Просветительский Экоцентр открыли в Кировской области
♻️В Кирове открыли региональный Экоцентр. Он станет местом для проведения просветительских мероприятий — жители смогут узнать больше об охране окружающей среды.
♻️В Кирове открыли региональный Экоцентр. Он станет местом для проведения просветительских мероприятий — жители смогут узнать больше об охране окружающей среды.
Двое американских ученых выиграли приз в размере 1 миллиона евро за создание концепции генератора, который превращает пластик в белок.
Премия Future Insight Prize 2021 года присуждена Тинг Лу, профессору биоинженерии в Иллинойском университете Урбана-Шампейн, и Стивену Тектманну, доценту биологических наук Мичиганского технологического университета. Их проект использует микробы для разложения пластиковых отходов и преобразования их в пищу.
Мировое производство пластмасс в 2019 году составило 368 миллионов тонн. Единственный спад за последние 60 лет произошел из-за пандемии COVID-19, которая сократила производство товаров по всему миру.
По данным Международного союза охраны природы, ежегодно в океан сбрасывается не менее 8 миллионов тонн пластика.
Двое ученых называют свой проект «генератором продуктов питания». Они сосредоточились на поиске эффективной, экономичной и универсальной технологии для переработки пластика, который в противном случае попал бы на свалки или в океаны.
Полученные продукты питания «содержат все необходимое для питание, не токсичны и даже приносят пользу здоровью».
Ученые научились использовать искусственно измененные микробы, программируя их генетически для преобразования отходов в пищу. Лу называет это «микробной синтетической биологией».
Экологические микробы способны катализировать широкий спектр химических реакций, многие из которых могут иметь промышленное применение, сказал Техтманн. Лаборатория изучает, как сложные микробные сообщества могут сотрудничать для выполнения функций, представляющих промышленный интерес.
Ученые говорят, что их совместные исследования позволят переработать пластиковые отходы, образующиеся по всему миру, и превратить их во что-то ценное: пищу и топливо.
Переработка старой одежды - сложная задача. Полученный продукт часто часто оказывается непригодным для дальнейшего использования. В конце концов, даже после повторного употребления и переработки, большая часть нашей старой одежды оказывается на свалке.
Большинство текстильных изделий, которые попадают в мусорный бак - это одежда, а переработка хлопкового волокна - весьма сложный процесс. Группа исследователей из Лундского университета в Швеции решила по новому взглянуть этот процесс и создала метод превращения хлопка в сахар.
Сахар не будет ни съедобным, ни питьевым, потому что он загрязнен серной кислотой. Но его можно снова превратить в спандекс, нейлон или этанол.
Чтобы переработать одежду старым способом, ее необходимо снова превратить в сырье, прежде чем из нее можно будет сделать новую пару джинсов. Первый шаг - его измельчение - процесс, который ухудшает качество материала, поскольку сокращает длину волокна.
Некоторые компании, такие как Levi, H&M или The North Face, перерабатывают старую одежду. Но Levi, например, может использовать только до 20% переработанного хлопка в новой паре джинсов.
«Хлопок хоть и является возобновляемым ресурсом, но он не особенно энергоэффективен», - говорит Эдвин Руут, инженер-химик из Лундского университета.
Хлопок имеет сложную структуру, поэтому команда Руута в течение года работала над идеальным рецептом, который бы расщепил целлюлозу на более простые сахара. На первых испытаниях удавалось превратить в сахар лишь 4% хлопка.
«Это очень деликатный процесс, позволяющий найти нужную концентрацию кислоты, нужное количество стадий обработки и температуру».
Теперь Эдвин Руут может превращать 90% хлопка в сахар, используя идеальное сочетание тепла и серной кислоты.
«Уникальность хлопка заключается в том, что его целлюлоза имеет высокую кристалличность. Это затрудняет разложение химикатов и повторное использование их компонентов. Кроме того, необходимо удалить множество веществ для обработки поверхности, красителей и других загрязняющих веществ. И «структурно махровое полотенце и старые джинсы очень разные», - говорит Руут, не говоря уже о смесях тканей, таких как мои любимые эластичные джинсы из хлопка и спандекса».
По словам инженера, такое преобразование хлопка не является чем-то новым, но зато рентабельно. Он говорит, что его метод простой и дешевый. Главная задача - это найти чистое и отсортированное сырье, которое выбросили отдельно от остальных отходов. Но как только мы с этим справимся, старые спортивные штаны легко превратятся в новые леггинсы из спандекса.
Источник
Исследователи из Университета Плимута обнаружили, что редкоземельные металлы, которые используются в смартфонах и других электронных устройствах, все чаще встречаются в пластике.
Ученые из Плимута работали с коллегами из Университета Иллинойса, чтобы протестировать ряд новых и бывших в употреблении потребительских товаров, таких как детские игрушки, оргтехника и контейнеры для косметики.
