Когда-нибудь наши внуки оглянутся на грязное ископаемое топливо нашей эпохи и будут смеяться над тем, что мы не получаем энергию от чистых и эффективных дохлых кошек, как они.
Эм, что?
Вы правильно прочитали:топливо из дохлых кошек. И если вы думаете, что эта идея крайне странная и маловероятная... что ж, вы правы.
Растущие цены на энергоносители сокращают бюджет каждого, а экономические последствия выдвинули «зеленые» технологии в мейнстрим. Чтобы уменьшить нашу зависимость от дорогого и загрязняющего окружающую среду ископаемого топлива, исследуется множество новых источников энергии. Энергия ветра, электромобили, гибридные автомобили, водородные топливные элементы, биодизель, этанол — мир альтернативной энергетики часто может показаться странным и непредсказуемым.
Оказывается, есть источники энергии, куда более странные, чем кукуруза и сахар. По большей части почти все, что можно сжечь, можно использовать в качестве источника топлива, но чтобы действительно работать в больших масштабах, альтернативный источник энергии должен соответствовать определенным критериям. Он должен производить больше чистой энергии за меньшие деньги, чем современные технологии, он должен быть широко доступен в больших количествах и должен производить минимальное загрязнение.
Какие причудливые источники энергии соответствуют критериям? Вы можете быть удивлены некоторыми альтернативными топливными решениями, упомянутыми здесь; но какие из этих идей — чистая наука о чудаках, а какие имеют реальный шанс изменить мир?
Начнем с того, что отбросим одну из самых дурацких идей — источник энергии, который, скорее всего, никогда не приживется.
СодержаниеМогли бы вы использовать кошачьи трупы, чтобы заправить свой автомобиль? Если бы вы могли, вы бы хотели? В 2005 году немецкая газета сообщила, что изобретатель разработал топливную систему, которая может работать на мусоре, в том числе на мертвых кошках.
История, вскоре подхваченная новостными интернет-сайтами, включала ужасный факт, что для полного бака топлива требуется 20 кошек. В статье даже содержались комментарии как минимум одного возмущенного защитника прав животных.
Как и во многих странных историях, в этой была доля правды. Доктор Кристиан Кох действительно изобрел машину, которая может превращать мусор, такой как бумага, пластик и дворовые отходы, в биодизельное топливо. Однако о кошках речи не шло. Весь этот ракурс с дохлой кошкой, по-видимому, был придуман отвратительным, но творческим репортером. Предполагается, что устройство Koch KDV 500 может превращать мусор в газ с большой скидкой по сравнению с ценами на заправочной станции [источник:Deutsche Welle].
Как и многие заявления о революционных источниках энергии, мы все еще ждем результатов — за исключением дохлых кошек.
Далее идея альтернативного топлива, с которым некоторым людям может быть трудно расстаться, особенно в жаркий летний день.
Ну, это не совсем пиво, но это топливо, которое можно сварить самому.
Этанол можно получить путем ферментации сахаров, подобно виски. На чистом этаноле можно заправлять машину — на самом деле, все гоночные автомобили в Indy Racing League используют его. Так почему бы не купить немного сахара и не установить себе во дворе бензоколонку?
Сама по себе идея не плоха. Это может быть хорошим ответом для некоторых людей, а совершенствование технологий упрощает производство этанола в домашних условиях; однако есть еще несколько причин, по которым это не сработает в больших масштабах. Экономика просто не работает.
Если взять в качестве примера Соединенные Штаты, доступный сахар слишком дорог, чтобы сделать это стоящим делом. Кроме того, перегонка этанола в вашем дворе требует специальных разрешений, и в настоящее время в США незаконна работа автомобиля на чистом этаноле — домашние дистилляторы должны делать топливную смесь, чтобы оставаться в рамках закона. источник:Фитцджеральд].
На самом деле самой большой проблемой могут быть затраченные усилия. Определенный сегмент населения высоко мотивирован и технически подкован, и им бы понравилась мысль о том, чтобы варить собственное топливо. Но чтобы этот источник энергии стал массовым, обычная мама-футболистка тоже должна быть готова и способна взяться за этот процесс.
Мы не придираемся к мамам-футболистам, но любой источник топлива, который требует больше усилий, чем подключение к розетке или заправка через насос, столкнется с тяжелой битвой за широкое признание.
Что бы вы ни думали, есть несколько альтернативных источников энергии, которые реально могут изменить мир — они просто немного необычны. Но опять же, именно поэтому вы читаете эту статью, верно?
