Экологически чистые технологии Опции

[Антон]

Давайте писать здесь новые технологии, делающие нашу жизнь экологичнее.

[Антон]

Покрытие из пластиковых бутылок, способное заменить асфальт
В университете Темпл (Филадельфия, США) разработали материал, изготовляемый из бывших в употреблении пластиковых бутылок и земли.
Пластизол, как его назвали, может применяься для дорожного покрытия: по прочности он не уступает асфальту или бетону. Кроме того, он пропускает дождевую воду, фильтруя ее. Для тонны пластизола требуется около 30 тыс. бутылок.

[Любопытный]

Акрилл ( органическое стекло, полиметилметакрилат (ПММА)) - термопластичный полимерный материал. Экологически чистый прозрачный материал ( при горении не выделяет никаких токсичный веществ).
Используется в следующих областях:
осветительная техника (плафоны, перегородки, лицевые экраны, рассеиватели)
наружная реклама (лицевые стекла для коробов, световых букв, формованные объемные изделия)
торговое оборудование ( подставки, витрины, ценники)
сантехника (оборудование ванных комнат)
строительство и архитектура ( остекление проемов, перегородки, купола, танц-пол, объемные формованные изделия, аквариумы)
транспорт (остекление самолетов, катеров, обтекатели)
приборостроение (циферблаты, смотровые окна, корпуса, диэлектрические детали, емкости)
Так как он ничего не выделяет, нашел применение в производстве кольянов:

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Антон]

Оттойду от темы:
По поводу токсичности различных материалов:
есть такая величина ДКМ - допустимые концентрации миграции - критерий качества полимерного материала, предназначенного для контакта с пищей ( например, пластиковая бутылка).
Например, поливинилхлорид (ПВХ), пластиковая емкость, выделяет канцероген винилхлорид. Вредное вещество из ПВХ начинает выделяться через неделю после того, как в нее залили содержимое. Через месяц в минеральной воде скапливается несколько миллиграммов винилхлорида (онкологи считают, что это очень много). Увеличение температуры и некоторые пищевые добавки увеличивают скорость выделения.
Есть даже такой документ: Сан ПиН 42-123-4240-86"Допустимые количества миграции (ДКМ) химических веществ, выделяющихся из полимерных и других материалов, контактирующих с пищевыми продуктами и методы их определения", в котором для разных материалов прописаны кол-ва, выше которых вредное вещ-во не должно поступать в пищу, воду. Например, винилхлорид не должен мигрировать в концентрациях выше 0,01 мг/л; фенол - выше 0,05 мг/л ( для антикоррозионного покрытия у консервных изделий).
Чем дольше продукт, к примеру, напиток хранится в пластиковой емкости, тем больше в нем скапливаются подобных вредных веществ, поэтому, конечно же, подобный документ, контролирующий приток подобных вещ-в в продукты - это хорошо! Не понятно только одно: учитывает ли он то время, которое этот продукт проводит на прилавках магазина до того, как его приобретут? Сомневаюсь ) Хотя может быть и зря... А чтобы знать наверня-ка, не помешает анализ продукта питания.

А теперь к теме:
Компания Пепси (PepsiCo) собирается сменить свою пластиковую тару на бутылку, произведенную из растений. Химики путем долгих исследований и немалых инвестиций со стороны ПепсиКо в исследовательское подразделение компании добились возможности массового производства "зеленых" бутылок, цена которых будет не выши цены пластиковых (PET). Подобная тара по уверения изобретателей будет полностью сделана из натуральных продуктов: коры сосен, шелухи проса, кукурузных листьев и т.д. Если эксперимент успешного пройдет все тесты, то на будущее планируется в производстве использовать шелуху овса, апельсиновую кожуру очистки от картофеля, в общем, в качестве сырья будут использоваться отходы того же производства, ведь не секрет, что компания Pepsi не только знаменитую газированную воду.
Тем временем компания Кока Кола работает над тарой, состоящей на 30% из растительных продуктов. Пластик мало весит, не бьётся, безопасен, хорошо изучен и не влияет на вкус продукта, а получить материал с такими же свойствами из растений будет весьма затруднительно, поэтому в ближайшее время кока кола не собирается полностью отказываться от пластика. К тому же пластик возможно вторично использовать.
Пепси обещают выпустить на рынок свою продукцию в "зеленой" таре к 2012 году.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Петрович]

