Возобновляемые материалы: Marmoleum возобновляемые природные материалы

Содержание

Решения для возобновляемых источников энергии и информационные материалы по ВИЭ

Talk to a Fluke sales expert

Связаться с Fluke по вопросам обслуживания, технической поддержки и другим вопросам»

Имя *

Фамилия *

Электронная почта *

Компания *

Номер телефона *

Страна * — Select -United States (Estados Unidos)CanadaAfghanistanAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntarticaAntigua and BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosБеларусь (Belarus)Belgien/Belgique (Belgium)BelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBonaire, Sint Eustatius and SabaBosnia and HerzegovinaBouvet IslandBotswanaBrasil (Brazil)British Indian Ocean TerritoryBrunei DarussalamBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCape VerdeCayman IslandsCentral African RepublicČeská republika (Czech Republic)ChadChile中国 (China)Christmas IslandCittà Di VaticanCocos (Keeling) IslandsCook IslandsColombiaComorosCongoThe Democratic Republic of CongoCosta RicaCroatiaCyprusCôte D’IvoireDanmark (Denmark)Deutschland (Germany)DjiboutiDominicaEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEspaña (Spain)EstoniaEthiopiaFaroese FøroyarFijiFranceFrench Southern TerritoriesFrench GuianaGabonGambiaGeorgiaGhanaGilbralterGreeceGreenlandGrenadaGuatemalaGuadeloupeGuam (USA)GuineaGuinea-BissauGuyanaHaitiHeard Island and McDonald IslandsHondurasHong KongHungaryIcelandIndiaIndonesiaIraqIrelandIsraelIslas MalvinasItalia (Italy)Jamaica日本 (Japan)JordanKazakhstanKenyaKiribati대한민국 (Korea, Republic of)KuwaitKyrgyzstanLaosLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacaoMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMéxico (Mexico)MicronesiaMoldovaMonacoMongoliaMontenegroMonserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNederland (Netherlands)Netherlands AntillesNepalNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorge (Norway)Norfolk IslandNorthern Mariana IslandsOmanÖsterreich (Austria)PakistanPalauPalestinePanamaPapua New GuineaParaguayPerú (Peru)PhilippinesPitcairn IslandPuerto RicoРоссия (Russia)Polska (Poland)Polynesia (French)PortugalQatarRepública Dominicana (Dominican Republic)RéunionRomânia (Romania)RwandaSaint HelenaSaint Pierre and MiquelonSaint Kitts and NevisSaint LuciaSaint Vincent and The GrenadinesSan MarinoSao Tome and PrincipeSaudi ArabiaSchweiz (Switzerland)SenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Georgia and The South Sandwich IslandsSouth SudanSri LankaSudanSuomi (Finland)SurinameSvalbard and Jan MayenSverige (Sweden)SwazilandTaiwanTajikistanTanzaniaThailandTimor-LesteTokelauTogoTongaTrinidad and TobagoTunisiaTürkiye (Turkey)TurkmenistanTurks and Caicos IslandsTuvaluUgandaUkraineUnited Arab EmiratesUnited KingdomUnited States Minor Outlying IslandsUruguayUzbekistanVanuatuVirgin Islands (British)Virgin Islands (USA)VenezuelaVietnamWallis and FutunaWestern SaharaWestern SamoaYemenZambiaZimbabwe

Почтовый индекс *

Интересующие приборы

Consent Check

?Отмечая галочкой этот пункт, я даю свое согласие на получение маркетинговых материалов и специальных предложений по электронной почте от Fluke Electronics Corporation, действующей от лица компании Fluke Industrial или ее партнеров в соответствии с политикой конфиденциальности.

Политика конфиденциальности

Leave this field blank

Возобновляемые источники энергии. Водородная и электрохимическая энергетика

Программа посвящена новым энергетическим технологиям, пригодным для использования в широком диапазоне температур: от -60 до +60 градусов Цельсия. Главные тематики программы:

Возобновляемые источники энергии

ветровая энергетика
солнечная энергетика

Водородная и электрохимическая энергетика

топливные элементы
литий-ионные аккумуляторы
производство водорода
хранение водорода

Программа создана и реализуется Физтех-школой электроники, фотоники и молекулярной физики совместно с Научно-техническим Центром автономной энергетики Института арктических технологий МФТИ.

Основным направлением применения полученных знаний для выпускников программы является проведение исследований и разработок в сфере автономной энергетики, которые могут быть использованы для энергоснабжения удаленных и труднодоступных территорий и объектов, изолированных населенных пунктов, в том числе находящихся в Арктической зоне Российской Федерации.

В рамках программы студенты будут изучать такие курсы как:

Альтернативные источники энергии: понятие альтернативных источников энергии, их типы, место среди традиционных и невозобновляемых источников энергии, экономические перспективы и распределенные системы.
Основы электроэнергетических систем: принципы распределения электрической энергии, принципы передачи мощности, принципы построения и функционирования электрических сетей.
Динамика, устойчивость и регулирование электрических сетей: принципы регулирования в современных электрических сетях, методы оценки устойчивости, методы синтеза систем регулирования.
Электрохимические источники энергии: принципы работы, история развития, техническое устройство известных и разрабатываемых электрохимических источников энергии.
Физико-химические основы энергетических установок на твердооксидных топливных элементах: функционирование твердооксидных топливных элементов, литий-ионных аккумуляторов, а также энергетических установок на их основе и систем автономной энергетики.
Керамические функциональные материалы с ионной и электронной проводимостью для высокотемпературных электрохимических устройств: особенности кристаллической структуры твердых электролитов, экспериментальные подходы к исследованиям ионной проводимости в твердых телах, а также принципы работы различных электрохимических устройств на основе твердых электролитов.

Солнечная энергетика: физико-химические основы фотовольтаики; как неорганические, так и органические системы преобразования солнечной энергии. Традиционные вопросы фотовольтаики, исторически базирующейся на классических кремниевых преобразователях, и проблемы новых систем второго и третьего поколений.
Ветровая энергетика: современная ветроэнергетика и перспективы ее развития в мире и Российской Федерации.
Методы конструирования и тестирования химических источников тока: теоретические и экспериментальные аспекты устройства современных химических источников тока: литий-ионных аккумуляторов, топливных элементов с протонобменной мембраной и суперкондесаторов.

Основы конструирования проточных редокс батарей: область новых энергетических технологий: конструирование электрохимических источников тока, функционирующих по принципу проточных редокс-батарей (ПРБ).