Они исследовали их на содержание редкоземельных элементов, а также брома и сурьмы. Эти вещества используются в качестве антипиренов в электрическом оборудовании.
Они обнаружили по крайней мере один редкоземельный элемент в 24 из 31 протестированного продукта, в том числе в предметах, переработка которых запрещена, например в одноразовой упаковке для пищевых продуктов
Обычно редкоземельные элементы содержатся в окружающей среде в очень низких концентрациях. Хотя влияние этих элементов на здоровье человека остается неопределенным, исследования показывают, что некоторые из них обладают токсическими свойствами, и очень сильное воздействие может привести к целому ряду проблем со здоровьем, особенно при проглатывании или вдыхании.
Исследователи заявили, что их результаты предполагают, что эти элементы могут быть во всем пластике, как в современном, так и в старом.
Это исследование - первое, в котором систематически изучается наличие полного набора редких элементов в ряде потребительских пластиков - демонстрирует широкое загрязнение «пластосферы».
«Редкоземельные элементы имеют множество важных применений в современном электронном оборудовании из-за магнитных, фосфоресцентных и электрохимических свойств», - сказал профессор Эндрю Тернер. «Однако их специально не добавляют в пластик для выполнения каких-либо функций. Таким образом, их присутствие более вероятно в результате случайного загрязнения во время механического разделения и обработки извлекаемых компонентов Последствия для здоровья, возникающие в результате хронического воздействия малых количеств этих металлов, неизвестны», - заявил один из исследователей.
опубликована очередная книга о научных исследованиях в области испарительного охлаждения и М-цикла
Валерий Майсоценко дважды номинировался международным жюри на премию The Global Energy. Сейчас в издательстве Springer опубликована книга про продвинутые технологии в кондиционировании Advances in Air Conditioning Technologies. Циклу Майсоценко посвящена отдельная глава и даны подробные описания и упоминания практически в каждой главе этой книги.
Авторы - исследователи из Сингапура и Саудовской Аравии - в главе "Испарительные системы охлаждения до точки росы" Dew-Point Evaporative Cooling Systems информируют:
Цикл Майсоценко (M-цикл) - перспективный метод охлаждения воздуха, который может снизить температуру воздушного потока до состояния, близкого к точке росы, что было невозможно ни с помощью методов прямого испарения, ни с использованием технологии косвенного охлаждения. Системы M-цикла ранее использовались в газовых турбинах, системах кондиционирования воздуха, градирнях, электронном охлаждении и т. д. В связи с широким применением систем охлаждения воздуха в этой главе основное внимание уделяется применению M-цикла специально для целей кондиционирования воздуха. Исследователи оценили характеристики охлаждения на основе M-цикла с помощью различных методов, включая аналитические решения, численное моделирование, методы статистического проектирования и экспериментальные методы. Основные аспекты этих методов систематически обсуждаются и сравниваются в этой главе. Кроме того, кратко описывается текущее состояние применения систем испарительного охлаждения до точки росы для удовлетворения промышленных потребностей, а также определены некоторые направления будущих исследований.
Кроме усовершенствования конструкции и дизайна тепломассообменного аппарата НМХ, рассмотрены применение мембран и жидких десикантов, что позволяет выполнять предварительную осушку воздуха для работы М-цикла в любом климате, включая тропики и сезон дождей и муссонов.
М-цикл - новая глава в прямом и в переносном смысле в испарительных технологиях охлаждения воздуха и воды.
На прилагаемых архивных фотографиях предлагается найти Валерия Степановича Майсоценко среди делегатов XI-го Всемирного электротехнического конгресса в Кремлевском дворце съездов в 1977 году в Москве
мы обещали – мы выполнили
В серии из трех публикаций мы рассказали о свойствах и характеристиках нового кондиционера третьего поколения цикла Майсоценко - Gen3 M-Cycle.
Они похожи на 10 заповедей нового завета кондиционирования: не компрессуй, не рециркулируй, не эмиссируй, возлюби испарение как самого себя.
К цене, водо- и энергоэффективности, вентиляторам и рынкам, масштабированию дополняем заключительные свойства.
7. Производительность
Реально уникально работает М-цикл: при росте температуры внешнего воздуха холодопроизводительность растет (а не падает, как у традиционных кондиционеров) – чем жарче, тем холоднее – парадокс и гений по А.С. Пушкину. (А.С. по-английски – это Air Conditioner, кондиционер). М-цикл использует тепло – например, тепло адсорбции процесса осушения, для охлаждения и объединил это с простотой и доступностью технологии.