Эта идея может показаться нелепой — как мы можем производить достаточное количество опилок для производства полезного количества энергии? Только в 2001 году средняя лесопилка в США переработала 7,1 миллиона досок-футов пиломатериалов [источник:Bowe, et al]. Умножьте это на количество заводов по всему миру, и мы получим большое количество опилок.
Все отходы промышленной обработки древесины, как правило, выбрасываются, и здесь речь идет о тоннах древесных отходов. Некоторые из них перерабатываются в древесностружечные плиты или в древесные гранулы для печей, но все еще остается много неиспользованных древесных отходов. Если оставить гнить, древесные отходы на самом деле представляют опасность для окружающей среды, так как выделяют метан, вредный парниковый газ.
Одним из решений является отправка опилок на электростанцию, предназначенную для их сжигания. Тепло используется для выработки электроэнергии. Идея более чем осуществима, она уже реализована – в Нигерии строится электростанция на древесных отходах мощностью 14 мегаватт. Опилки с близлежащих заводов будут доставляться на завод, а вырабатываемая электроэнергия, в свою очередь, будет использоваться для питания деревообрабатывающих заводов, при этом остается достаточно энергии для продажи национальной энергетической компании [источник:Energy Resource].
Следующая идея альтернативного топлива, вероятно, заставит вас сморщить нос, но Канада готова попробовать. Почему бы и нет?
Это звучит почти так же отвратительно, как мертвые кошки, но использованные подгузники могут быть отличным источником топлива — не то, чтобы кто-то хотел жить с подветренной стороны от электростанции. Мусор можно превратить в топливный газ и мазут с очень небольшим загрязнением окружающей среды с помощью процесса, называемого пиролизом. . Он отличается от сжигания тем, что материал нагревается в закрытой, бескислородной среде, которая расщепляет молекулы внутри с образованием полезных побочных продуктов.
Почему подгузники так хорошо подходят для пиролиза? Есть несколько причин. Во-первых, у нас много одноразовых подгузников, и мы (как и младенцы) постоянно их производим. Вторая причина заключается в том, что было бы относительно легко использовать специальные мусорные баки, чтобы отделить их от другого мусора.
Третья и последняя причина — и это самая важная причина, по которой это сработает — согласованность. Пиролиз работает лучше всего, когда он точно настроен на нагреваемый материал. Смешанный мусор полон всевозможных случайных материалов, и вы никогда не знаете, какую смесь вы собираетесь получить за один день. Мы точно знаем, что в подгузниках, то есть с точки зрения пластиков и тканей, используемых при их изготовлении, а также что в подгузниках с точки зрения того, что туда кладут младенцы.
Итак, каков конечный результат использования грязных подгузников для точно настроенного пиролиза? Топливные продукты, конечно. Энергетическая компания в Квебеке, Канада, планирует построить завод для тестирования технологии [источник:Hamilton].
Если бы кто-то предложил вам питать все электрические устройства в вашем доме краской, а затем вы сравнили бы цену за галлон краски с топливом, вы могли бы подумать, что эта идея недолговечна. Но это не краска, которую вы сжигаете в качестве топлива, а специальная солнечная краска, которая улавливает энергию солнца.
Инженеры Университета Суонси работают над тем, что по сути представляет собой наносимую краской солнечную панель, которую можно наносить на стальные панели, используемые для покрытия многих зданий. Взаимодействие солнца с краской и подстилающей стальной поверхностью создает ток, который можно улавливать и отводить.
Принимая во внимание огромное количество доступных квадратных метров и используя относительно скромный 5-процентный коэффициент преобразования доступной солнечной энергии, ученые подсчитали, что ежегодно солнечная краска может производить энергию 50 ветряных электростанций только в Великобритании. И это даже с учетом уровня солнечного света, который получает Британия — не так много по сравнению с такими местами, как Аризона или Кения [источник:Science Daily].
Это технология, которая вроде как почти вышла за пределы лаборатории. Но когда вы прочитаете об этом больше, вам захочется, чтобы он остался там.
Индийская автомобильная компания Tata Motors (которой сейчас принадлежат Jaguar и Land Rover, что является хорошей противоположностью британскому колониализму) годами работала над разработкой и реализацией автомобиля, работающего на сжатом воздухе. Вот как это работает:баллон, наполненный сжатым CO2, выбрасывает воздух, приводя в действие крошечный поршневой двигатель, который вращает коленчатый вал и приводит в движение колеса небольшого легкого автомобиля.
