Metframleiðsla á sólarorku á tímum Coronaveirunnar

Í fyrrihluta síðustu viku var 40% af raforkuþörf Þjóðverja mætt með sólarorku og hefur þetta hlutfall aldrei verið hærra. Met á þessu sviði voru einnig slegin á Spáni og í Bretlandi. Í síðastnefnda landinu hafa kol ekki verið notuð til raforkuframleiðslu síðustu tvær vikurnar. Ein af ástæðunum fyrir þessum uppgangi í sólarorkuframleiðslunni er sú að nú er loftmengun í Evrópu mun minni en venjulega vegna lítillar umferðar á tímum Coronaveirunnar. Sem dæmi um það má nefna að styrkur köfnunarefnisoxíða í andrúmslofti í Bretlandi er nú um 25% lægri en að meðaltali. Hagstætt veðurfar kemur einnig við sögu, en upp á síðkastið hefur verið fremur kalt og sólríkt í Evrópu. Við slíkar aðstæður ná sólarskildir mestum afköstum.
(Sjá frétt ENN 24. apríl sl.).

Úrgangi breytt í verðmætt grafen

Vísindamenn við Rice háskólann hafa fundið leið til að breyta hvaða kolefnisríka úrgangi sem er í grafen með eldsnöggri hitun í hvarftanki upp í rúmlega 2.700°C. Afurðin kallast „blossagrafen“ (e. flash graphene) og hefur m.a. þann kost að auðvelt er að aðskilja grafenlögin og fá þannig grafennet sem er aðeins ein sameind á þykkt. Efnið er firnasterkt og getur m.a. nýst sem styrktarefni í steinsteypu. Að sögn vísindamannanna þarf ekki nema 0,1% af grafeni í steypuna til að minnka kolefnisspor hennar um þriðjung, þar sem með þessu minnkar verulega þörfin fyrir framleiðslu og flutning á sementi. Sementframleiðsla orsakar nú um 8% af allri koldíoxíðlosun af mannavöldum í heiminum. Blossagrafenið er mun ódýrara en það grafen sem nú þekkist. Orkutap frá framleiðslunni er óverulegt þar sem varmaorkan binst nær öll í efninu. Önnur efni en kolefni losna frá hvarftankinum í loftkenndu formi og þau efni, þ.m.t. súefni og köfnunarefni, má auðveldlega fanga og jafnvel nýta.
(Sjá frétt ScienceDaily 27. janúar).

Hægt að minnka vistspor þjóða verulega með því að kaupa vörur frá löndum með „sjálfbæra“ framleiðslu

Hægt er að minnka verulega þann hluta af vistspori þjóða sem felst í innfluttum vörum með því að beina viðskiptum til umhverfisvænni landa. Í nýrri rannsókn á vistspori ESB-ríkjanna kom í ljós að ríkin gætu minnkað vatnsnotkun við framleiðslu á innfluttum varningi um 72%, landnotkun um 65%, efnisnotkun um 53% og kolefnisspor um 46% með því að beina viðskiptum sínum til landa sem framleiða vörur með sjálfbærari hætti en núverandi viðskiptalönd. Þannig flytja ESB-ríkin nú inn bíla frá 49 löndum og svæðum innan og utan sambandsins og er kolefnislosun vegna þessarar framleiðslu um 2 gígagrömm (Gg) CO2 fyrir hverjar milljón evrur. Með því að flytja aðeins inn bíla frá 13 völdum löndum og svæðum væri hægt að lækka þessa tölu í 0,4 Gg á milljón evrur, að teknu tilliti til framleiðslugetu upprunalandanna. Rannsóknin er innlegg í umræðu um kolefnisskatta á innflutning (carbon border adjustment (CBA)), þar sem hærri tollar yrðu lagðir á vörur frá löndum með mikla losun gróðurhúsalofttegunda.
(Sjá fréttabréfið Science for Environmental Policy 19. nóvember)