Канадская фирма Motive Industries собрала в двойне "зеленый" автомобиль: во первых, он электромобиль, а во вторых, он сделан из конопли!
Волокна каннабиса чрезвычайно прочны и легки, к тому же они менее вредны для окружающей среды, чем стекловолокно и другие композитные материалы. Автомобиль назвали Kestrel, он расчитан на 4-ех пассажиров, предполагаемая максимальная скорость - 55 mph, на 25-100 миль до перезарядки аккумулятора. Выпустить на рынок его предполагают не раньше 2013 года.
Имхо: 1 миля - 3,6 км

Эскизы прикрепленных изображений

 

[moteando]

Проблема использования пластиковой тары обусловлена не только выделением из нее вредных веществ в пищу, но еще и тем, что она не разлагается в почве, в связи с чем появляется проблема ее утилизации. Разумеет существуют различные способы избавления от полимеров, например: захоронение, складирование или сжигание, но эти меры не способствуют улучшению экологической обстановки: в почве и на свалках пластик может пролежать десятки лет, а при сжигании выделяет токсичные вещества.

В Ставропольском государственном университете нашли способ решить эти проблемы. Специалисты ( Андрусенко, Воробьева, Филь, Волосова, Аванесян, Иванова, Каданова) синтезировали биоразлагаемый полимер, неуступающий по прочности полиэтилену. При этом синтезирован он из белково-углеродных материалов, которые после биодеградации дают гидролизаты, включающие аминокислоты, пептиды, полипептиды и углеводы, пригодные для кормовых целей. Кроме того они могут быть использованы для обогащения почв. Также могут служить питательной средой для микроорганизмов, таким образом включаясь в процессы метаболизма природных биосистем. При этом отсутствует токсичность, запах, цвет, а ресурсы исходного материала возобновляемы. Таким образом предлагаемая ими технология практически безотходна.

Немного подробнее о том, как они получили подобный материал:
В качестве основы для формирования однородной структуры биоразлагаемого материала использован возобновляемый природный полисахарид - метилцеллюлоза марки МЦ-100. Получаемые композиты для придания пластичности структуры модифицировали глицерином, массовое содержание которого варьировало в зависимости от желаемых свойств. Прочность и жесткость материала обеспечивались введением природных белковых комплексов желатины и казеина. Пленки формовали из 3-5%-ного водного раствора метилцеллюлозы методом свободного растекания на гладкую стеклянную поверхность. Включение пластификатора глицерина, природного белкового комплекса желатины в структуру пленок осуществляли путем эмульгирования их в растворе метилцеллюлозы. Последовательность операций, выбор факторов, диапозон вариаций определены по результатам предварительных исследований.
Способность пленки к биоразложению (кинетику биодеградации) оценивали по потере массы с учетом активности микроорганизмов, выделенных из почвенной среды и высаженных на фрагменты биоразлагаемой пленки при температуре 35 град. цельсия в течение 14 суток.
Способность полимеров разлагаться зависит от ряда их структурных характеристик. Наиболее важными являются химическая природа полимера, молекулярная масса, разветвленность макроцепи ( наличие и природа боковых групп), надмолекулярная структура. Природные и синтетические полимеры, содержащие связи, которые легко подвергаются гидролизу, обладают высокой способностью к биодеструкции.

