Är väderkvarnar som producerar energi och extraherar kol Den heliga graden av klimat

Är väderkvarnar som producerar energi och extraherar kol Den heliga graden av klimat

Vetenskapen kan nu göra energi genom att bygga enorma vindkraftverksklingor och filtrera kol från luften, men utmaningen är kommersiell bärkraft.

Två uppsättningar av forskare i USA har utformat nya sätt att snatch mer kraft från tunn luft.

En grupp kaliforniska kemiker rapporterar att det har hittat ett sätt att filtrera koldioxid direkt från luften och förvandla den till renbrinnande metanol.

Medan forskare vid Sandia National Laboratories har meddelat en design för en offshore vindturbin rotorblad 200 meter lång - så stor att den potentiellt kan leverera 50 megawatt från varje turbinmast.

Varken nyskapandet är äntligen nära kommersiellt utnyttjande än. Men båda fortsätter bevis på uppfinningsenligheten visas och möjligheter utforskas i världens laboratorier och universitet i sökandet efter alternativ till förbränningen av fossila bränslen som driver global uppvärmning och därmed potentialen för katastrofala klimatförändringar.

Jätteblad

Sandia-forskarna, med partners i industri och universitet, har tagit ett nytt utseende på gigantiska knivar som går mot skylinen i världens vindkraftparker.

De flesta av oss i USA är 50 meter långa och levererar 1 eller 2 megawatt (MW). Turbinerna och knivarna vetter mot vinden, och knivarna måste vara styva för att de kan krossa mot sina torn om de spänns eller böjes när vindarna stiger.


Få det senaste från InnerSelf


Eftersom bladen måste vara styva, multiplicerar massan med längd, så det finns en praktisk gräns för optimal längd och effektkapacitet: 80 meter i längd och 8MW i utgång.

"Offshore installationer är dyra, så större turbiner behövs för att fånga den energin till överkomlig kostnad"

Men Sandias forskare har funderat på hur palmträd beter sig i stormar och tänker på en annan vinkel: vrid bladet nedåt i tornet.

Vid farliga vindhastigheter kan bladen stuvas ihop och justeras i vindriktningen, som fransar på en palm. På så sätt kan bladen vara modulära, lätta och konstruerade för att ge ut i vinden.

Det betyder att de segmenterade, ultralätta, morphingrotorerna kan göras mycket längre, för att dra nytta av mer vindyta och generera mer kraft - något som längden på två fotbollsfält som vrider i offshorevinden för att generera 50MW.

"USA har stor potential för offshore vindkraft, men offshoreinstallationer är dyra, så större turbiner behövs för att fånga den energin till överkomlig kostnad", säger maskiningenjör Todd Griffith som ledde designteamet.

Och forskare vid University of Southern California Dornsife College of Letters, Konst och Vetenskap rapportera i Journal of American Chemical Society att de har testat en katalysator och en process som direkt omvandlar koldioxid från luften till brännbart bränsle, metanol.

Stigande nivåer

Klimatforskare kan klaga på stigande nivåer av atmosfärisk koldioxid, men som en del av atmosfären är alltför mycket en mycket liten mängd. Just nu blandas gasen med syre och kväve vid 400-delar per miljon.

Men forskarna bubblade luften genom en vattenlösning av pentaetylinhexamin och en katalysator. De uppvärmde därefter lösningen och omvandlade 79% av den fångade koldioxiden till metanol, som sedan kunde destilleras.

De involverade temperaturerna är relativt låga, vid 125 ° C till 165 ° C, och de sprang reaktionen fem gånger med, de säger minimal förlust för katalysatorn.

Det kan vara ett årtionde innan processen kunde uppskalas till industriellt utnyttjande, och teamledaren, GK Suraya Prakash, säger: "Naturligtvis kommer det inte att konkurrera med olja idag, runt $ 30 per fat.

"Men just nu bränner vi fossiliserat solsken. Vi kommer att gå tom för olja och gas, men solen kommer att ligga där i ytterligare fem miljarder år. Så vi måste vara bättre att dra nytta av det som en resurs. "- Klimatnyhetsnätverket

Om författaren

Tim Radford, frilansjournalistTim Radford är frilansjournalist. Han arbetade för The Guardian för 32 år, blir (bland annat) bokstäver redaktör, konst redaktör, litterära redaktör och vetenskap redaktör. Han vann Association of British Science Writers utmärkelse för årets vetenskapsförfattare fyra gånger. Han tjänade på den brittiska kommittén för International Decade for Natural Disaster Reduction. Han har föreläst om vetenskap och media i dussintals brittiska och utländska städer.

Vetenskap som förändrade världen: Den otaliga historien om den andra 1960-revolutionenBok av denna författare:

Vetenskap som förändrade världen: Den otaliga historien om den andra 1960-revolutionen
av Tim Radford.

Klicka här för mer info och / eller för att beställa den här boken på Amazon. (Kindle bok)

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

följ InnerSelf på

facebook-icontwitter-iconrss-icon

Få det senaste via e-post

{Emailcloak = off}

FRÅN REDAKTORERNA

Vad som fungerar för mig: "Jag kan göra det!"
by Marie T. Russell, InnerSelf
Anledningen till att jag delar "vad som fungerar för mig" är att det också kan fungera för dig. Om inte precis som jag gör det, eftersom vi alla är unika, kan viss variation i attityd eller metod mycket väl vara något ...
InnerSelf Nyhetsbrev: September 6, 2020
by InnerSelf Staff
Vi ser livet genom linserna i vår uppfattning. Stephen R. Covey skrev: "Vi ser världen, inte som den är, utan som vi är - eller, som vi är villkorade att se den." Så den här veckan tittar vi på några ...
InnerSelf-nyhetsbrev: augusti 30, 2020
by InnerSelf Staff
Vägarna vi reser idag är lika gamla som tiden men ändå nya för oss. De erfarenheter vi har är lika gamla som tiden, men de är också nya för oss. Detsamma gäller för ...
När sanningen är så hemskt gör det ont, vidta åtgärder
by Marie T. Russell, InnerSelf.com
Mitt i alla fasor som äger rum i dessa dagar, är jag inspirerad av hoppstrålarna som lyser igenom. Vanliga människor står upp för det som är rätt (och mot det som är fel). Basebollspelare, ...
När ryggen är mot väggen
by Marie T. Russell, InnerSelf
Jag älskar internet. Nu vet jag att många har mycket dåliga saker att säga om det, men jag älskar det. Precis som jag älskar människorna i mitt liv - de är inte perfekta, men jag älskar dem ändå.