Minni innkaup gera fólk hamingjusamara en grænni innkaup

Umhverfismeðvituðu ungu fólki sem kaupir lítið af vörum líður að meðaltali betur en umhverfismeðvituðum jafnöldrum þeirra sem kaupa umhverfisvænar vörur. Þetta kom fram í langtímarannsókn Sabrínu Helm og félaga við Háskólann í Arizona, sem sagt er frá í tímaritinu Young Consumers. Í rannsókninni voru ýmsar spurningar lagðar fyrir fólk af Þúsaldarkynslóðinni (f. 1980-2000) sem allt hafði tamið sér umhverfisvæn gildi. Að mati rannsakendanna má skipta þessum hópi í tvo undirhópa, annars vegar þau sem hafa dregið úr neyslu, m.a. með því að forðast óþörf innkaup og með því að gera við hluti til að láta þá endast lengur og hins vegar þau sem „kaupa grænt“, þ.e. kaupa hluti sem hafa minni neikvæð áhrif á umhverfið en aðrir hlutir til sömu nota. Fyrrnefndi hópurinn var hamingjusamari og upplifði minni streitu. Sabrína Helm og félagar draga m.a. þá ályktun af þessu að efnishyggju fylgi aukið álag, jafnvel þótt efnishyggjan sé „græn“. Álagið getur stafað af meiri skuldum og flóknara lífi sem fylgir eignarhaldi og rekstri hluta.
(Sjá frétt Science Daily 8. október).

Croissantbakstur lykillinn að orkugeymslum framtíðar?

Vísindamenn við Queen Mary háskólann í London hafa hugsanlega fundið nýja og afar árangursríka leið til að geyma orku í orkukerfum. Hugmyndin byggir á sömu aðferðum og notaðar eru við croissantbakstur, þar sem deigið er þjappað og flatt út í þunn lög. Vísindamennirnir beittu svipaðri aðferð til að búa til örþunna fjölliðuhúðaða torleiðaraþétta (e. dielectric capacitors), en slíkir þéttar hafa hingað til, auk venjulegra rafhlaðna og rafefnaþétta (e. electrochemical capacitors), verið eitt af þremur helstu tólunum til að geyma raforku. Nýjungin sem hér um ræðir byggir á að þjappa filmunni í þunn lög, en þannig reyndist mögulegt að geyma 30 sinnum meiri raforku en í bestu torleiðaraþéttum sem fengist hafa hingað til. Þéttar af þessu tagi henta einkar vel til að taka við raforku í óreglulegum skömmtum, svo sem frá sólar- og vindorkuverum, og skila henni mjög hratt út í kerfið á nýjan leik þegar orkuþörfin er meiri.
(Sjá frétt Science Daily 18. október).

Nýtt plast sem hægt er að endurvinna endalaust

Vísindamenn við Berkeley-háskólann í Kaliforníu hafa þróað „næstu kynslóð“ af plasti sem hægt er að endurvinna aftur og aftur án þess að gæðin minnki. Þetta nýja plast, polýdíketóenamín (PDK) hefur þann eiginleika að hægt er að brjóta það niður í grunnsameindir (einliður (e. monomers)) í sterkri sýrulausn sem rýfur jafnframt efnatengi sem binda íblöndunarefni (litarefni, mýkingarefni o.s.frv.) við plastið. Eftir standa þá hreinar einliður sem hægt er að raða saman í nýtt PDK-plast sem er jafngott og það upphaflega og sem hægt er að gefa ákjósanlega eiginleika með nýjum íblöndunarefnum.
(Sjá frétt Waste Management World 17. september).

Gróðurhúsalofttegund breytt í fljótandi eldsneyti

Vísindamönnum við Rice háskólann hefur tekist að nota raforku til að breyta koldíoxíði í maurasýru í hvarftanki án þess að nota saltlausn og þar með án þess að þurfa að fara í gegnum orkufrekt og kostnaðarsamt hreinsunarferli. Sýruna er síðan hægt að nota sem hráefni eða breyta henni aftur í rafmagn í efnahverflum, rétt eins og nú er gert með vetni. Maurasýran hefur það fram yfir vetnið að geta geymt 1.000 sinnum meiri orku í sama rúmmáli. Vissulega losnar koldíoxíð þegar sýran er klofin á nýjan leik en það koldíoxíð er hægt að nýta aftur og aftur. Sé endurnýjanleg raforka notuð í ferlinu getur ávinningurinn verið verulegur í samanburði við þær aðferðir sem beitt hefur verið hingað til. Orkunýtingarhlutfallið í hvarftankinum er um 42% sem þýðir að 42% af raforkunni sem notuð er í ferlinu skilar sér í nýtanlegri orku í maurasýrunni. Nýjungin í þessu byggir á tvennu; annars vegar að nota bismút (Bi) sem hvata og hins vegar að þróa raflausn í föstu formi í stað saltlausnar.
(Sjá frétt Science Daily 3. september).