Эти и другие курсы программы позволят выпускникам найти свое место в области разработки новых решений по проектированию и развитию автономных энергетических систем, базирующихся на передовых технологиях. Главным партнером-работодателем программы является Научно-технический Центр автономной энергетики Института арктических технологий МФТИ в составе:

Выпускники программы также востребованы во многих инжиниринговых компаниях, государственных корпорациях, академических и образовательных организациях, занимающихся вопросами создания высокоэффективных генераторов и накопителей энергии, а также вопросами их интеграции в энергетические комплексы:

Сколтех,
ИФТТ РАН,
ИПХФ РАН,
ОИВТ РАН,
ГК «Россети»,
ГК «Росатом»,
ПАО «Русгидро»,
АО «Группа компаний «Инэнерджи»,
АО «СКТБЭ»,
ПАО «Московская объединенная электросетевая компания»,
ПАО «Объединенная энергетическая компания»,
АО «АМП Комплект», ООО «ФМ-ЛАБ»,
АО «Росэлектроника» (ГК Ростех),
ООО «Лиотех Инновации»,
АО «АВЭКС» (Концерн «Динамика»),
НПО «АЛЬТЭН» (ГК «Роскосмос», Корпорация МИТ).

Возобновляемое сырье делает упаковку для продуктов питания более соответствующей принципам устойчивого развития

Будущее упаковки: ответственность, возобновляемость и пригодность для вторичной переработки

По мере роста мирового спроса на упакованные продукты питания все более неотложной становится потребность в упаковочных решениях, более соответствующих принципам устойчивого развития. Большая часть упаковки для продуктов питания, которую мы используем сегодня, сделана из пластика на основе полезных ископаемых. Если производство пластика продолжит расти, то к 2050 году на долю этого производства может приходиться 15% годового баланса выбросов углекислого газа на планете [1].

Однако на горизонте появляется лучик надежды. Поскольку потребители требуют решений, более безопасных для климата, производители продуктов питания и розничные сети в качестве ответных мер используют больше альтернативных вариантов упаковки на растительной основе. Возобновляемые ресурсы на растительной основе — это натуральные материалы, такие как древесина и сахарный тростник, которые по мере своего роста поглощают углекислый газ из атмосферы.

Чем больше доля материалов из возобновляемых источников в упаковке, тем меньшее воздействие оказывается на климат [2]. Благодаря этому возобновляемая упаковка становится важной частью перехода к низкоуглеродной циркулярной экономике цикла. По мере увеличения использования материалов из возобновляемых источников все более значимым становится ответственный подбор источников, соответствующий принципам устойчивого развития. Для сохранения хрупких экосистем компаниям необходимо продвигать биологическое разнообразие, а также восстановление и регенерацию земель.

Стремление к использованию упаковки, лучше всего соответствующей принципам устойчивого развития

Наша цель — производить упаковку для продуктов питания, лучше всего соответствующую принципам устойчивого развития. В настоящее время наша картонная упаковка в среднем на 70% состоит из картона из возобновляемого древесного волокна. Мы работаем над увеличением доли такой упаковки, предлагая, например, бумажные соломинки, пластиковые слои и крышки на основе сахарного тростника.

Чтобы гарантировать ответственный подход к подбору источников материалов в соответствии с принципами устойчивого развития, мы стараемся придерживаться добровольных стандартов устойчивого развития, разработанных, например, Лесным попечительским советом (Forest Stewardship Council

TM, FSC^TM) [3]. 100% нашей упаковки сертифицировано Лесным попечительским советом (FSCTM), а это означает, что леса, откуда мы получаем сырье, управляются на основе принципа сохранения биологического разнообразия с гарантией возобновляемости.

Мы хотим обеспечить ответственный подбор источников, даже занимаясь изучением новых альтернативных вариантов возобновляемой упаковки, поэтому весь наш пластик на основе сахарного тростника сертифицирован Bonsucro. Это означает, что наша продукция из пластика полностью отслеживается до идентификации происхождения сахарного тростника, что гарантирует прозрачность, которая обусловливает этические, ответственные принципы ведения бизнеса по всей цепочке поставок.

Наша компания является одним из авторов Инициативы по ответственному управлению в области производства алюминия (ASI), и мы помогаем создавать международные стандарты, которые поднимают планку в производстве алюминия с экологической и социальной точки зрения. В связи с чем мы требуем, чтобы все наши поставщики алюминиевой фольги были сертифицированы ASI. Наконец, наша цель — полностью перерабатываемая картонная упаковка, изготовленная исключительно из возобновляемых и переработанных материалов.

[1] Nature.com, Будущие сценарии образования и утилизации мировых пластиковых отходов

[2] Tetra Pak ECA, Измерение факторов воздействия на окружающую среду, 2020 г.

[3] Номер лицензии FSC для Tetra Pak: FSC™ C014047

Более 110 поставщиков Apple перейдут на возобновляемые источники энергии

Купертино, Калифорния Сегодня компания Apple объявила о том, что более 110 её партнёров во всём мире будут использовать для производства продукции Apple энергию из полностью возобновляемых источников.

Планируется, что по итогам реализации связанных с этим проектов около 8 гигаватт экологически чистой энергии будет поступать в местные электросети, а углеродные выбросы сократятся более чем на 15 миллионов метрических тонн в год — такой эффект принесло бы ежегодное исчезновение с дорог более 3,4 миллиона машин. Apple также напрямую инвестирует в проекты, направленные на получение возобновляемой энергии, чтобы частично компенсировать загрязнение окружающей среды, связанное с добычей энергоресурсов. Кроме того, компания вкладывает средства в строительство крупного энергохранилища в Калифорнии в рамках разработки новых решений в сфере возобновляемой энергетики.

«Мы твердо намерены помочь нашим поставщикам достичь углеродной нейтральности к 2030 году, и очень рады, что к нам присоединились компании, представляющие самые разные отрасли и страны, в том числе Германию, Китай, США, Индию и Францию, — заявила Лиза Джексон, вице-президент Apple по вопросам экологии, политики и социальной работы.

— В этот сложный год компания Apple продолжала сотрудничать с коллегами, компаниями и защитниками окружающей среды во всём мире, чтобы улучшить жизнь людей — и особенно тех сообществ, на которые изменения климата повлияли сильнее всего».