[WillKins]

Группа ученых из Университета Пердью в Индиане и Университета Северной Каролины под руководством Роджера Нараяна установили, что клейкие белки, обнаруженные в составе, выделяемом морскими моллюсками, могут использоваться вместо хирургического синтетического клея и лишены его недостатков - вещество нетоксично и может разлагаться организмом, о чем сообщают в статье, опубликованной в журнале "Journal of Biomedical Materials Research B".
Традиционно в хирургии для соединения краев ран используют швы и разные виды синтетического клея. Швы хорошо "держат" края, но их наложение требует навыков и времени. Кроме того, они могут вызывать осложнения - воспаления, дискомфорт, инфекции. Синтетический клей не разлагается организмом и также может вызвать воспаление.
Естественный клей, вырабатываемый моллюсками для прикрепления к скалам, может заменить в хирургии традиционные швы, что может ускорить заживление операционных ран и уменьшить шрамы. Растворы на основе белков, содержащихся в клее, ученые предлагают наносить на края ран с помощью специальных устройств подобно струйному принтеру. Это технология может значительно улучшить заживление ран в глазной хирургии или травматологии, считает Нараян, чьи слова приводятся в пресс-релизе Университета Северной Каролины.

[Krasnoselskiy]

В 8-ом номере журнала "Наука и жизнь" 1986 года была описана вот такая солнечная печь ( как на картинке). Ее устройство относительно несложно. Параболическое зеркало диаметром один метр концентрирует солнечные лучи на форме с тестом ( в эксперементе пекли хлеб ( за 20-22 минуты) и кексы (за 16-18 минут)), наружная поверхность которой зачернена для увеличения поглощающей способности. Крышка снабжена отверстиями для свободного выхода водяных паров. Также важно правильно подобрать материал формы так, чтобы тепло распрделялось равномерно. Таким материалом оказался алюминий.
Цель исследования была: создать простую, удобную и надежную конструкцию солнечной печи для геологов, изыскателей, пастухов, полярников и т.д. - всем, кто работает в полевых условиях, далеко от источников электроэнергии и в условиях ограниченных ресурсов топлива.

Собственно, т.к. печь не потребляет никаких ресурсов, кроме энергии солнечных лучей, и ее работа никак ( ни косвенно, ни прямо) не способствует выделению каких-либо загрязнителей в атмосферу, думаю можно ее добавить в эту тему как экологически чистую технологию

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Любопытный]

