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 fornybareenergikilder som solog vindkraft til energilagring, elbiler, innovative varmepumper, hydrogenteknologi, 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 vil vi derfor fokusere på bærekraftige innovasjoner basert på ren energiteknologi som skaper en ny, bedre og grønnere 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
Bærekraftige energiteknologier
Med fremveksten av blant annet kunstig intelligens (KI), additiv produksjon, automasjon kan overgangen til en renere fremtid bli enklere. Mange av de nye forbedringene bidrar til å kontrollere og overvåke infrastrukturer og forbedre miljøet ved å erstatte gammelt utstyr med nyere løsninger basert på bærekraftig teknikker. Termokamera kan vise skader på solcelleanlegg som skyldes overoppheting, og trykktransmittere kan brukes i hydrogenapplikasjoner for å undersøke ekspansjonskraften til væske- eller gassformig prøver. Nedenfor kan du lese 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 solkraft. Hvilken strømkilde! Jeg håper vi ikke må vente til oljen og kullet går tomt før vi takler det.” Potensialet er stort i solkraft. Potensialet er stort i solkraft.
Men selv om det er en av de mest populære fornybare energikildene, er det fortsatt ikke like populært som fossile brennstoff. Ifølge Det internasjonale energibyrået (IEA) kom tre fjerdedeler av den nye fornybare kapasiteten i 2023 fra solcelleanlegg alene, og sammenlignet med 2022 forventes det at solcelle- og vindkraftutbyggingen vil mer enn dobles innen 2028, og at den vil slå alle rekorder og nå nesten 710 GW.
Mange er enig med Edison og prøver å finne flere måter å bruke energien på, og en av disse 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 som fins i matavfall. Carvey Ehren R. Maiguie, en ingeniørstudent som jobber for AuReus, står bak designet og panelene vant James Dyson-prisen i 2020.
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 hvor mange har sett en vindturbin uten blader?
Vortex Bladeless er et spansk oppstartsselskap som har utviklet et bladløst design. 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
Hvor viktig er batterier i den fornybare energiovergangen? Med litiumbatterier, John Goodenoughs innovasjon, har vi de mest energitette og pålitelige batteriene som brukes i elektriske biler og mange elektroniske apparater. Goodenough fikk sammen med to andre forskere nobbelprisen 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 lithiumbatterier.
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 en innovativ idé for elektriske kjøretøy for å redusere tiden det tar å skifte dekk. Merket lanserte noe de kaller et “revolusjonerende selvregenererende konseptdekk som kan tilpasse seg og endres for å møte individuelle mobilitetsbehov”. Forestill deg et dekk som tilpasser seg vær- og veiforhold eller måten du vil reise på.
Dekkene 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 ekstremt slitesterke.
6. 3D-printede solcelletrær
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 kunstige energihøstende trærne kan kopieres i det uendelige ved hjelp av 3D-printing. De ligner 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. I tillegg til de tidligere nevnte solcellepanelene laget av matavfall, er dette en metode som også kan brukes til å drive fly. Flyene bruker avfallsdrivstoff, som tre- og husholdningsavfall, og reagerer med katalytiske kjemikalier.
Vil flere selskaper satse på å produsere flydrivstoff fra avfallskilder som matavfall og kommunalt søppel? Kommer flere bedrifter til å utvikle brensel fra avfallskilder som matavfall og søppel? Ifølge Popular Mechanics står matavfall for 6 % av verdens klimagassutslipp, sammenlignet med 2,5 % for fly. Og med 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. Solar 3.0
Du har sikkert hørt om de industrielle revolusjonene, som Industri 5.0, som fokuserer på samarbeid mellom mennesker og roboter, men har du hørt om Solar 3.0, revolusjonen i solcelleindustrien?
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.
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. Selvavkjølende bygninger
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 er en arkitekt fra Zimbabwesom har utviklet en metode som bruker 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% passiv 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. Bærekraft tvinger oss til å se nærmere på hva vi allerede bruker 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 utviklinger. Solcelletrær ville ikke fungert uten 3D-produksjon, og oppladbare dekk ville ikke vært mulig uten oppladbare batterier. Digitalisering er også viktig her, og jobber sammen med bærekraftige tilnærminger, som man kan se innen 3D-printing 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.