В июле прошлого года Apple сообщила о том, что планирует сделать все свои подразделения, цепочку поставок и жизненные циклы продуктов углеродно нейтральными к 2030 году. С того момента компании удалось значительно увеличить число поставщиков, переходящих на возобновляемые источники энергии. Apple уже добилась углеродной нейтральности своих рабочих процессов, а новое обязательство означает, что к 2030 году каждое устройство, продаваемое Apple, будет иметь нулевое воздействие на климат планеты. Недавно компания обнародовала новую информацию о выпуске зелёных облигаций на общую сумму 4,7 миллиарда долларов США в поддержку проектов, направленных на улучшение экологии во всём мире.

Возобновляемые материалы и промышленные услуги

Lappeenrannan kaupunki on sitoutunut kunnianhimoisiin ilmastotavoitteisiin tarjoten vihreän energian ja ympäristöteknologian alojen yrityksille erinomaisen toimintaympäristön. Yksi kaupungin tavoitteista on kehittää Lappeenrannasta ympäristöä säsätävän toiminnan mallikaupunki, jossa elinkeinoelämän kasvu nousee puhtaasta elinympäristöstä ja jätteettömästä maailmasta. Vuonna 2014 Lappeenranta ylsi ainoana suomalaisena kaupunkina 14 finalistin joukkoon kansainvälisessä WWF:n Earth Hour City Challenge -kilpailussa, johon osallistui yli 160 kaupunkia 14 maasta. Toisin sanoen Lappeenranta on kaupunkina maailman edelläkävijöiden joukossa.

Lappeenrannan alueella toimii useita pieniä, yliopiston tutkimusosaamisesta syntyneitä yrityksiä, joilla on potentiaalia kasvaa merkittäviksi työllistäjiksi. Myös alueen metsäteollisuus investoi merkittävästi energia- ja ympäristöalan innovaatioihin. Ympäristötekniikkaan, kestävään kehitykseen ja energiaan liittyvien huipputeknologioiden uskotaan kasvavan tulevaisuudessa seudun suurimmiksi työllistäjiksi.

TuuliSaimaa Oy pystytti kesällä 2013 Lappeenrannan Muukkoon seitsemästä 3 MW:n tuotantoyksiköstä koostuvan sisämaan tuulivoimapuiston, mikä on lajissaan Suomen suurin. Suunnitteilla on uusien puistojen perustaminen Lemille ja Ruokolahdelle. Myös muita potentiaalisia, tuulivoiman tuotantoon soveltuvia alueita ollaan kartoittamassa Lappeenrannan seudulla.

Menestystä ruokkiva toimintaympäristö

Monet Lappeenrannan innovatiivisimmista yrityksistä toimivat Skinnarilan Green Campuksella, joka valittiin maailman ympäristöystävällisimmäksi kampusalueeksi vuonna 2014. Lappeenrannan teknillisen yliopiston (LUT) Green Campus on tutkimus- ja opetusympäristö, jossa hyödynnetään yliopiston energiaosaamista ja innovaatioita. Alueella sijaitsevat mm. suuri aurinkovoimala sekä tuulivoimala, jotka tuottavat energiaa tutkimuksen lisäksi myös yliopiston sähköautojen, -skootterien ja -pyörien lataamiseen.

Lappeenrannan alueella toimii useita pieniä, yliopiston tutkimusosaamisesta syntyneitä yrityksiä. Myös alueen metsäteollisuus investoi merkittävästi energia- ja ympäristöalan innovaatioihin. Ympäristötekniikkaan, kestävään kehitykseen ja energiaan liittyvien huipputeknologioiden uskotaan kasvavan tulevaisuudessa seudun suurimmiksi työllistäjiksi.

Lappeenrannan seudulla toimii vireä energia- ja ympäristöalan yritysverkosto, Green Energy Showroom GES, jonka jäseniä yhdistää pyrkimys luoda liiketoimintaa kestävän kehityksen ratkaisuista.

Новые материалы для возобновляемой энергетики

Коллектив научно-исследовательского центра «Физическое материаловедение и композитные материалы» (НИЦ ФМКМ) Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ провел исследование в области разработки новых материалов для возобновляемой энергетики на примере нано- и микроструктурированных гибких пьезополимерных нано- и микрогенераторов, а также биоактивных материалов на основе ВЧ-магнетронных кальций-фосфатных покрытий. Результаты опубликованы в двух обзорных работах в журналах первого квартиля: Nano Energy (Q1, IF: 16,6; CiteScore 23,1) и Ceramics International(Q1, IF: 3,83; CiteScore 6,1).

Название изображения

Исследования коллектив проводил в условиях изоляции и ограниченного доступа к оборудованию под руководством директора Научно-исследовательского центра «Физическое материаловедение и композитные материалы» Томского политеха Романа Сурменева. Результаты работы опубликованы в журналах, импакт-фактор которых в совокупности превышает 20.

«Российские научные коллективы довольно часто публикуют результаты своих исследований в коллаборации с зарубежными коллегами. Отдельно можно выделить работы, которые подготовлены только российскими учеными, которые вышли в журнале с высоким импакт-фактором. И наш коллектив может похвастаться такими статьями. Так, в обзорной работе в Nano Energy отражены последние достижения в области разработки новых материалов для возобновляемой энергетики на основе нано- или микроструктурированных гибких пьезополимерных нано- и микрогенераторов», — говорит Роман Сурменев.

Нано- и микроразмерные устройства имеют большой потенциал для практического использования в химии, физике, биологии, материаловедении, медицине. Основой нано- и микротехнологий является класс устройств, известных как наноэлектромеханические системы (NEMS) или микроэлектромеханические системы (MEMS). С развитием технологий изготовление полимерных микроструктур, в частности на основе поливинилиденфторида (ПВДФ), становится более перспективным по сравнению с традиционными материалами. ПВДФ является термопластичным фторированным полимером и характеризуется высокой химической стойкостью в широком диапазоне температур.

В статье политехники обобщили последние достижения по использованию мембран из анодированного оксида алюминия (AAO) в качестве шаблонов для получения пьезоэлектрических нано- или микрогенераторов на основе ПВДФ или поливинилиденфторид-трифторэтилена (ПВДФ-ТрФЭ). Эти материалы применяются в биомедицинских приложениях, устройствах для генерации возобновляемой энергии в результате человеческой дневной активности, а также для изготовления сенсоров.