Первый в Санкт-Петербурге и в России проект здания, где применяются инновационные технологии и требования системы LEED по экологии и энергоэффективности.
Экономичное освещение
— светлые материалы для отделки поверхностей
— стеклянные перегородки
— зенитные фонари
— 70% рабочих мест получают видимый естественный свет
— создание равномерного комфортного освещения
— математическое моделирование освещенности
— индивидуальные лампы
— равномерное комфортное освещение
— экономичное использование искусственного освещения
— энергосберегающие источники света с системой управления
— мониторинг освещенности
— датчики движения
Это позволяет расходовать на освещение 12 Вт/м.кв. вместо стандартных 20-30 Вт/м.кв.
Экономия на подключении к электросети и на оплате электроэнергии — 43%
3 балла LEED
Нагрев и охлаждение
— специальная пленка на окнах позволяет на 50% снизить теплопритоки от солнечной радиации летом и на 30% снизить теплопотери зимой.
— локальный отвод тепла
— суперсовременные спиральные компрессоры с холодильным коэффициентом 7.1
— ночная аккумуляция холода в виде водного льда
— орошение воздушных конденсаторов снижает электропотребление компрессоров
— использование горячего пара для горячего водоснабжения
Снижение затрат на оборудование, экономия на подключении к электросети и на оплате электроэнергии, повышение коэффициента загрузки оборудования.
Суммарная экономия на охлаждение и нагреве 47%.
26 баллов LEED
Вентиляция и кондиционирование Ventilation and air conditioning
— математическое моделирование тепловых потоков.
— охлаждающие балки активного типа
— обеспечение подачи здорового, свежего воздуха
— рекуператоры
— восстановление аэронного состава
— высокоэффективные вентиляторы
— косвенное испарительное охлаждение приточного воздуха
Снижение затрат на оборудование, экономия на подключении к электросети и на оплате электроэнергии, создание комфортных условий и повышение работоспособности в вентилируемом помещении.
Суммарная экономия — 50%.
9 баллов LEED
Использование возобновляемых источников энергии, экономия природных ресурсов
— снижение выбросов СО2
— эксплуатируемая кровля белого цвета позволяет на 5% снизить теплоизбытки.
Экономия расхода воды
— экономия расхода воды: контроль напора воды, экономичный смыв
— использование «серой воды» (то есть, использованной в хозяйственных нуждах), в том числе для орошения зеленых насаждений, орошение конденсаторов хол. машин.
Выработка экологически чистого электричества
— ветрогенератор на Р = 2кВт
— фотоэлектрические батареи на R = 3 кВт
— гибридные светильники на прилегающей территории
Ежегодная экономия энергоресурсов составит в среднем более 47% по сравнению со стандартными решениями по инженерным системам.
19 баллов
Благоустройство территории и архитектура здания
«Проект воплощает гармоничное сочетание традиционной архитектуры и энергоэффективности
— классическая архитектура здания
— зеленый ландшафт
— 15 парковочных мест для велосипедов, 2 душа для велосипедистов и гардероб
В проекте воплощено предельно возможное качество проектных решений и строительных материалов; в нем нет лишнего или избыточного функций
— новейшие технологии интеллектуального здания
— комфортная для человека среда
— высокая экологичность и экономия.
21 балл LEED

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Экология большог...]

Санкт-Петербургская компания «ЭКОЛОГИЯ БОЛЬШОГО ГОРОДА» для локальной очистки сточных вод предлагает устанавливать фильтрующие воронки, а также кассеты (фильтры) из волокнисто-пористого полиэтилена с сорбционной загрузкой. Кассеты или воронки устанавливаются в колодцы ливневой канализации для доочистки сточной воды от взвешенных веществ, нефтепродуктов, тяжелых металлов и других загрязнений. Каждая кассета и воронка изготовляется индивидуально в зависимости от требований заказчика. А эффективность данного типа фильтрации была доказана в ходе лабораторных исследований.

[walkaround]

Группа студентов из университетов Делфте и Гронингена (Голандия) разработали интересный проект: суперавтобус, расчитанный на 23 пассажира. Его длина - 15 м, ширина - 2,55 м, высота - 1,65 м. У него 8 дверей, и работает он на электроэнергии. На одно зарядке автобус может проехать до 210 км. Корпус сделан из углеродного волокна, термопластичного стекловолокна и поликарбоната лексан, который в 35 раз прочнее обычного акрилового. За аэродинамику отвечает итальянский инженер Антонио Терзи, ранее работавший в команде "Формула-1" BMW-Williams. Большое внимание уделяется внешнему и внутреннему дизайну. Одноместные и двухместные отсеки оснащены беспроводным интернетом и телевизором.
Автобус успешно прошел испытания осенью 2010 года, на которых развивал максимальную скорость в 80 км/ч, при этом разработчики ставят цель развить его скорость до 250 км/ч.
Экологичный скоростной автобус создается при финансовой поддержке голландского правительства. Власти собираются вложить в проект от 7,5 до 8,4 млн фунтов, чтобы как можно скорее начать его серийное производство.

