Laboratuvarlardaki Araştırmacılar Enerjiden Tasarruf Etmek İçin Ustaca Yeni Yollar Geliştirmeye Devam Ediyor

SABD'deki bilimciler, bilinen malzemelerin yeni uygulamalarıyla biyoyakıt elde etmenin, ürün verimini artırmanın ve karbondioksitten yararlanmanın yeni yollarını buldular.

Politikacılar durur ve iklim bilimcileri üzüntü içindeler, laboratuvarlardaki araştırmacılar enerji tasarrufu, verimlilik artışı ve güneş enerjisinden en iyi şekilde faydalanma konusunda ustaca yeni yöntemler geliştirmeye devam ediyor.

California'daki Jet Propulsion Laboratory'den Darren Drewry ve Illinois Üniversitesi'nden iki meslektaş,% 8.5 daha fazla besin üretebilecek,% 13 daha az su kullanabilen ve% 34 daha fazla güneş ışığını tekrar uzaya yansıtabilecek soya fasulyesi ürünlerini tasarlayabilen bir bilgisayar modeline sahip.

Dergide rapor veriyorlar Küresel Değişim Biyolojisi sapta biraz farklı yaprak dağıtımı ve yaprağın büyüdüğü açı için üreyerek, en iyi sonuçları elde etmek için çok sayıda yapısal özellik denemek için nümerik optimizasyon adı verilen bir teknik kullanarak üreme yaparak her üç hedefe de ulaşabilirler. “Ve şaşırtıcı bir şekilde, bu özelliklerin her birini aynı anda geliştirebilecek bu özelliklerin kombinasyonları var” diyor Dr Drewry.

Büyük evrim mücadelesinde, bitkiler ışık için savaşır ve birbirlerini gölgeye koymaya çalışırlar.


kendi kendine abone olma grafiği


Bir bitki biyoloğu olan Stephen Long, “Bu bitki koşullarımız, bu rekabetçi şartlar altında, milyonlarca yılı vahşi doğada yansıtmaktadır” dedi. “Bir ürün alanında bitkilerin kaynakları paylaşmasını, su ve besinleri korumasını istiyoruz, bu nedenle hangi yaprak düzenlemelerinin en iyi şekilde yapabileceğini araştırdık.”

Gelecekte tarım bilimcileri bir mahsulden en çok istediklerini belirledikten sonra - ve kurak bölgelerde, su ekonomisi yüksek oranlarda olmalıdır - program yaprağın en iyi şekilde yapılandırılmasına karar verebilir. Bundan, gelecekteki yetiştiriciler mevcut soya fasulyesi varyasyonlarının muazzam kütüphanesinden özellikleri seçebilirler.

Uzun Ömürlü Fayda

Verimi arttırmak için ışığın daha düşük seviyelere gelmesine izin vermek için kanopiyi azaltabilirler veya ışığı tekrar alana yansıtacak ve iklim değişikliğini dengelemek için kanopiyi yükseltebilirler.

Çevre mühendisi Praveen Kumar, “Bu bitki kanopilerinin gelecekteki bir iklimde neler yapabileceğini modelleyebiliyoruz, böylece 40 veya 50 yıllarca geçerli olacak” diyor.

Kaliforniya'daki Stanford Üniversitesi'nde, diğer bilim insanları tarla, bitki veya güneş ışığından faydalanmadan biyoyakıt yapmanın bir yolunu düşünüyorlar. Rapor veriyorlar Tabiat bunların, karbon monoksitini - araba egzozları ve kömür yakma santrallerindeki ölümcül gaz - doğrudan mısır ve diğer mahsullerden elde edilen türdeki sıvı etanole dönüştürebilen, oksit türevli bir bakır katalizörü tasarladıkları.

Dahası, derler ki bunu oda sıcaklığında ve normal atmosferik basınçlarda yapabilirler. Bu teknik, bakır oksidi, bir elektroliz reaksiyonunda bir katod görevi görecek ve karbon monoksiti etanole indirgeyen bir metalik bakır nanokristal ağına dönüştürmeye dayanır.