Tata Motors имеет лицензию на технологию, разработанную французской компанией MDI, которая занимается разработкой сжатого воздуха в качестве альтернативного топлива с начала 1990-х годов. Однако их преследовали многочисленные неудачи, в том числе судебные иски и почти проваленный запуск в 2010 году.
Недавно компания заявила, что они как никогда близки к тому, чтобы на дорогах Индии появился автомобиль на сжатом воздухе. Хорошие новости? Никаких выбросов и, очевидно, никакой зависимости от ископаемого топлива. Плохие новости? Это будет медленно. Типа, очень, очень медленно. Ожидайте, что мощность и крутящий момент будут выражаться однозначными числами, а максимальная скорость составит около 30 миль в час. Его диапазон также крайне ограничен. Возможно, следующим проектом Таты станет автомобиль, который человек не сможет обогнать во время быстрой пробежки.
Помните фильм Киану Ривза 1996 года «Цепная реакция»? Нет? Ну, ты не единственный. Но вот часть, имеющая отношение к тому, что мы обсуждали:фильм о группе исследователей, пытающихся создать энергию из воды. (Кроме того, в нем участвует Рэйчел Вайс, и в этом нет ничего плохого.)
Поклонники фильма, все четверо, давно задались вопросом:почему ученые не нашли способ извлекать энергию из воды? Правда в том, что они работали над этим. В 2007 году изобретатель нашел способ поджечь соленую воду с помощью радиоволн. Этот ученый, Джон Канциус, который на самом деле работал над методом борьбы с раком, обнаружил, что тепло от воспламененной воды может привести в действие небольшой двигатель [источник:Stroh]. Другими словами, концепция о том, что соленая вода является потенциальным источником энергии, доказана, но развитие этой идеи не продвинулось очень далеко.
По крайней мере, еще один ученый утверждал, что разработал автомобиль, который может ездить на воде. В середине 1990-х изобретатель Стэнли Мейер заявил, что создал «топливный элемент», работающий на воде. Однако научное сообщество опровергло утверждения Мейера, и в итоге инвесторы подали на него в суд, в ходе которого суд признал его мошенником. Может быть, есть кто-то еще, кто действительно может превратить воду в топливо.
Если и есть что-то, в чем мы, люди, исключительно хороши, так это производство мусора. Нет, мы снова не говорим о фильмах с Киану Ривзом. Мы говорим о вещах, которые заполняют вашу мусорную корзину. В общем, мы расточительное общество, и мы не задумываемся о том, чтобы выбросить вещи, когда с ними покончено.
Но что, если бы мусор можно было использовать в качестве источника топлива? На самом деле, некоторые ученые говорят, что это возможно. Свалочный газ, также называемый биогазом и биометаном, является одной из немногих идей в этом списке, которая довольно близка к тому, чтобы быть «вышедшей из лаборатории». Хотя это относительно новая технология, она становится все более популярной в США и других странах, потому что она возобновляема, а на нашей планете нет недостатка в мусоре.
Поскольку мусор попадает на свалки, органические материалы со временем разрушаются, образуя метан и другие газы. Свалки закрыты, а эти газы сжимаются для использования в качестве источника топлива. Несколько корпораций начали искать способы использования биогаза для обеспечения своей деятельности. Совсем недавно Apple заявила, что биогаз поможет питать ферму топливных элементов в одном из их центров в Северной Каролине [источник:Gigaom]. Пришло время найти что-то полезное, чтобы сделать со всем нашим мусором.
Не все альтернативные источники топлива в нашем списке отвратительны, как дохлые кошки и мусор на свалках. Кто не любит шоколад? Возможно, в какой-то момент своей жизни вы баловались батончиком Hershey или мороженым с каменистой дороги и говорили себе:«Знаешь, что сделало бы это еще лучше? Если бы я мог управлять своей машиной от этого». /Р>
Возможно, именно эта мысль привела ученых из Уорикского университета в Великобритании к созданию гоночного автомобиля Формулы-3, работающего на побочных продуктах, образующихся при производстве шоколада. «Все, что содержит жир, можно превратить в дизельное топливо, и это то, что нам удалось сделать», — сказал глава проекта Джеймс Мередит в интервью New York Times в 2009 году [источник:Мотавалли].