Здесь видео с автобусом: http://www.youtube.com/watch?v=UC_hlnr6ZlI...player_embedded

Эскизы прикрепленных изображений

 

[moteando]

6 июня 2008 сошел с конвейера первый серийный автомобиль Honda FCX Clarity – новейшая модель автомобиля на водородном топливе. Это произошло на первом в мире японском заводе, полностью посвященном сборке подобных автомобилей с водородным двигателем. После 19 лет разработок это стало по-настоящему первым событием такого ранга, отмечающее начало новой эры экологичных автомобилей.
FCX Clarity, у которого из выхлопной трубы выходит только вода, был представлен на специальной церемонии в автомобильном центре Honda, префектура Точиги, Япония. Помимо непосредственно автомобиля Honda FCX Clarity компания представила несколько своих новых технологий по производству гибридных автомобилей.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[krig]

Эта модель была удостоена престижного титула World Green Car of the year 2009. Тогда еще перспективы водородной энергетики казались радужными. Но за прошедшее время FCX так и не пошла в серию, хотя производственная линия была построена. Всего изготовлено 220 машин, из которых на 20 провели краш-тесты, чтобы доказать безопасность хранения водорода, а оставшиеся были сданы в аренду на три года в США и Японии. Но с момента создания машины прорыва в получении водорода не произошло, поэтому FCX остается ждать лучших времен.
Мерседес также всерьез взялся за водородные технологии. Автоконцерн даже организовал 125 -дневный кругосветный пробег трех автомобилей В-класса F-CELL. Внешне экспериментальная машина ничем не отличается от обычной. Основная «начинка» - три углепластиковых бака для водорода и электрохимический генератор расположены под полом. Воздух для работы топливных ячеек подается с помощью компрессора. В багажнике поместили высоковольтную литий-ионную батарею, а под капотом – электродвигатель мощностью 136 л.с. и крутящим моментом 290 Нм. Привод осуществляется на передние колеса через два планетарных ряда и дифференциал, обеспечивающих движение вперед и назад.
Основным источником тока является электрохимический генератор, а батарея используется при холодном старте, пока топливные элементы не вышли на рабочий режим, и для хранения энергии, запасенной при рекуперативном торможении. На одной батарее автомобиль может проехать несколько километров. В таком режиме удобно двигаться в городе, не затрачивая водород и одновременно подзаряжая батарею за счет торможения. Причем тормозной момент мотора настолько велик, что зачастую даже нет необходимости давить на педаль тормоза: достаточно просто отпустить «газ» - и машина тут же замедляется.

[Антон]

значит основная проблема в получении водородного топлива?

[krig]

Совершенно верно. Как только будет найден недорогой и экологически чистый способ получения водорода в достаточных количествах, автомобили на топливных элементах получат широкое распространение. Вот здесь подробнее

[krig]

