For å redde planeten må vi utvikle bærekraftige teknologierer.
Det er flere innovasjoner som er med på å endre den fornybare energisektoren. Nye energiteknologier blir stadig mer populære, og gjør folk mer klar over renere løsninger. Mange bransjer fokuserer på å skape mer bærekraftige miljø, fra solcellepaneler, energilagring og elbiler til innovative varmepumper, hydrogenteknologier, smarte strømnett og flere alternativer til kull, olje og gass.
Fornybare energier vokser og vi har nå muligheten til å bevege oss fullstendig bort fra fossile brennstoff. I denne artikkelen fokuserer vi på bærekraftige innovasjoner som er på å skape en renere fremtid.
Vårt univers er et hav av energi – gratis, ren energi. Det fins der ute, og venter på at vi skal sette seil.
Robert Adams, landskapsfotograf
Hvilke bærekraftige innovasjoner vil endre energisektoren?
Med kunstig intelligens (AI), 3D-printing, automasjon og andre teknologier, kan overgangen til en renere fremtid være enklere på grunn av bedre styrings- og overvåkingssystemer, nye og bedre løsninger som erstatter gammelt utstyr. Termokamera indikerer skade på solcellepaneler som følge av overoppheting og trykktransmittere kan brukes i hydrogenapplikasjoner for å undersøke ekspansjonskraften av væske- eller gassprøver.
Teknologiske utviklinger gjør at ting kan overvåkes og måles, noe som gjør at man kan bygge en mer bærekraftig fremtid. I denne artikkelen fokuserer vi på på noen av trendene som er med på å forme energisektoren idag.
1. Solcelletog
Thomas A. Edison, en av de viktigste oppfinnerne i teknologihistorien, sa en gang: “Jeg ville satt penger på sola og solenergi. Hvilken strømkilde! Jeg håper vi ikke må vente til oljen og kullet går tomt før vi takler det.” Potensialet er stort i solenergi.
Men selv om solenergi er en av de mest populære fornybare energikildene, er det fortsatt ikke like populært som fossile brennstoff. Det internasjonale energibyrået (IEA) anslår at 29% av verdens elektrisitet genereres av fornybar energi og at solenergi er den tredje største fornybare energiteknologien bak vann- og vindkraft. Bioenergi ligger på fjerdeplass.
Mange er enig med Edison og prøver å finne flere måter å bruke solenergi på, og en av disse ideene er solcelletog. Dette er en type transport som kan kjøre hele dagen uten å måtte lade på nytt. Toget eksporterer 75% av energien den skaper tilbake til strømnettet, ifølge en video fra BBC (se nedenfor).
2. Solcellepaneler laget av matavfall
Nå har man begynt å utvikle solcellepaneler fra matavfall. Det revolusjonerende materialet lages ved å bruke partikler i kastet frukt og grønt. Carvey Ehren R. Maiguie, en ingeniørstudent som jobber for AuReus, står bak designet og panelene vant James Dyson-prisen i 2020. Er det et av de mest bærekraftige konseptene på markedet?
3. Bladløs vindenergi
Vindturbiner er en annen del av energisektoren som stadig kommer med nye utviklinger. De fleste har kanskje kjørt forbi en tradisjonell vindturbin – en massiv konstruksjon med kontinuerlig roterende blader som kan installeres både til havs og til lands. Du kan lese mer om de her. Men er det mange som har sett en vindturbin uten blader?
Det spanske oppstartsselskapet, Vortex Bladeless, har utviklet det bladløse designet. En elastisk stang brukes for å sikre den 3 meter høye turbinen i bakken. Den er laget for å svaie eller svinge innenfor vindens hastighetsområde, og vibrasjonene som følger produserer energi. Disse vindturbinene kan brukes i byer og boligområder der det ikke er plass til det man trenger for konvensjonelle vindparker.
4. Lithium-glassbatterier
Batterier er grunnleggende i den fornybare energisektoren. I denne artikkelen går vi nærmere gjennom lithium-ionbatteriet John Goodenough fant opp. Goodenough fikk nobbelpris i kjemi for oppfinnelsen i 2019. Han bidro også til utviklingen av lithium-glassbatteriet som har en kapasitet som øker med tiden og som har dobbelt så mye energi sammenlignet lithium-ionbatterier.
Disse batteriene varer mye lengre enn tradisjonelle batterier. De fungerer også ved lavere temperaturer, lades raskere, koster mindre, er tryggere (ubrennbare), og lagrer mer energi over tid.