Топливо, которое они использовали, поступает с завода Кэдбери в Англии, что делает исследования для автомобиля особенно интересными. Это хороший пример того, как практически все можно использовать для создания биодизельного топлива.
Интересно, что их гоночный автомобиль F3 был почти полностью сделан из переработанных органических материалов растительного происхождения. Твой модный Приус уже не выглядит таким зеленым, не так ли?
Одно из самых многообещающих видов топлива в этом списке добывается не из нашей кухни, мусорного бака или лотка, как все остальное; оно приходит со дна моря.
Ученые всего мира усердно работают над получением топлива на основе водорослей из лаборатории и в электростанции, которые могли бы освещать и обогревать наши дома. Водоросли можно использовать для создания биотоплива, которое может увеличить и заменить наши существующие запасы ископаемого топлива. Масло получают из клеток водорослей различными способами; эти масла затем смешивают с другими химическими веществами для создания биодизельного топлива. Хорошая новость о водорослях заключается в том, что их можно легко выращивать в аквариуме.
Другими словами, мы имеем действительно жизнеспособный возобновляемый источник энергии. Она намного превосходит кукурузу, когда речь идет о производстве топлива, и не угрожает нашим запасам продовольствия. В исследования топлива из водорослей были вложены значительные средства как государством, так и частными лицами.
Но разработка топлива из водорослей остается на очень ранних стадиях; вот почему этот не выбрался из лаборатории. По крайней мере, пока нет — в одном из недавних исследований говорится, что топливо из водорослей по крайней мере через десять лет выйдет на рынок [источник:Keune]. Тем не менее, это одна из самых многообещающих идей альтернативного топлива, и она даже не пахнет грязными подгузниками.
AutoFuel EconomyКак работает ценообразование на альтернативное топливоAutoAlternative FuelsAlternative FuelAutoAutoAlternative Fuels10 альтернативных топливных идей, которые никогда не выходили из лабораторииAutoHybrid TechnologyКакие самые сложные стандарты для автомобиля на альтернативном топливе?AutoHybrid TechnologyКак работают заправочные станции на альтернативном топливеAutoHybrid TechnologyКакой самый дешевый в мире автомобиль на альтернативном топливе? AutoBiofuelsЯвляется ли биотопливо из водорослей жизнеспособной альтернативой нефти?AutoBiofuelsПродвигают ли нефтяные компании альтернативную энергию?AutoHybrid Technology10 лучших альтернативных видов топлива на дороге прямо сейчасAutoBiofuelsЯвляется ли биотопливо разумной (и безопасной) альтернативой реактивному топливу? Топливные элементы работаютAutoАльтернативные виды топливаКак работает биодизельАвтомобильАльтернативные виды топливаДействительно ли этанол более экологичен, чем газ? rs?AutoАльтернативные виды топливаКак работают автомобили, работающие на природном газеAutoАльтернативные виды топливаE85 Ethanol Flex Fuel ОбзорAutoАльтернативные виды топливаМожет ли этанол повредить двигатель?AutoАльтернативные виды топливаЧто такое лучшее топливо и чем оно отличается от бензина?AutoАльтернативные виды топливаМожет ли автомобиль работать на ядерной энергии? НаукаПроизводство энергииКакая самая дешевая новая альтернатива энергии?НаукаЗеленая наукаКакая самая дешевая новая альтернативная энергия?НаукаЗеленая наука10 дурацких форм альтернативной энергииНаукаЗеленая наукаИсчерпают ли альтернативные виды топлива глобальные запасы кукурузы?Альтернативные источники топлива имеют решающее значение для будущего человечества — это уже должно быть ясно каждому. Ученые, кажется, бросают все на стену и смотрят, что прилипает, что может быть не такой уж плохой идеей. В этой статье перечислены самые разнообразные экспериментальные источники топлива. Некоторые из них очень продвинуты и могут увидеть свет в ближайшем будущем, в то время как другие являются непродуманными попытками обмана инвесторов. Будет интересно посмотреть, кто из них действительно завоюет популярность в ближайшие несколько лет. Думаю, это будут не дохлые кошки.
Топливная форсунка:как диагностировать проблемы
СПРОСИТЕ О ПРИСАДКАХ К ТОПЛИВУ
Ferrari FXXK и другие автомобили, вошедшие в линейку Gran Turismo 7
Когда был сделан первый автомобиль? Оказывается, автомобиль старше Соединенных Штатов!
Лучшие средства для удаления автомобильных царапин сделают это лучше