|
Размещено на портале Архи.ру (www.archi.ru) |
|
| 28.05.2019 | |
|
«Нефтяная скважина» прямо за окном: как кондиционер может остановить изменение климата? |
|
|
Алина Измайлова |
|
 Многоэтажное здание с кондиционерами а фасадеФото находится в свободном доступеВ условиях глобального изменения климата – при том, что эти устройства выделяют большие объемы углекислого газа и способствуют повышению температуры окружающей среды. Можно ли нивелировать их негативное влияние на атмосферу или даже – заставить кондиционеры работать в «зелёных» целях? В этом вопросе попытались разобраться журналисты американского издания WIRED. Вооружившись исследованием, опубликованным в Nature Communications, они , что в перспективе кондиционеры могут не просто очищать атмосферу от излишков CO2, но и вырабатывать синтетическое топливо. Согласно статье в Nature Communications, это вполне реально на нынешней стадии развития науки, хотя и с некоторыми «усовершенствованиями». Сплит-системы на небоскребах и обычных жилых домах можно «научить» высасывать углекислый газ из атмосферы и затем трансформировать его в топливо для питания транспортных средств, которые трудно электрифицировать – например, грузовые суда. Концепция, которая получила название «массовая нефть», пока носит теоретический характер, но после испытаний может сыграть важную роль в борьбе с изменением климата. Проблема кондиционеров не только в том, что они поглощают много энергии: устройства также выделяют большое количество тепла. «Когда вы запускаете систему кондиционирования воздуха, то ничего не получаете даром, – говорит соавтор исследования, ученый-химик, профессор Университета Торонто (Geoffrey Ozin). – Если вы что-то охлаждаете, то вы что-то и нагреваете, и это тепло идет в города». Так, искусственное охлаждение воздуха в помещениях становится причиной возникновения эффекта в городской среде. Увы, для борьбы с парниковым эффектом универсальное устройство не годится. Чтобы кондиционер мог эффективно поглощать углекислый газ и перерабатывать его в топливо, понадобится серьезный апгрейд. Прежде всего, в оригинальный прибор необходимо будет вмонтировать фильтр, который сможет поглощать CO2 и воду из воздуха. Помимо этого туда нужно будет встроить электролизер – устройство для расщепления молекулы воды (H2O) на кислород и водород. Водород будет смешиваться с добытым углекислым газом, из которого уже получится . «Каждый сможет иметь свою собственную нефтяную скважину», – поясняет Озин. В качестве гипотетического примера руководитель исследования (Roland Dittmeyer), директор Технологического института Карлсруэ, приводит франкфуртскую башню . Небоскреб высотой 256 метров и общим объемом около 200 000 кубометров смог бы перерабатывать около 1,5 тонн СО2 в час и производить до 4000 тонн топлива в год. Для сравнения: производительность первого коммерческого завода «прямого захвата воздуха» , в 2017 в Швейцарии, примерно в 10 раз меньше. Теоретически с усовершенствованным кондиционером делать синтетическое топливо можно где угодно. Сейчас Диттмейер с коллегами работает над созданием такого «завода»; по предварительным оценкам, он будет давать 10 литров топлива в день. Для питания кондиционеров группа ученых предлагает использовать солнечную энергию. Для этого предусмотрены особые фотогальванические панели – ультратонкие и светопрозрачные. Их можно разместить не только на крыше, но и на фасадах зданий, включая поверхность окон. Самое, пожалуй, интересное в разработанной модели – наличие коммерческого интереса. У других технологий, которые ставят себе целью избавить атмосферу от лишнего углекислого газа, нет конечного продукта и им нечего продавать. Как, например, у систем CCS (carbon capture and storage, «улавливание и хранение углерода») – к ним относится и вышеупомянутый завод Climeworks. Другое дело – кондиционеры, которые превращают CO2 в топливо: они могут приносить доход. Журналисты издания WIRED напоминают, что необходимость в кондиционерах со временем будет только расти и станет буквально вопросом жизни и смерти, а климат во многих странах станет непривычно засушливым. Так, жара, которая обрушилась на Европу в 2003 году, унесла жизни 35 000 человек. К слову, уже сейчас Саудовская Аравия 70% (!) своего электричества тратит на питание кондиционеров. Как считают сотрудники американского журнала, модернизированные сплит-системы не спасут мир, но могут стать неплохими источниками возобновляемой энергии, пока ученые не придумают, как заставить некоторые отрасли промышленности и транспортные средства стать по-настоящему «зелеными». |
|