5. Oppladbare dekk
Goodyear utvikler for tiden elektriske dekk som kan lades mens man kjører. De tar i bruk varmen som skapes som følge av friksjon. Selv når man ikke kjører kan dekkene fortsatt lades.
Forestill deg et dekk som tilpasser seg vær- og veiforhold eller måten du vil reise på. Goodyears nye innovasjon skapes fra et biologisk stoff og styrkes med fiber som modelleres med et av naturens sterkeste stoffer, edderkoppsilke. Det gjør at dekkene er fullstendig nedbrytbare og er ekstremt slitesterke.
6. 3D-printede solcelletrær
Istendfor å kutte ned trær, hvorfor ikke plante dem? Forskere ved VTT Technical Research Centre i Finland har utviklet en prototype av et tre som samler solcelleenergi, kinetisk og varmeenergi fra innendørs eller utendørs omgivelser. De lagrer energi og konverterer den til elektrisitet som forsyner små apparater, som LED-pærer, luftfuktere, termometer og mobiltelefoner. De er laget for å ligne på trær som kan plasseres i hager og andre naturlige områder.
7. Fly som går på avfallsstrøm
Luftfart er en av de mest karbonintensive menneskelige aktivitetene. Nå har man også funnet ut at råtten mat og avløpsvann kan brukes i fly. Flyene bruker avfallsdrivstoff, laget av tre- og husholdningsavfall, og disse reagerer med katalytiske kjemikalier.
Kommer flere bedrifter til å utvikle brensel fra avfallskilder som matavfall og søppel? Ifølge Popular Mechanics er det nok vått avfall til å erstatte 20% av all luftfartsbrensel, noe som betyr at disse også holdes borte fra søppelfyllinger som slipper ut metangass.
8. Solenergi 3.0
Du har sikkert hørt om de industrielle revolusjonene, som Industry 5.0. Denne har fokus på samarbeidet mellom mennesker og maskiner, men har du hørt om solar 3.0, den nye revolusjonen i solindustrien?
Solar 3.0 er et fullstendig avtakbart solcellepanel som bruker batterilagring og forsyner strømnettet etter behov. Hovedaspektet handler om å føre perovskiter som bruker 10 til 1000 ganger mindre materialer enn krystalliske silikonceller. Lær mer i videoen.
9. Nanotuber av karbon
Studenter fra Massachusets Institute of Technology har utviklet et innovativt materiale som består av nanotuber av karbon som produserer elektrisitet ved å absorbere energien fra sine omgivelser.
Små karbonpartikler kan generere en strøm kun ved å reagere med væsken omkring dem. Ifølge forskerne drar en organsk væske elektroner fra partikler og skaper en strøm som kan brukes for å operere mikro- eller nanorobotikk eller kjemiske reaksjoner.
10. Bygningen som avkjøler seg selv
Vi har allerede skrevet om grønne bygninger og gikk gjennom hvordan de er en grunnleggende del av en infrastruktur som er med på å bekjempe klimaendringer og forbruke mindre energi og vann. Nå har man også utviklet bygninger som ikke trenger klimaanlegg for nedkjøling.
I naturen lager termitter store hauger som ventileres av et tunellnettverk. Mick Pearce, en arkitekt fra Zimbabwe, bruker en metode for biomimikk for å skape et naturlig avkjølingssystem som modelleres etter termittenes kreativitet. Resultatet er et mesterverk som bruker avkjølt luft gjenom natten og varme i løpet av dagen for å oppnå 90% passivt klimastyring.
Fremtidens energi er digitalisert og bærekraftig
Noen av de bærekraftige innovasjonene vi har gått gjennom kan endre energisektoren og man finner nye måter å bruke materialer som er med på å skape en balanse mellom menneske og natur. Bærekraftighet tvinger oss til å se nærmere på hva vi allerede bruker, gjenbruker og å finne potensiale i matavfall eller i en natur full av skatter.
Men det hadde ikke vært mulig å utvikle disse innovative teknologiene uten andre teknologiske utviklinger. Solcelletrær ville ikke fungert uten 3D-produksjon, og oppladbare dekk ville ikke vært mulig uten oppladbare batterier. Digitalisering kan være med på å gjøre energisektoren renere ved å hjelpe oss å oppdage flere bærekraftige løsninger, som for eksempel 3D-printere eller energimålere. Verden blir stadig mer digitalisert og er en grunnleggende del av våre liv. Nå vil flere og flere enheter kobles til strømnettet, og snart vil alt tilkobles og overvåkes.
*Fordi Elfa Distrelec ikke har testet noen av disse innovasjonene kan vi ikke bekrefte påstandene fra oppfinnerne.