Характеристики полученных устройств для накопления энергии и других применений могут быть значительно улучшены в случае использования нано- и микроструктурированных пьезополимерных поверхностей по сравнению с обычными пленками того же материала. Механизмы улучшения электрофизических свойств ПВДФ и его сополимеров в нано- и микромасштабах также описаны в статье.

«Помимо экспериментальных результатов, теоретические расчеты и компьютерное моделирование пьезоэлектрического отклика и генерируемой электрической энергии вследствие пьезо- и пироэлектрического эффектов также демонстрируют превосходство нано- и микроструктурных полимерных наногенераторов. Можно сделать вывод, что нано- и микроструктурирование поверхности пьезополимеров делает их более перспективными для применения в различных устройствах: регистрации физиологических показателей организма человека (пульс, давление), измерения деформации, температуры или силы, разработки пьезоэлектрических генераторов, а также интеллектуальных систем доставки лекарств», — уверены авторы статьи.

Вторая обзорная работа в журнале Ceramics International, опубликованная в сотрудничестве с иранскими коллегами, посвящена анализу перспективных способов модифицирования поверхности медицинских имплантатов. Эти исследования очень активно развиваются как в России, так и за рубежом. По словам ученых, Томский политехнический занимает в этой области лидирующие позиции.

Информация предоставлена пресс-службой Томского политехнического университета

Источник фото: https://news.tpu.ru/news/2020/11/27/37013/

Как возобновляемые источники энергии могут стать конкурентоспособными по цене и стоимости вырабатываемой энергии

Будучи генеральным директором Международного агентства по возобновляемым источникам энергии (МАВИЭ), я с удовольствием согласился написать об удивительном преображении сектора энергетики, которое стало возможно благодаря внедрению технологий, основанных на использовании возобновляемых источников энергии. Эта тема была предложена в любезном приглашении издания «Хроники ООН», и мы еще вернемся к этому факту, поскольку он многое говорит о том, какое место сейчас занимает использование возобновляемых источников энергии и как их воспринимают.

Но сначала необходимо поговорить о том, почему это направление энергетики имеет такое значение. Мир стоит на пороге беспрецедентного поворотного момента. Изменение климата — это реальная и неизбежная угроза благополучию, которого сегодня уже достигли многие и к которому стремятся и ради которого трудятся миллионы людей. Но, разумеется, дело не только в этом. Дело в том, что мы должны обеспечить выживание наиболее уязвимых жителей планеты и защиту экосистем и биологического разнообразия. Климат меняется во многом вследствие выбросов в атмосферу продуктов сгорания ископаемых видов топлива, хотя есть и другие важные причины. Чтобы остановить изменение климата, мы должны сократить потребление этих видов топлива, насыщенных углеродом. Возобновляемые источники энергии могут и должны стать центральным элементом этого плана.

Увеличение объемов использования энергии из возобновляемых источников даст и другие положительные результаты. Применение подобных технологий позволяет создать рабочие места, уменьшить загрязнение атмосферы на местном уровне и сократить потребление воды. Технологии производства энергии из возобновляемых источников почти исключительно основаны на использовании местных ресурсов и, следовательно, помогают оградить экономику наших стран от внешних потрясений, связанных с энергетической безопасностью. Важно отметить, что для многих из 173 государств, которые являются членами и подписантами нашей организации, использование возобновляемых источников — это также один из наиболее быстрых способов расширить доступ к электроэнергии. Ярко выраженный модульный характер многих из этих технологий, особенно фотовольтаики, которая основана на использовании энергии солнца, и наземной ветроэнергетики, также означает, что впервые за всю историю электроэнергетики отдельные лица и сообщества играют активную роль в собственном электроснабжении. В этом качестве технологии производства энергии из возобновляемых источников знаменуют собой переход к более демократичной и равномерной энергосистеме.

Преимущества возобновляемых источников энергии многочисленны и очевидны, однако столь же многочисленны и очевидны препятствия к их внедрению. Сложившиеся рыночные структуры, непонимание принципов действия новых технологий, основанных на возобновляемых источниках энергии, затрудненный доступ к финансированию и его высокая стоимость, неадекватные механизмы регулирования, отсутствие системы вознаграждений за компенсацию загрязнения ископаемыми видами топлива (например, выбросов в атмосферу углерода и местных загрязняющих вещества), небольшая емкость рынков и политическая неопределенность — все эти факторы сыграли свою роль в сдерживании использования возобновляемых источников энергии. К счастью, благодаря усердной работе предприятий данной отрасли, правительств, финансовых учреждений и регулирующих органов многие из этих препятствий преодолеваются.

Каждый год, начиная с 2011 года, более половины всех новых вводимых в эксплуатацию генерирующих мощностей составляли генераторы, основанные на технологиях производства энергии из возобновляемых источников. Сегодня задачи, связанные с использованием возобновляемых источников энергии, ставят перед собой 164 страны, тогда как в 2005 году таких стран было всего 43. В 2014 году мировой энергетический баланс пополнился рекордным количеством энергии из возобновляемых источников — 130 ГВт (гигаватт), а объем инвестиций в этот сектор вырос с 55 миллиардов долларов США в 2004 году более чем до 260 миллиардов долларов США в 2014 году. 2014 год также стал рекордным с точки зрения объема введенных в эксплуатацию генерирующих мощностей, основанных на технологиях фотовольтаики (40 ГВт) и ветроэнергетики (52 ГВт).

Путь к конкурентоспособности

Экономическая составляющая использования возобновляемых источников энергии имеет ключевое значение для понимания их потенциальной роли в энергетике, а также темпов и стоимости перевода энергетики на действительно устойчивые рельсы. К сожалению, большинство правительств не проводили систематического сбора данных, необходимого для отслеживания тенденций в области эволюции — или, как многие справедливо ее называют, революции — затрат на внедрение технологий, основанных на использовании возобновляемых источников энергии. В результате эффективность политики слишком часто снижалась вследствие неправильного понимания структуры расходов или по причине использования устаревших данных.

Для восполнения этого пробела и обеспечения проведения здравой политики на основе точных и своевременных данных из надежного источника МАВИЭ разработало базу данных мирового уровня, в которую включено около 15 тыс. проектов по производству энергии из возобновляемых источников для коммунального энергоснабжения и почти три четверти миллиона малых систем, основанных на принципах фотовольтаики.

Тенденции, выявленные на основе этой базы данных, показывают не только успех политики, направленной на снижение расходов, но и основу для трансформации энергетического сектора в будущем.

