تبلیغات
انجمن علمی نانوتکنولوژی دانشگاه آزاد اسلامی یزد - ۸ فنـاوری سـازگـار با محیـط‌زیـسـت
چهارشنبه 11 دی 1392  11:46 ق.ظ    ویرایش: یکشنبه 8 دی 1392 11:47 ق.ظ
نوع مطلب: عمومی ،

زمین در حال گرم شدن است. تقریبا هر کاری که ما انجام می دهیم به گرم شدن بیشتر زمین می انجامد. اکثریت قریب به اتفاق فناوری های پیشرفته امروزی محتاج صرف مقادیر زیادی از انرژی هستند....
انرژی هایی که با جست وجوی سرنخ آنها نهایتا به سوختن نفت یا تولید گرما و گازهای گلخانه ای می رسیم. از دستگاه های تصفیه آب گرفته تا حتی سیستم های خنک کننده هوا همگی در فرآیند کاری خود بخشی از انرژی را به صورت گرما آزاد می کنند. به هر ترتیب گروهی دیگر از محققان هم بیکار ننشسته اند و با به کارگیری ابتکارهای تازه در تلاشند تا از تب زمین بکاهند.


۱) استخراج نمک


براساس برآوردهای سازمان ملل، تا نیمه قرن بیست ویکم کمبود آب قابل شرب زندگی بیش از یک میلیارد نفر از ساکنان زمین را تهدید خواهد کرد. نمک زدایی از آب دریا یکی از فناوری های شناخته شده برای استحصال آب قابل شرب در مناطقی است که با کمبود آب شیرین مواجه اند. این تکنولوژی البته به سرمایه و همچنین صرف انرژی فراوانی نیاز دارد. گروهی از پژوهشگران سال هاست در تلاشند تا این فرآیند را ارتقا دهند. آنها درصدد هستند تا با سوخت های ارزان قیمت تر، امکان تبخیر آب را فراهم آورند و از سوی دیگر با استفاده از صافی های میکروسکوپی بازده این تکنولوژی پرهزینه را بالا ببرند.


۲) نیروی هیدروژن


سوخت هیدروژنی به عنوان یک منبع انرژی بدون آلودگی جایگزین منحصر به فرد برای سوخت های فسیلی است. ماده حاصل از سوختن سلول های هیدروژنی، چیزی نیست جز آب! با وجود این به دست آوردن هیدروژن کار ساده ای نیست. معمولا الکل یا آب به عنوان منابع هیدروژن مورد استفاده قرار می گیرند که برای تجزیه آنها هم یک منبع انرژی دیگر مورد نیاز خواهد بود. اخیرا برخی از کمپانی ها کوشیده اند با تولید سلول های سوختی هیدروژن که منبع الکتریسیته هستند، انرژی لازم برای وسایل کوچکی چون لپ تاپ را فراهم کنند.


۳) ایده های تازه آفتابی


امروزه دیگر تبدیل انرژی فوتون های خورشید به جریان الکتریسیته، فناوری چندان جدیدی به شمار نمی آید. باتری خورشیدی در بسیاری از وسایل صنعتی و اسباب خانگی مورد استفاده قرار می گیرد. دو گونه شناخته شده این تبدیل کننده های انرژی باتری های گرمایی و سلول های خورشیدی هستند. در نسل تازه این تبدیل کننده ها محققان با اضافه کردن آینه ها و سطوح محدب، کوچک کردن سطح دریافت کننده نور خورشید، به موازات میزان انرژی دریافتی در آنها را افزایش داده اند. به هر حال بزرگ ترین محدودیت در راه توسعه این فناوری، تصمیم دولت هاست. به عنوان نمونه در ایالت کالیفرنیا دولت محلی براساس یک طرح جامع انرژی مورد نیاز برای بسیاری از سازه های شهری را از این باتری ها تامین می کند. در عوض در ایالت آریزونا به دلیل زشت شدن نمای شهری این باتری ها اصلا در اولویت نیستند.


