp om toe te gee in die wind wees.
Dit beteken dat die gesegmenteerde, ultraligte, morphing rotors baie langer gemaak kan word, om voordeel te trek uit meer windoppervlak, en meer krag op te wek ? iets die lengte van twee sokkervelde wat in die aflandige wind draai om 50MW op te wek.
"Die VSA het 'n groot aflandige wind energie potensiaal, maar in die buiteland installasies is duur, so groter turbines is nodig om die energie teen bekostigbare koste te vang," sê meganiese ingenieur Todd Griffith, wat gelei het die ontwerp-span.
En wetenskaplikes aan die Universiteit van Suid-Kalifornië Dornsife College of briewe, Kuns en Wetenskappe rapporteer in die Tydskrif van die Amerikaanse Chemiese Vereniging dat hulle 'n katalisator en 'n proses getoets het wat koolstofdioksied direk van die lug in die brandbare brandstof, metanol, omskakel.
stygende vlakke
Klimaat wetenskaplikes mag kla oor stygende vlakke van atmosferiese koolstofdioksied, maar as deel van die atmosfeer is selfs te veel 'n baie klein hoeveelheid. Op die oomblik word die gas gemeng met suurstof en stikstof by 400-dele per miljoen.
Maar die navorsers geborrel lug deur 'n waterige oplossing van pentaethylinehexamine en 'n katalisator. Hulle het toe verhit die oplossing en omskep 79% van die gevange koolstofdioksied in metanol, wat dan kan gedistilleerde.
Die betrokke temperature is relatief laag, by 125 ° C tot 165 ° C, en hulle het die reaksie vyf keer uitgevoer. Hulle sê minimale verlies aan die katalisator.
Dit kan 'n dekade voor die proses tot kon word afgeskaal tot industriële uitbuiting, en die spanleier, GK Suraya Prakash wees, sê: "Natuurlik sal dit nie kan meeding met olie vandag, op sowat $ 30 per vat.
"Maar nou brand ons versteende sonskyn. Ons sal nie meer olie en gas hê nie, maar die son sal daar nog vyf miljard jaar wees. Daarom moet ons beter wees om dit as 'n hulpbron te benut. "- Climate News Network
Oor die skrywer
Tim Radford is 'n vryskutjoernalis. Hy het gewerk The Guardian vir 32 jaar, wat oorslaan (onder andere) letters redakteur, kunsredakteur, literêre redakteur en wetenskap redakteur. Hy het die Vereniging van die Britse Wetenskap Skrywers toeken vir die wetenskapskrywer van die jaar vier keer. Hy het op die Britse komitee vir die Internasionale Dekade vir Natuurrampreduksie. Hy het lesings oor wetenskap en die media in dekades van die Britse en buitelandse stede.
Boek deur hierdie outeur:
Wetenskap wat die wêreld verander het: Die ongekende verhaal van die ander 1960-rewolusie
deur Tim Radford.
Klik hier vir meer inligting en / of om hierdie boek op Amazon bestel. (Kindle boek)