Ценовая конкурентоспособность возобновляемых источников энергии достигла исторического максимума. При наличии хорошей ресурсной базы и структуры затрат энергия биомассы, воды, геотермальных источников и ветра теперь может быть преобразована в электроэнергию на конкурентоспособных условиях по сравнению использованием ископаемых видов топлива.

В 2015 году цены на солнечные батареи снизились на 75—80 процентов по сравнению с ценами, действовавшими в конце 2009 года. За период с 2010 года по 2014 год ранжированные по уровням затраты на производство электроэнергии для коммунального снабжения на основе технологии фотовольтаики сократились наполовину. Наиболее конкурентоспособные проекты коммунального энергоснабжения с использованием энергии солнца обеспечивают регулярные поставки электроэнергии по цене всего 0,08 доллара США за кВт∙ч (киловатт-час) без финансовой поддержки по сравнению с 0,045—0,14 доллара США за кВт∙ч при использовании ископаемых видов топлива. При этом на 2017 год и далее заложена еще более низкая стоимость. Хорошей иллюстрацией этого сдвига служит проведенный недавно в Дубае тендер на поставку электроэнергии по цене 0,06 доллара США за кВт∙ч, притом что данный регион изобилует ископаемыми видами топлива.

Одним из наиболее конкурентоспособных источников энергии на сегодняшний день является ветроэнергетика. Совершенствование технологии, сопровождающееся дальнейшим сокращением затрат на установку оборудования, позволяет снизить стоимость производства на основе энергии ветра до уровня производства на основе ископаемых видов топлива или даже ниже. Проекты по использованию энергии ветра во всем мире стабильно обеспечивают выработку электричества по цене 0,05—0,09 доллара США за кВт∙ч без финансовой поддержки, тогда как в рамках наиболее эффективных проектов стоимость производства оказывается еще ниже.

Выработка электричества на основе концентрированной энергии солнца и наземной ветроэнергетики на данный момент все еще, как правило, оказывается дороже, чем при использовании ископаемых видов топлива, за исключением наземной ветроэнергетики в приливно-отливных зонах. Однако эти технологии пока находятся на этапе зарождения с точки зрения их применения. Обе они основаны на важных возобновляемых источниках энергии, которые будут играть все более значимую роль в энергетическом балансе будущего, поскольку стоимость их использования продолжит снижаться.

Затраты на производство энергии на основе более зрелых технологий, предполагающих использование возобновляемых источников — энергии биомассы, геотермальных источников и воды, — с 2010 года остаются, в основном, стабильными. Однако при наличии незадействованных экономических ресурсов эти зрелые технологии могут обеспечить наиболее дешевую электроэнергию из любого источника.

С учетом затрат на установку оборудования и эффективности современных технологий, основанных на использовании возобновляемых источников энергии, а также стоимости применения традиционных технологий можно говорить о том, что производство энергии из возобновляемых источников все чаще без какой-либо финансовой поддержки может конкурировать на равных с ископаемыми видами топлива.

Использование различных возобновляемых источников энергии имеет экономический смысл

Для формирования по-настоящему устойчивой энергетики роль фотовольтаики и ветроэнергетики в электроснабжении должна стремительно расти. Следовательно, основной задачей остается внедрение этих технологий таким образом, чтобы минимизировать любые дополнительные расходы на их интеграцию. Рано или поздно потребуется изменить политику и перейти от изолированного подхода, направленного на поддержку отдельных технологий, к установлению долгосрочных целей для минимизации общесистемных расходов.

Технические препятствия к расширению интеграции в энергосистему различных возобновляемых источников энергии, таких как энергия солнца и ветра, отсутствуют. При низком уровне распространенности стоимость подключения к сетям будет отрицательной или скромной, однако по мере распространения этих технологий она может увеличиться. Но и при этом с учетом экологических последствий использования ископаемых видов топлива на местном и мировом уровне стоимость подключения к сетям представляется значительно меньшим злом, даже если на различные возобновляемые источники будет приходиться 40 процентов общего объема энергоснабжения. Иными словами, при прочих равных и с учетом всех внешних факторов возобновляемые источники энергии остаются принципиально конкурентоспособными.

Каждый вид возобновляемых источников энергии имеет свои нюансы при подключении к системе электроснабжения, однако принцип во всех случаях один и тот же: для удовлетворения ежедневно меняющегося спроса потребуется набор различных технологий производства в различных местах. Энергия воды, биомассы, геотермальных источников и концентрированная солнечная энергия в аккумуляторах тепловой энергии являются базовыми, или контролируемыми, технологиями и не представляют никаких особых проблем для функционирования сетей.

Дополнительные общесистемные расходы, которые могут рассматриваться помимо и сверх расходов на производство энергии из различных возобновляемых источников, относительно невелики. Увеличение расходов в системах передачи и распределения энергии обычно минимально. В то же время общесистемные расходы могут вырасти за счет необходимости дополнительного резерва под перепады напряжения и с учетом циклических изменений погодных условий, чтобы не прекращать энергоснабжение в периоды слабого ветра или снижения интенсивности солнечного излучения.

Однако необходимо также учесть экологические и медицинские последствия использования ископаемых видов топлива в качестве источника энергии. В отсутствие подобного анализа возобновляемые источники энергии не могут конкурировать на равных с традиционными. Если учесть вред, наносимый человеческому здоровью при сжигании ископаемого топлива для производства энергии, в экономическом выражении, а также внешние факторы, связанные с выбросами CO₂ (исходя из значений в диапазоне 20—80 долларов США в расчете на тонну CO₂), стоимость производства энергии за счет ископаемого топлива вырастет на 0,01—0,13 доллара США за кВт∙ч (в зависимости от страны и применяемой технологии), что приведет к повышению стоимости электроэнергии на основе ископаемых видов топлива до 0,07—0,19 доллара США за кВт∙ч

Перспективы дальнейшего снижения расходов на выработку энергии из возобновляемых источников

Вернемся к заголовку данной статьи. «Как возобновляемые источники энергии могут стать конкурентоспособными с точки зрения цены» — не совсем правильное название, потому что технологии производства энергии из возобновляемых источников уже конкурентоспособны. Вопрос должен состоять в том, как еще больше уменьшить затраты и какие проблемы возникают при стремлении к этой цели.

