Een batterij die het aantal kilometers van elektrische auto's kan verdrievoudigen en de kosten kan verlagen, is een van de innovaties die dichter bij de realiteit komen op de grens van de wetenschap.

Hier is een plan voor het snijden van uw carbon footprint: past bij uw elektrische auto met een high-performance lithium-zwavel-accu die de kilometerstand kan de hoge tonen voor een veel lagere kosten.

Dat is slechts een van de vele voorbeelden van innovatieve oplossingen voor energiebesparing die wetenschappers momenteel op de rand van de realiteit krijgen. Andere omvatten het plaatsen van uw kleding met zinkoxide nano-generatoren die mechanische energie van de bewegende stof kunnen oogsten om uw draagbare apparaten op te laden.

Then you could move into a new suburban development carefully planned to maintain all the trees that store and sequester carbon. You’ll be in a city anyway ? and cities are best placed to plan new energy efficiencies.

Linda Nazar, chemie hoogleraar aan de Universiteit van Waterloo, Canada, en collega geloven dat een lithiumzwavelbatterij is een stap dichterbij de realiteit.

Licht En Goedkoop

Zwavel is overvloedig, licht en goedkoop, en een oplaadbare zwavel kathode kon zo veel minder kostbaar dan de lithium-ion kobalt in lithium-ion cellen zijn - al was het maar de zwavel kon worden gestopt oplossen na een paar cycli.

Zij en haar team rapporteren in rapport in Nature Communications dat ultradunne, nanoschaal vellen mangaanoxide de sulfiden kon stabiliseren en leveren een kathode die meer dan 2000 keer kan worden opgeladen. Tot nu toe, de Waterloo team enige aanspraak op hebben uitgewerkt het mechanisme dat een zwavel batterij zou stabiliseren: er is veel meer te doen.

Ondertussen, een groep op de Korean Advanced Institute of Science and Technology rapport in Applied Physics Letters dat piëzo-elektrische zinkoxide-nanotechnologie kan worden gebruikt om mechanische energie te oogsten.

Elke beweging - elk geluid, elke vibratie, elke inspanning van spieren, elke stap, elke beweging van de stof - vertegenwoordigt energie die zou kunnen zijn omgezet in elektrische stroom, vooral met een beetje hulp van prachtig ontworpen aluminiumnitride isolatoren.

Iemand die bijvoorbeeld een medisch hulpmiddel draagt ​​dat de hartslag en ademhaling bewaakt, kan feitelijk de stroomvoorziening voor het apparaat leveren door rond te lopen of te ademen. Dat is de mogelijkheid: meer onderzoek is nodig, zeggen de wetenschappers.

Beide stukken van onderzoek zijn rapporten van de grenzen van energiebehoudwetenschap. Maar aan de universiteit van Florida ging een groep uit van de oudste koolstofopslag- en sekwestratietechnologie van allemaal: de boom.

Homes Needed

There are 19 million people in Florida now. By 2040, the population could be 25 million. That’s a lot of new homes needed ? and it would help if they started off in a conservation-friendly way.

Milieu-specialist Richard Vaughn en collega's verslag in het tijdschrift Landscape and Urban Planning dat ze keken naar een plan om 1,835-woningen te bouwen op een 700-hectare-terrein dat - voorlopig - een beheerd dennenbos is.

Zij gegroepeerd bomen naar leeftijd en berekend dat, aangezien oudere bomen houden meer koolstof dan jongere, zou het logisch zijn om het gebied voor opdeling te verkleinen en de huizen dichter bij elkaar te groeperen om de oudste bomen te behouden.

Een van de ontwerpen bespaarde 71% van de oorspronkelijke opgeslagen koolstof en 82% van de koolstof die door het bos zou zijn afgezonderd.

"Als je een compacte onderverdeling hebt, heb je minder wegen", zei een van de auteurs van het Florida-rapport, Mark Hostetler, professor die gespecialiseerd is in het behoud van biodiversiteit. “Met minder wegen heb je minder energie nodig om de wegen aan te leggen.

Patches Voor Wildlife

"Dat impacts hoeveel koolstof wordt vrijgegeven. Met meer flarden van de biodiversiteit, heb je ook natuurlijke patches voor wilde dieren. En er is water. Met compacte wijk ontwerp dat u hebt de stoep af en je hebt soort van gescheiden de bebouwde gebieden van de natuurlijke gebieden. "

Alle stedelijke gebieden bieden ruimte voor energiebesparing, omdat alle steden een groter deel van de koolstofemissies genereren dan landelijke gebieden.

Felix Creutzig. hoofd van het landgebruik, de infrastructuur en de transportgroep te Mercator Research Institute op Global Commons and Climate Change, Berlijn, en collega's gekeken naar energie- en emissiegegevens van 274-steden in 60-landen - steden met 21% van de wereldstedelijke bevolking - en beschouwden de toekomst in een "business-as-usual" -scenario.

Zij rapporteren in de Proceedings van de National Academy of Sciences dat energieverbruik zou verdrievoudigen door 2050. Nog eens twee tot drie miljard mensen zouden de steden binnendringen en de 'footprint' in de steden zou met 1.2 miljoen vierkante kilometer groeien - een gebied ter grootte van Zuid-Afrika.

Some thoughtful urban planning and energy policies, however, could make a big difference ? especially if the planners got to work early.

"Dit window of opportunity is er speciaal voor lage-emissie steden in Azië, het Midden-Oosten en Afrika, waar de verstedelijking en de bijbehorende stijging van het inkomen zou kunnen leiden tot een sterke stijging van de stedelijke het energieverbruik als de huidige trends zich voortzetten," zij verslag. - Climate News Network

Over de auteur

Tim Radford is een freelance journalist. Hij werkte voor The Guardian voor 32 jaar, worden (onder andere) letters redacteur, arts redacteur, literair redacteur en wetenschap editor. Hij won de Vereniging van Britse wetenschappelijke schrijvers prijs voor wetenschapsschrijver van het jaar vier keer. Hij diende in de Britse commissie voor de Internationaal decennium voor beperking van natuurrampen. Hij heeft lezingen gegeven over wetenschap en de media in tientallen Britse en buitenlandse steden. 

Boek van deze auteur:

Wetenschap die de wereld veranderde: het onvertelde verhaal van de andere revolutie van 1960
door Tim Radford.

Klik hier voor meer info en / of om dit boek op Amazon te bestellen. (Kindle boek)