8. Гибридные схемы
Комбинируя сейчас отдельные модули (а со временем – интегрируя их в единый синергетический аппарат) охлаждения с осушением через различные технологии (мембранные, жидкие, твердые, роторные осушители воздуха), М-цикл достигает полного географического покрытия технологии. Снимается одно из основных ограничений испарительных технологий – абсолютная влажность воздуха. Даже сейчас, без предварительного осушения Gen3 способен работать при 18-19 граммах влаги на килограмм воздуха. Это ровно в 2 раза больше, чем у Gen2 Coolerado.
9. Испарительный материал
Важная составляющая технологии – это новый испарительный материал с неординарными характеристиками, дающими синергию термодинамике и возможности дальнейшего развития и улучшения технологии М-цикла.
10. Итог: мы обещали – мы сделали.
На видео – тестирование первого кондиционера (возможно даже единственного в мире), напечатанного на 3D-принтере, ссылка на видео тестирования дана в 1м комментарии.
Подача продуктового воздуха составляет 250 CFM (425 м3/час),
холодопроизводительность - 9900 BTU (3,0 кВт/ч),
снижение температуры с 120 F до 65 F (с 49 до 18 градусов Цельсия)
при потреблении 220 Ватт (0,2 кВ)/ч электроэнергии.
перед тем, как сделать выбор нового кондиционера, посмотрите наши обещания
Когда у стартапа нет продаж и продукта, он продает ожидания. У нас есть промышленный прототип. Перед началом экспериментальной сборки мы не продаем ожидания, а просто даем обещания.
Каким будет новый кондиционер третьего поколения Gen3 М-цикла? Смотрим видео по ссылке в 1м комментарии и читаем пост ниже по тексту.
1. Цена
Новый тепломассообменный аппарат, ТМО – это ядро, сердцевина кондиционера. Его стоимость при массовом производстве будет в 10 раз (десять прописью и не процентов, а раз) меньше, чем у предыдущего 2го поколения М-цикла – кондиционеров Coolerado, т.е. менее 50 долларов.
2. Водоэффективность
Новый Gen3 аппарат потребляет ровно 700 мл обычной воды на 1 кВт холода, не требуя контроля, сложной системы водообеспечения и слива с подключением к канализации (с простым поплавком для включения-выключения подачи воды). Испарительный материал обеспечивает баланс между подъемом воды и испарением.
3. Энергоэффективность – падение давления
Новый аппарат на 50% еще более эффективен в потреблении энергии, чем Gen2 Coolerado, который в свою очередь в 10 раз энергоэффективнее (данные Департамента энергии США) традиционных кондиционеров с компрессорами. Падение давления - всего 0,8 вместо 1,88 у Coolerado – поэтому могут использоваться самые простые и дешевые осевые вентиляторы (единицы измерения падения давления – дюймы водного столба).
Продолжим обещания и сравнения во втором туре выборов от наших потребителей.
Еще в 2018 году ученые из Японии сделали ключевое открытие - бактерию, которая питается ПЭТ-пластиком. Это открыло перспективу переработки наиболее распространенных форм пластиком, и теперь ученые использовали эту бактерию в качестве основы для недавно разработанного «суперфермента», который может переваривать пластиковые отходы в шесть раз быстрее.
Бактерия, известная как Ideonella sakaiensis, открытая учеными Киотского технологического института пару лет назад, показала замечательную способность использовать полиэтилентерефталат в качестве источника энергии. Эти материалы используются для создания всего, от газировки до бутылочек с шампунем, которые ежегодно производятся сотнями миллионов тонн. Команда была взволнована, обнаружив, что бактерия может полностью разрушить это в течение нескольких недель.
Бактерия делает это с помощью пары ферментов, один из которых, названный PETase, вскоре был разработан в лаборатории исследователями из Портсмутского университета и Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии. Теперь той же команде удалось объединить его с ферментом, называемым MHETase, чтобы еще больше повысить скорость пищеварения.
Ученые достигли этого, сначала изучив атомную структуру ферментов с помощью синхротрона, который использует рентгеновские лучи в 10 миллиардов раз ярче Солнца. Простое объединение двух ферментов удвоило скорость разложения пластика, а создание специальных связей между ними привело к появлению «суперфермента», который снова увеличил скорость разложения пластика еще в три раза.
«Наши первые эксперименты показали, что они действительно лучше работали вместе, поэтому мы решили попытаться физически связать их», - говорит профессор Портсмутского университета Джон МакГихан.
Как и его предшественники, новый суперфермент переваривает пластик из ПЭТ и превращает материал в его исходные строительные блоки.
Это означает, что метод можно использовать как часть бесконечного цикла переработки. Исходный фермент не мог сделать так быстро.
Учитывая огромное количество ПЭТ, образующихся по всему миру каждый год, создание модифицированной версии, которая увеличивает скорость в шесть раз, рассматривается как значительный шаг вперед.