Это ключевой вопрос, с которым мы сталкиваемся сегодня. Итоги анализа, проведенного МАВИЭ, показывают, что конкурентоспособность возобновляемых источников энергии имеет свои нюансы. Стоимость установки оборудования существенно варьируется не только между странами, но и внутри отдельных государств. Некоторые из этих различий связаны со структурными или относящимися к конкретному проекту проблемами, однако во многих случаях этот вопрос можно решить за счет проведения более совершенной политики.

В то же время остаются еще неиспользованные возможности сокращения расходов на оборудование и реализацию проектов. Однако в эпоху низких цен на оборудование дальнейшее сокращение расходов возможно в первую очередь за счет уменьшения сальдо от реализации проекта, а также снижения затрат на осуществление деятельности, техническое обслуживание и финансирование.

Реализация такого потенциала сокращения расходов и уменьшение различий в уровне затрат между рынками имеет определяющее значение для достижения мировых экономических, экологических и социальных целей. Следующим этапом стремительного развития возобновляемых источников энергии станет повышение их конкурентоспособности. Такие страны, как Индия, Иордания, Объединенные Арабские Эмираты и Чили постепенно осознают, что использование возобновляемых источников энергии часто оказывается наиболее экономичным способом удовлетворения спроса на электроэнергию. Однако темпы таких перемен будут слишком низкими для нашей планеты, даже несмотря на рост конкурентоспособности возобновляемых источников энергии.

Настало время воспользоваться открывающейся возможностью и ускорить распространение возобновляемых источников энергии для достижения наших общих целей, предполагающих наличие безопасной, надежной, недорогой и экологически устойчивой энергии. Сейчас это можно сделать дешевле, чем когда-либо, и этот вариант все чаще будет оказываться наиболее экономичным для потребителей сегодня и в долгосрочной перспективе.

возобновляемых и невозобновляемых материалов | Sciencing

Обновлено 16 ноября 2018 г.

Карен С. Гарвин

Возобновляемые материалы — это те материалы, которые могут производиться или производиться достаточно быстро, чтобы идти в ногу со скоростью их использования. Невозобновляемые материалы, в том числе материалы для источников энергии, — это материалы, обновление которых занимает много времени и которые обычно используются быстрее, чем их можно регенерировать. Возобновляемые материалы могут быть изготовлены из натуральных продуктов или произведены синтетическим путем и часто включают переработанные продукты.

Возобновляемые материалы

Возобновляемые материалы являются экологически безопасными материалами, что означает, что, согласно Центру устойчивых материалов Университета Рутгерса, эти материалы не используют невозобновляемые ресурсы. Они также могут производиться в достаточно больших объемах, чтобы быть экономически полезными. Биополимеры — один из таких возобновляемых материалов. Биополимер — это встречающийся в природе полимер, такой как углеводы и белки. Некоторыми примерами биополимеров являются целлюлоза, крахмал, коллаген, соевый белок и казеин.Этого сырья много, оно поддается биологическому разложению и используется для производства разнообразных продуктов, таких как клеи и картон.

Быстро возобновляемые материалы

Быстро возобновляемые материалы — это материалы растительного происхождения, которые можно восполнять в течение 10 лет или меньше. Бамбук и пробка — это быстро возобновляемые материалы, используемые для создания напольных покрытий для домов и офисных зданий. Бамбук обычно используется вместо древесины, такой как дуб, который является относительно медленнорастущим деревом.Хотя технически дуб является возобновляемым ресурсом, дубу требуется много лет, чтобы созреть, по сравнению с бамбуком.

Кукурузный пластик

Полимолочная кислота, или PLA, представляет собой биополимер, полученный из кукурузы. Сначала кукурузу измельчают, чтобы извлечь из нее декстрозу, простой сахар. Декстроза ферментируется в чанах, как при пивоварении, за исключением того, что конечным продуктом является молочная кислота. Затем эта молочная кислота превращается в длинноцепочечные полимеры для создания PLA, который можно использовать для изготовления прозрачных пищевых контейнеров для пищевой промышленности, а также чашек, крышек и даже столовых приборов из биопласта.Продукты, изготовленные из PLA, полностью возобновляемы и могут компостироваться.

Стекло

Переработанное стекло — еще один возобновляемый ресурс. По данным EPA, 90 процентов переработанного стекла повторно используется для производства новых стеклянных изделий. Переработанное дробленое стекло, называемое стеклобоем, смешивается с сырьем для производства нового стекла. Стеклобой дешевле сырья и требует меньше энергии для плавления. Переработанное стекло можно использовать для изготовления новых емкостей или использовать в качестве материала для кухонных стоек. Низкокачественный стеклобой используется при производстве декоративной плитки, заполнителей дорожного полотна и изоляционных материалов.

Невозобновляемые источники энергии

Нефть — невозобновляемый материал, который используется при производстве многих видов энергетических продуктов, включая бензин и дизельное топливо. Природный газ, который включает несколько типов газа, включая метан, пропан и бутан, часто добывается как побочный продукт нефтяных скважин. Сжиженный нефтяной газ, горючие сланцы и битуминозные пески — это другие невозобновляемые источники энергии. Лишь 15 процентов энергии, используемой в мире, поступает из возобновляемых источников, но растущие опасения по поводу нехватки источников энергии подталкивают к развитию солнечной, ветровой, геотермальной и других экологически безопасных методов производства энергии.

Возобновляемые источники энергии

Возобновляемые источники энергии — это те, которые можно легко восполнить и которые не загрязняют окружающую среду. Солнечная энергия, ветер, вода, геотермальная энергия и биомасса являются примерами возобновляемых источников энергии. Хотя они не загрязняют окружающую среду, плотины, построенные для использования силы воды, могут изменить течение рек и повлиять на мигрирующих рыб и других животных.

Возобновляемые ресурсы | Национальное географическое общество

Когда дело доходит до энергоресурсов, всегда возникает вопрос устойчивости.Важно, чтобы ресурсы обеспечивали достаточно энергии для удовлетворения наших потребностей — для обогрева наших домов, электроснабжения наших городов и запуска наших автомобилей. Однако также важно учитывать, как эти ресурсы можно использовать в долгосрочной перспективе. Некоторые ресурсы практически никогда не закончатся. Они известны как возобновляемые ресурсы. Возобновляемые ресурсы также производят чистую энергию, что означает меньшее загрязнение и выбросы парниковых газов, которые способствуют изменению климата.