۴) انرژی جزر و مد


دریاها ۷۰ درصد سطح زمین را پوشانده اند. امواج حاصل از جزر و مد حامل انرژی عظیمی هستند که می تواند توربین های ویژه ای را به حرکت درآورد و به این ترتیب انرژی مکانیکی به انرژی الکتریکی تبدیل شود. مهم ترین چالش در استفاده بهینه از این انرژی، دشواری مهار آن است. به عنوان نمونه گاهی دریا آرام است و گاهی پر از امواج خروشان. بنابراین اگر دانشمندان بتوانند روش موثری را بیابند که بتوان انرژی عظیم روزهای توفانی را ذخیره کرد این فناوری تولید انرژی می تواند به شیوه ای قابل اطمینان تبدیل شود. در حال حاضر ۶ توربین موجی به طور آزمایشی در ساحل شرقی رودخانه نیویورک نصب شده اند. در آن سوی آب ها، کشور پرتغال هم در یک پروژه بزرگ در نظر دارد تا برق ۱۵۰۰ خانه را از طریق نیروی امواج تامین کند.


۵) سـقـف سـبـز


ما آدم ها فرصت طلب ترین موجودات روی زمین هستیم. با وجود این جای تعجب دارد که چرا اینقدر دیر خلاقیت پنهان در یکی از عجایب هفت گانه عالم را کشف کرده ایم. پادشاه بابل برای خوشایند یکی از همسران خود مجموعه کاخ هایی را بنا نهاد که سقف و بالکن و تراس های آن از درختان و گل ها پوشیده بود. این روزها البته از باغ های معلق بابل حتی خرابه ای هم بر جای نمانده است. اما فناوری سبزسازی بام ها به صورت یکی از اولویت های شهرسازی درآمده است. بام های سبز، گرما را جذب می کنند و در تابستان هم نیاز به تهویه هوا را کاهش می دهند. علاوه بر این، این فناوری می تواند ما را از پدیده «جرایز گرمایی» شهری خلاص کند.


۶) تبدیل انرژی حرارتی اقیانوس


اقیانوس ها، بزرگ ترین منبع جذب انرژی خورشیدی هستند. براساس محاسبات دپارتمان انرژی ایالات متحده، میزان انرژی گرمایی جذب شده توسط اقیانوس ها در یک روز، معادل گرمای حاصل از به آتش کشیدن ۲۵ میلیارد بشکه نفت خواهد بود. برای اینکه به عظمت این انرژی روزانه بیشتر پی ببرید، کافی است بدانید که مصرف سالانه انرژی های فسیلی در آمریکا به عنوان بزرگ ترین مصرف کننده نفت در جهان سالانه تنها ۵/۷ میلیارد بشکه نفت است. تکنولوژی تبدیل انرژی حرارتی اقیانوس بر مبنای اختلاف بارز دمایی میان سطح گرم و اعماق سرد اقیانوس ها عمل می کند. این اختلاف دما می تواند توربین های مخصوصی را به کار بیندازد. هر چند تا امروز توجیه اقتصادی قابل قبولی برای اجرای گسترده این پروژه پیدا نشده.


۷) تولید نفت تقریبا از همه چیز!


ما آدم ها فرصت طلب ترین موجودات روی زمین هستیم. با وجود این جای تعجب دارد که چرا اینقدر دیر خلاقیت پنهان در یکی از عجایب هفت گانه عالم را کشف کرده ایم. پادشاه بابل برای خوشایند یکی از همسران خود مجموعه کاخ هایی را بنا نهاد که سقف و بالکن و تراس های آن از درختان و گل ها پوشیده بود. این روزها البته از باغ های معلق بابل حتی خرابه ای هم بر جای نمانده است. اما فناوری سبزسازی بام ها به صورت یکی از اولویت های شهرسازی درآمده است. بام های سبز، گرما را جذب می کنند و در تابستان هم نیاز به تهویه هوا را کاهش می دهند. علاوه بر این، این فناوری می تواند ما را از پدیده «جرایز گرمایی» شهری خلاص کند.


۸) تصفیه با گیاهان و میکروب ها


تصفیه آلودگی ها با استفاده از میکروبهای بیولوژیک شیوه ای ارزان و موثر است. گروهی از میکروب ها می توانند نیترات را در فاضلاب جدا کنند. دسته هایی از گیاهان هم می توانند خاک را از آلودگی به آرسنیک پاک کنند. سازمان حفاظت از محیط زیست آمریکا، از این پدیده برای پاک سازی بسیاری از مراتع استفاده کرده است. نکته جالب توجه آن است که با دستکاری ژنتیکی گیاهان بومی هر منطقه می توان آنها را به شیوه ای تغییر داد که سموم را به وسیله ریشه هایشان از خاک جمع کنند و در برگ های خود ذخیره کنند. به این ترتیب با دروکردن این گیاهان سمومی همچون آرسنیک از خاک جمع می شود.

   


نظرات()  
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر

انجمن علمی نانوتکنولوژی دانشگاه آزاد اسلامی یزد