Þang til að minnka metanlosun frá mjólkurkúm

Danskir vísindamenn eru þessa dagana að hleypa af stokkunum fjögurra ára rannsóknarverkefni undir yfirskriftinni Climate Feed þar sem ætlunin er að þróa fæðubótarefni úr þörungum sem gæti minnkað metanlosun frá mjólkurkúm um 30%. Verkefnið felur í sér þróun aðferða við að rækta þörunga sem hafa þessi áhrif og vinna úr þeim duft eða köggla sem auðvelt er að bæta í fóður nautgripa, án neikvæðra áhrifa á nyt kúnna eða bragð og gæði mjólkurinnar. Þörungar sem ræktaðir verða á dönskum strandsvæðum ættu m.a. að geta nýtt næringarefni sem skolast í sjóinn frá landbúnaði. Hreinni sjór og sjálfbærari landbúnaður gætu því orðið hliðarafurðir verkefnisins, auk þess sem varan ætti að draga úr fóðurþörf með því að draga úr orkutapi vegna metanlosunar. Háskólinn á Árósum sér um val á tegundum og þróun ræktunaraðferða, en verkefnið er styrkt um 11,7 milljónir danskra króna (um 217 millj. ísl. kr.) af danska nýsköpunarsjóðnum. Heildarkostnaður er áætlaður 17 milljónir DKK (um 315 millj. ísl. kr.).
(Sjá frétt vefmiðilsins Økologisk 6. september).

Þvegið úr köldu vatni án þvottaefnis

Íbúar í stúdentablokkinni Tensta Torn í útjaðri Stokkhólms geta fljótlega þvegið fötin sín úr köldu vatni og án þess að nota þvottaefni. Þetta hefur reyndar alltaf verið hægt, en nýjungin í Tensta Torn felst í því að fötin verða a.m.k. jafnhrein og eftir venjulegan þvott. Sænska fyrirtækið Swatap hefur fengið einkarétt á þessari nýrri tækni, sem kallast DIRO og byggir á því að áður en þvottavatnið streymir í þvottavélina er það leitt í gegnum kolasíur, bakteríur og veirur eru fjarlægðar með öfugri osmósu og vatnið síðan afjónað þannig að það innihaldi fyrirfram ákveðið magn vetnis- og hýdróxíðjóna. Með þessari nýju tækni ætti að vera hægt að spara talsverða orku, þvottaefniskaup og viðhald á þvottavélum, auk þess sem minni þvottaefnisnotkun stuðlar að bættri heilsu. Þvottahúsið í Tensta Torn verður tekið í notkun 19. september nk. og mun þá jafnframt nýtast sem sýningarrými fyrir þá sem vilja kynna sér málið.
(Sjá frétt Aktuell hållbarhet 22. ágúst).

Bandaríkin tapa mest á loftslagsbreytingum

Vísindamenn við Háskólann í Kaliforníu hafa fyrstir manna skipt áætluðum kostnaði samfélagsins vegna loftslagsbreytinga („social cost of carbon“ (SCC)) niður á einstök þjóðlönd. Niðurstaðan er sú að kostnaður Bandaríkjanna verði mestur, eða um 250 milljarðar dollara á ári (um 28.000 milljarðar ísl. kr.). Kostnaður á hvert tonn sem losað er í Bandaríkjunum verður um 50 dollarar, sem er hærra en miðað hefur verið við í flestum greiningum hingað til (12-62 dollarar á tonn). Kostnaður á hvert tonn á heimsvísu verður þó miklu hærri samkvæmt útreikningum vísindamannanna eða 180-800 dollarar. Indland og Sádí-Arabía eru næst Bandaríkjanum hvað varðar heildarkostnað, en Evrópusambandið sleppur mun betur. Vísindamennirnir draga þá ályktun af niðurstöðum sínum að stjórnvöld í ríkjum heims hafi ekki gert sér grein fyrir þeirri miklu ógn sem stafar af loftslagsbreytingum og að þær þjóðir sem munu bera stærstan hluta kostnaðarins hljóti að verða að sýna meira frumkvæði en þær hafa gert.
(Sjá frétt Science Daily 24. september).