Источники энергии в Соединенных Штатах со временем эволюционировали: от использования древесины до девятнадцатого века до более позднего освоения невозобновляемых ресурсов, таких как ископаемое топливо, нефть и уголь, которые до сих пор остаются доминирующими источниками энергии.Но запас этих ресурсов на Земле ограничен. В последнее время стало расти использование возобновляемых ресурсов. По данным Агентства по охране окружающей среды США, в 2017 году 11 процентов энергопотребления в США приходилось на возобновляемые источники.

Есть некоторые проблемы, связанные с использованием возобновляемых ресурсов. Например, возобновляемая энергия может быть менее надежной, чем невозобновляемая энергия, с сезонными или даже ежедневными изменениями в количестве производимой энергии. Однако ученые постоянно обращаются к этим проблемам, работая над улучшением осуществимости и надежности возобновляемых ресурсов.

Возобновляемые ресурсы включают энергию биомассы (например, этанол), гидроэнергетику, геотермальную энергию, энергию ветра и солнечную энергию.

Биомасса — это органический материал растений или животных. Сюда входят древесина, сточные воды и этанол (который поступает из кукурузы или других растений). Биомассу можно использовать в качестве источника энергии, потому что этот органический материал поглотил энергию Солнца. Эта энергия, в свою очередь, выделяется в виде тепловой энергии при сгорании.

Гидроэнергетика — один из старейших возобновляемых источников энергии, который использовался тысячи лет.Сегодня каждый штат США использует определенное количество гидроэлектроэнергии. В гидроэнергетике механическая энергия проточной воды используется для выработки электроэнергии. Гидроэлектростанции используют поток рек и ручьев, чтобы вращать турбину для питания генератора, высвобождая электричество.

Геотермальная энергия поступает из тепла, вырабатываемого глубоко внутри ядра Земли. Геотермальные резервуары можно найти на границах тектонических плит вблизи вулканической активности или глубоко под землей. Геотермальную энергию можно использовать путем бурения скважин для перекачки горячей воды или пара на электростанцию.Эта энергия затем используется для отопления и электричества.

Энергия ветра генерирует электричество за счет вращения ветряных турбин. Ветер толкает лопасти турбины, и генератор преобразует эту механическую энергию в электричество. Это электричество может поставлять электроэнергию в дома и другие здания, а также может храниться в электросети.

Солнечное излучение также может использоваться в качестве источника энергии. Фотоэлектрические элементы можно использовать для преобразования этой солнечной энергии в электричество.По отдельности эти элементы генерируют достаточно энергии только для питания калькулятора, но в сочетании для создания солнечных панелей или даже более крупных массивов они обеспечивают гораздо больше электроэнергии.

Поиск правильного метода использования возобновляемых ресурсов — задача, которая становится все более важной, поскольку запасы невозобновляемых ресурсов на Земле продолжают сокращаться. Переход на возобновляемые источники энергии не только лучше поддержит быстро растущее население мира, но и обеспечит более чистую и здоровую окружающую среду для будущих поколений.

САМЫЕ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ МАТЕРИАЛЫ — Minzuu

Выбор возобновляемых материалов = меньше полагаться на невозобновляемые источники.

Это, в свою очередь, означает более эффективное использование ресурсов, сокращение выбросов углерода и улучшение состояния планеты. Мы рады представить вам 5 лучших быстро возобновляемых материалов, каждый из которых имеет цикл сбора урожая менее 10 лет и быстро пополняется после каждого сбора урожая.

B A M B O O

Бамбук, вероятно, является наиболее известным возобновляемым материалом, и его давно ценят как альтернативу дереву.

В настоящее время растет на всех континентах, кроме Антарктиды, бамбук можно собирать каждые 2–5 лет, не повреждая его корневую систему или окружающую среду. Напротив, твердые породы древесины созревают десятилетиями.

Еще лучше, бамбук растет сам по себе. Ему требуется только 1/3 воды, необходимой для выращивания хлопка, и никаких пестицидов или удобрений.

В Индонезии павильон, построенный из бамбука с использованием традиционных строительных технологий. (Жить) Бамбуковая корзина ручной работы из Чжэцзяна, Китай. Магазин здесь .

А Г Р И Ф И Б Е Р

Агробирки — это побочные продукты выращивания сельскохозяйственных культур, включая, помимо прочего, солому зерновых, жмых сахарного тростника, шелуху подсолнечника и скорлупу грецких орехов. Они недороги, доступны и прочны при сжатии. Обработанные и смешанные со смолой плиты из агрифибры имеют очень схожие характеристики с древесными плитами, но плиты из агрифибры легче, стабильнее, доступны по конкурентоспособным ценам и оказывают меньшее воздействие на окружающую среду.

К О Р К

Заготовка пробки похожа на стрижку овец — деревья не пострадают.

Пробку собирают с коры пробкового дуба каждые 9 лет. Дерево может жить до 300 лет и обеспечивать пробкой многие поколения. Леса пробкового дуба простираются по территории Португалии, Испании, Алжира, Марокко, Италии, Туниса и Франции, поддерживая один из самых высоких уровней биоразнообразия лесов в мире, уступающий только тропическим лесам Амазонки.

С О Р Н

Кукуруза — это не просто основной продукт питания, она является заменителем нефтяного сырья. По сравнению с бензином, кукурузный этанол в среднем снижает выбросы парниковых газов на 34%, что делает его одним из лучших инструментов для борьбы с загрязнением воздуха от транспортных средств.Полимолочная кислота, полученная из кукурузного крахмала, также является биоразлагаемым полиэфиром и заменителем пластика.

К О Т Т О Н

Наконец, хлопок — это натуральное возобновляемое волокно, которое не способствует чистым выбросам парниковых газов. Чтобы произвести эквивалентное количество волокна, хлопку требуется только 1/5 земли, необходимой для шерсти, и 1/20 земли, необходимой для шелка. Кроме того, семена хлопка можно перерабатывать в биодизельное топливо или использовать для кормления скота.

Приобретайте нашу коллекцию хлопчатобумажных тканей, сплетенных вручную или сотканных вручную мастерами из восьми стран мира.

Комментарии будут одобрены перед появлением.

Определение возобновляемых ресурсов

Что такое возобновляемые ресурсы?

Возобновляемый ресурс — это ресурс, который можно использовать многократно, и он не исчерпывается, потому что заменяется естественным образом.

Ключевые выводы

Спрос на возобновляемые ресурсы растет по мере того, как человеческое население продолжает расти.
Энергия из возобновляемых ресурсов снижает нагрузку на ограниченные запасы ископаемого топлива, которые считаются невозобновляемыми ресурсами.
Использование возобновляемых ресурсов в больших масштабах является дорогостоящим, и необходимы дополнительные исследования, чтобы их использование было рентабельным.