Использование дармовой солнечной энергии давно привлекает ученых и изобретателей. Поэтому солнечные элементы все шире проникают и в быт, и в промышленность. Ведущие страны мира возлагают на солнечную энергетику большие надежды. И хотя в настоящее время ее доля в общемировом объеме произведенной электроэнергии составляет менее 1%, к 2025 году предполагается поднять ее до 20-25%.
Основой солнечных батарей являются фотоэлементы. Когда на него падает солнечный свет, представляющий из себя поток фотонов, материал фотоэлемента поглощает его. Каждый фотон обладает малым количеством энергии. Благодаря свойствам материала, из которых изготовлен фотоэлемент, при поглощении фотонов происходит процесс освобождения электронов в фотоэлементе. Свободные электроны, в свою очередь, создают электрический ток. Таким образом, фотоэлемент генерирует электричество, которое может быть сразу использовано или запасено в аккумуляторной батарее. Пока фотоэлемент освещается, процесс образования свободных электронов и генерирования электрического тока непрерывно продолжается.
Один фотоэлемент выдает напряжение около 0,4-0,5 В при токе 25-30 мА. Поэтому для практического использования их соединяют в модули. Длительность эксплуатации солнечных модулей находится в пределах 20 и более лет. Их износ и старение происходит, главным образом, от воздействия окружающей среды.
По типу используемых материалов фотоэлементы делятся на неорганические и органические. Подавляющая часть (около 90%) из выпускаемых в настоящее время для практического применения солнечных модулей изготавливается из кремния. Кремниевые фотоэлементы бывают следующих типов: монокристаллические, поликристаллические и аморфные (тонкопленочные). Различие между ними состоит в том, как организованы атомы кремния в кристалле. От этого зависит их КПД: монокристаллические обеспечивают от 15 до 22 %, поликристаллические – от 12 до 17 %, аморфные – от 6 до 10 %. В последние годы идет разработка новых типов не кремниевых неорганических тонкопленочных фотоэлементов. В них чаще всего используются медь-индий-дисиленид и теллурид кадмия. Такие элементы более дешевы, но их КПД ниже – от 8 до 12%. Доля в серийном производстве таких фотоэлементов составляет 7-8 %.
Неорганические фотоэлементы имеют высокую себестоимость, а процесс производства кремния экологически небезопасен. Органические фотоэлементы существенно дешевле, однако их КПД значительно ниже.
Заманчиво иметь автомобиль, который кроме электромотора и солнечных фотоэлементов никаких других агрегатов не имеет. Однако из вышесказанного ясно, что современные солнечные батареи не могут дать столько энергии, сколько требуется машине с нормальными габаритами для езды с полезной нагрузкой в виде пассажиров или грузов.
Чтобы обеспечить электромобиль достаточной мощностью от солнечного света, необходим фотоэлектрический модуль довольно большой площади. Поэтому все существующие конструкции «солнцемобилей», как правило, представляют собой плоские одноместные аппараты на велосипедных колесах с блестящими от солнечных пластин поверхностями и внушительной стоимостью. Такой транспорт вряд ли пригоден для повседневного использования.
Но если ездить на фотоэлементах пока что невыгодно, то почему бы не приспособить их для подзарядки электромобилей? Ведь в этом случае размеры солнечных модулей не имеют большого значения. Уже имеются экспериментальные зарядные станции, которые получают энергию только от солнца, не загрязняя окружающую среду.
Источник

[Matt]

Похоже мы не успеем оглянутся, как электромобили войдут в нашу повседневную жизнь:
"Крошечный стартап Envja Systems из Пало Альто, Калифорния, разработал прототип литий-ионной батареи с удельной энергоемкостью 400 Втч на килограмм массы. И это – мировой рекорд на сегодняшний день.
Крошечный стартап Envja Systems из Пало Альто, Калифорния, разработал прототип литий-ионной батареи с удельной энергоемкостью 400 Втч на килограмм массы. И это – мировой рекорд на сегодняшний день. Еще один рекорд этой батареи – беспрецедентно низкая стоимость 1 кВтч – всего 125 долларов против 375 у аккумулятора Nissan Leaf и 550 у Chevrolet Volt.
Президент компании Атул Кападиа утверждает, что его разработка позволит сделать электромобиль стоимостью от 25 до 30 тысяч долларов с запасом хода в 500 км обыденностью уже через 3 года".(http://www.popmech.ru/blogs/post/4625-envja-systems-superbatareya-dlya-elektromobiley/)

[Builder]

Кажется, этот мост - неплохой способ снизить степень антропогенной нагрузки на экосистему

[Builder]

Думаю, этот пешеходный мост в Малайзии - неплохой способ снизить степень антропогенной нагрузки на экосистему

Эскизы прикрепленных изображений

 

[krig]

Компания Geneco (Великобритания) представила новый концепт экологического автомобиля Bio-Bug-е, двигатель которого приводится в действие газом из человеческих фекалий. Свою идею сотрудники компании реализовали на базе автомобиля Volkswagen Beetle, причем среди английской общественности он сразу же получил прозвище «Навозный жук».
Основа данной экологической концепции – переработка стоков жилых домов на специальных установках и получение конечного продукта – биометана. По расчетам Geneco представленный экологический концепт автомобиля может целый год ездить на биометане, произведенном всего из 70 городских унитазов!