科學家預測:這六項發明將觸發第四次工業革命

劉海萍 來源:能源輿情 編輯:jianping 發明工業革命

【Oilprice網11月29日報道】科技正在改變一切——甚至是我們使用地球資源的方式。智能手機和互聯網改變了我們工作、社交和休閑的方式。隨著科技的不斷進步,我們的生活和社會將發生更大的變化,許多人稱之為第四次工業革命。


經濟學家、企業家和歷史學家們預測,這次工業革命將會使我們的生活和社會發生翻天覆地的變化,其變化程度比以往任何一次革命都大,環保很可能成為這一次革命的中心。


這是否屬實還有待觀察。但據麻省理工學院的研究科學家和作家安德魯·麥卡菲說,無論如何,這一次工業革命不同于前幾次,我們將達到了這樣一個境界:我們的繁榮不再依賴于從地球上掠奪資源。


我們列出了世界上最有可能這場革命中脫穎而出拯救環境的六項發明。


巨大的真空吸碳器


想象一個巨大的真空吸碳器,它可以從空氣中吸收二氧化碳,減少周圍地區的碳排放。實際上,沒有必要去想象它,因為它在現實生活中已經存在了。一家名為Climateworks的瑞士小公司發明了一種利用風扇吸收二氧化碳的模塊化系統裝置。


這個巨大的真空吸碳器需要2到3個小時來收集二氧化碳,然后以純凈的形式釋放出來,可以將其埋在地下,甚至可以用來生產其他產品,比如飲料公司用二氧化碳生產蘇打水或汽水。。


到目前為止,因為這臺真空吸碳器收集到的二氧化碳只有1000噸,還不足以充分利用,因此僅用于給附近溫室里的蔬菜充肥。


安裝18個該類裝置的成本在300萬至400萬美元之間,而從空氣中去除1噸二氧化碳的成本在500至600美元之間,因此所需成本大。盡管該公司獲得了約5000萬美元的私人投資,但仍面臨巨大的質疑和財務問題。


但是,我們如何才能在控制價格的情況下使得這項發明具有更大商業規模?


溫室氣體和碳酸飲料的年二氧化碳排放量只有600萬公噸,這仍然是一個小市場,所以他們希望降低開支,這樣就可以把二氧化碳賣到一個更大的市場,而這個市場現在甚至還不存在。他們計劃將大量的二氧化碳從大氣中抽離,并將其永遠地埋在地下深處,并出售這種服務作為補償。


潛在客戶將是那些需要實現雄心勃勃的氣候目標的企業。畢竟,通過種樹或保護現有的森林來吸收二氧化碳的效率并不高,其捕獲二氧化碳的效率約是光合作用的一千倍。


廢鯊水族無人機


接下來是由丹麥公司RanMarine Technology開發的一款以鯨鯊為模型的水中吸塵器。但是這款吸塵器不吸灰塵,它吸的是水中的垃圾,有助于減少海洋和河流的污染。


根據聯合國的數據,每年有800萬噸塑料垃圾進入世界海洋。更令人擔憂的是,艾倫·麥克阿瑟基金會(Ellen MacArthur Foundation)在2016年發布的一份報告稱,如果不采取嚴厲措施對塑料垃圾進行回收利用,到2050年,塑料垃圾的數量將超過海洋中的魚類。并指出,95%的塑料包裝在一次性使用后就被扔掉了。


用戶可以使用遙控器或iPad來控制設備,通過GPS信號跟蹤其運動。收集垃圾后,將其送到收集點。


這架名為WasteShark的鯊魚吞食垃圾無人機可以在水中收集漂浮的垃圾,一次充電可游16個小時,一次可以吃掉1100磅的垃圾。它還能測量深度、鹽度、化學組成、pH值平衡和溫度等數據。


家用沼氣機


根據聯合國糧食和農業組織,每年約有13億噸供人類消費的糧食損失或浪費,但由于存在其他環境問題,如何將食物殘渣轉化為能量并沒有收到重視。


以色列的一家公司已經開發了一個系統,如果我們要為我們的星球創造一個全面健康的未來,這個系統提供了一個理想的解決方案:一個將空氣凈化和廢物處理相結合以產生能量的沼氣系統。


“這是我們對世界其他地區的愿景。每個家庭沼氣系統每年可節省6噸溫室氣體,相當于一輛汽車的二氧化碳排放量。我們相信沼氣系統是每個家庭都需要的必備品。HomeBiogas聯合創始人Yair Teller說,我們相信這就是未來。


它的工作原理很簡單:把食物殘渣(從水果到肉類的任何東西)收集到一個垃圾箱里。該系統利用細菌將食物殘渣轉化為沼氣。最后,有一個用于收集沼氣的袋子,可容納700升沼氣,可用來烹飪、發電或取暖。


HomeBiogas公司正努力改善這一系統,為其創造一個不同的、更廣闊的應用領域,他們已經有了一個推出生物廁所的項目,該項目使用生物沼氣池將人們每天產生的廢物轉化為甲烷,可用作烹飪的燃料。


這種簡單的可再生技術可保護環境,促進循環經濟。


以羊角面包為靈感的太陽能


儲存風能和太陽能比較困難,主要是因為電容器和電池有其局限性。倫敦瑪麗女王大學的一組科學家團隊發明了一種更有效的儲存方法,它可以儲存比目前市場上任何同類設備多十幾倍的能量。


受羊角面包的啟發,科學家們發明了一種裝置,即使在沒有陽光的時候也可以輸送太陽能。目前,有三種主要的儲能選擇:電池、電化學電容器和電介質電容器。


電介質電容器具有超高密度,用于需要快速釋放功率的功能,但是電介質電容器受其可以保留的電量低的限制。研究表明,新發明可解決這一局限性問題。


倫敦的研究人員說:“在壓制和折疊一個覆蓋有塑料薄膜的電容器之后,他們能夠儲存比市場上性能最好的電容器——雙向定向聚丙烯(BOPP)——多30倍的能量。”


這種外形像羊角面包的電容器還可以改進任何需要儲存能量并迅速釋放能量的技術。


生物膠囊旅店


解決酒店和露營浪費的永久性辦法就在這里,別再想那些小房子了。88平方英尺的空間可以容納兩個人,無論你的目的地在哪里,這個小膠囊都可以單獨攜帶,從而避免了碳密集的酒店和不講究的露營。


它使用太陽能和風能,收集雨水,并且是100%的離網,零碳足跡。成本僅88美元。

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