Biyoyakıt pahalıdır: zaman, tarla, gübre ve su gerektirir. Bir mısır koçanı yetiştirmek için 800 galon su alır ve bu da üç galon etanol verir. Yeni teknik, mahsulü, zamanı ve çok fazla suyu ortadan kaldırabilir.

On Katlı Verimlilik Kazancı

Ve yakalanan CO2'ten güç kaynağı olarak yararlanmanın başka bir yolunu açar. Karbondioksit verimli ve kolay bir şekilde karbon monoksit haline getirilebilir. Yeni oksit türevli bakır katalizör daha sonra herhangi bir normal bakır katalizörün verimliliğinin on katı olan karbon monoksiti etanole dönüştürebilirdi.

Ekip, katalitik hücrelerini büyütmek ve güneş veya rüzgar enerjisi ile güçlendirilmiş olarak görmek istiyor. Stanford'dan Matthew Kanan “Ama pratik bir cihaz yapmak için daha çok işimiz var” dedi.

Bu arada, Oregon’daki bilim insanları, Royal Society of Chemistry dergisinde rapor verdiler. RSC Gelişmeleri Güneş ışınlarına dokunmanın yeni bir yolunu test ettiler ve bu gücü aynı zamanda güneş enerjisi malzemeleri yapmak için kullandılar.

Bir kez daha, nanobilim ve bakırın eşleşmesi beklenmeyen sonuçlar verdi. Araştırmacılar sürekli olarak sürekli akışlı bir mikro reaktöre odaklanarak, araştırmacılar yapabilecekleri bakır indiyum nanoparçacık mürekkeplerini sentezlediler. dakikalar içinde ince film güneş pilleri. Diğer malzemelerin aynı malzemeyi teslim etmesi saatler alabilir.

Oregon Eyalet Üniversitesi'nden Chih-Hung Chang, “Yeterli güneş kaynağının olduğu her yerde güneş enerjisi malzemeleri üretebilir ve bu kimyasal üretim sürecinde sıfır enerji etkisi olur” dedi.

- İklim Haber Ağı

Yazar Hakkında

Tim Radford, serbest gazeteciTim Radford serbest çalışan bir gazetecidir. İçin çalıştı Guardian 32 yıldır, editöre mektup, sanat editörü, edebiyat editörü ve bilim editörü (diğer şeylerin yanı sıra) haline gelir. o kazandı İngiliz Bilim Yazarları Derneği yılın bilim yazarı için dört kez ödül. İngiltere’nin komitesinde görev yaptı. Doğal Afet Azaltma Uluslararası On Yılı. Düzinelerce İngiliz ve yabancı şehirde bilim ve medya hakkında dersler verdi. 

Dünyayı Değiştiren Bilim: Diğer 1960 devriminin anlatılmamış hikayesiBu Yazarın Kitabı:

Dünyayı Değiştiren Bilim: Diğer 1960 devriminin anlatılmamış hikayesi
Tim Radford tarafından.

Daha fazla bilgi ve / veya bu kitabı Amazon'da sipariş etmek için buraya tıklayın. (Elektronik kitap)

InnerSelf Tavsiye edilen kitap:

Dünya Nasıl Değiştirilir: Sosyal Girişimciler ve Yeni Fikirlerin Gücü, Güncellenmiş Baskı
David Bornstein tarafından.

Dünya Nasıl Değiştirilir: Sosyal Girişimciler ve Yeni Fikirlerin Gücü, David Bornstein tarafından Güncellenmiş Baskı.Yirmiden fazla ülkede yayınlanmış, Dünyayı Nasıl Değiştiririm? sosyal girişimcilik için İncil oldu. Çok çeşitli sosyal ve ekonomik sorunlara yenilikçi çözümler sunan dünyanın dört bir yanından kadınları ve erkekleri profillendiriyor. Brezilyalı köylülere güneş enerjisi sağlamak için çalışıyor ya da Amerika Birleşik Devletleri'ndeki üniversiteye erişimi geliştirmek için çalışıyorlarsa, sosyal girişimciler hayatlarını değiştiren öncü çözümler sunmaktadır.

Daha fazla bilgi ve / veya bu kitabı Amazon'da sipariş etmek için buraya tıklayın.