Общие сведения о возобновляемых ресурсах

По сути, возобновляемые ресурсы, такие как солнечная энергия, энергия ветра и геотермальное давление, имеют бесконечный запас. Другие ресурсы считаются возобновляемыми, даже если на их обновление требуется некоторое время или усилия (например, древесина, кислород, кожа и рыба). Большинство драгоценных металлов также являются возобновляемыми.Хотя драгоценные металлы естественным образом не заменяются, их можно переработать, поскольку они не разрушаются во время добычи и использования.

Возобновляемый ресурс отличается от невозобновляемого ресурса тем, что невозобновляемый ресурс истощается и не может быть восстановлен после использования. Поскольку человеческое население продолжает расти, спрос на возобновляемые ресурсы возрастает.

Согласно Evaco, онлайн-публикации последних новостей, исследований и информации о возобновляемых источниках энергии и экологически чистом образе жизни, перенаселение является одним из основных факторов, влияющих на проблемы окружающей среды и природных ресурсов.

Природные ресурсы — это форма капитала, и они известны как природный капитал. Биотопливо, или энергия, полученная из возобновляемых органических продуктов, в последние годы приобрело распространение в качестве источника энергии, альтернативного невозобновляемым ресурсам, таким как уголь, нефть и природный газ. Хотя цены на биотопливо по-прежнему выше, некоторые эксперты прогнозируют, что рост дефицита, а также силы спроса и предложения приведут к повышению цен на ископаемое топливо, что сделает цены на биотопливо более конкурентоспособными.

Однако цены на ископаемое топливо имеют тенденцию к снижению, отчасти из-за технологических достижений в производстве ископаемого топлива. Покупателям сырьевых товаров и лицам, определяющим политику, необходимо постоянно учитывать такие влияния при прогнозировании будущих изменений цен.

Типы биотоплива включают биодизель, альтернативу маслу, и зеленое дизельное топливо, которое производится из водорослей и других растений. Другие возобновляемые ресурсы включают кислород и солнечную энергию. Ветер и вода также используются для создания возобновляемой энергии.Например, ветряные мельницы используют естественную силу ветра и превращают ее в энергию.

Глобальное влияние возобновляемых ресурсов

Возобновляемые ресурсы стали центром экологического движения как в политическом, так и в экономическом плане. Энергия, полученная из возобновляемых ресурсов, значительно снижает нагрузку на ограниченные запасы ископаемого топлива, которое является невозобновляемым ресурсом. Проблема с использованием возобновляемых ресурсов в больших масштабах заключается в том, что они дороги и, в большинстве случаев, необходимы дополнительные исследования, чтобы их использование было рентабельным.

Использование устойчивой энергетики часто называют «зеленым» из-за положительного воздействия на окружающую среду. Источники энергии, такие как ископаемое топливо, при сжигании наносят ущерб окружающей среде и способствуют глобальному потеплению. Первым крупным международным соглашением по сокращению выбросов углекислого газа и глобального потепления стал Киотский протокол, подписанный в 1997 году. Кроме того, в 2015 году в Париже собрались мировые державы, чтобы объявить о сокращении выбросов и сосредоточить внимание на более широком использовании возобновляемых источников энергии. .

Fast Fact

EIA сообщает, что потребление биотоплива и других негидроэлектрических возобновляемых источников энергии более чем удвоилось с 2000 по 2018 год.

В качестве кандидата в президенты в 2016 году Дональд Трамп раскритиковал соглашение, заключенное в Париже, и пообещал вывести Соединенные Штаты в случае своего избрания. 1 июня 2017 года он сделал именно это, заявив, что соглашение «подорвет» экономику США.

Существует множество стимулов, направленных на поощрение использования альтернативной энергии.Например, налоги на энергию устанавливают надбавку на ископаемое топливо, чтобы цены на возобновляемые ресурсы были более конкурентоспособными, и люди были более склонны к использованию возобновляемой энергии. Зеленые фонды, инвестиционные механизмы, такие как паевые инвестиционные фонды, поддерживают экологически чистые и устойчивые компании, инвестируя в них и помогая повышать экологическую осведомленность.

Эти стимулы, похоже, дают эффект. По данным Управления энергетической информации США (EIA), в 2018 году возобновляемые источники энергии дали примерно 11.5 квадриллионов британских тепловых единиц (БТЕ). (Один квадриллион равен 1, за которым следуют 15 нулей.) Это количество энергии составляет 11% от общего потребления энергии в США. Электроэнергетический сектор потреблял около 56% возобновляемой энергии в США в 2018 году, и примерно 17% электроэнергии в США было произведено из возобновляемых источников энергии.

Правительства штатов и федеральное правительство способствовали увеличению потребления биотоплива путем введения требований и стимулов для использования возобновляемых источников энергии. EIA ожидает, что U.S. потребление возобновляемой энергии будет продолжать расти до 2050 года.

Часто задаваемые вопросы

Что такое Киотский протокол?

Киотский протокол — это международное соглашение, направленное на сокращение выбросов углекислого газа (CO ₂) и присутствия парниковых газов (ПГ) в атмосфере. Основной принцип Киотского протокола заключался в том, что промышленно развитые страны должны уменьшить количество своих выбросов CO ₂. Протокол был принят в Киото, Япония, в 1997 году, когда парниковые газы быстро угрожали нашему климату, жизни на Земле и самой планете.

Что такое Парижское климатическое соглашение?

Парижское климатическое соглашение — это соглашение между лидерами более 180 стран о сокращении выбросов парниковых газов и ограничении роста глобальной температуры до уровня ниже 2 градусов по Цельсию (3,6 по Фаренгейту) по сравнению с доиндустриальным уровнем к 2100 году. В идеале, соглашение направлено на то, чтобы держите повышение ниже 1,5 градусов по Цельсию (2,7 по Фаренгейту). 20 января 2021 года президент Джо Байден подписал указ о том, что США вновь присоединятся к Парижскому соглашению после того, как администрация Трампа вышла из него.04 февраля 2020 года. По условиям соглашения, потребовалось 30 дней — или до 19 февраля 2021 года — для того, чтобы США официально присоединились к нему.

Что делается для поощрения использования возобновляемых ресурсов?

Существует множество стимулов, направленных на поощрение использования альтернативной энергии. Например, налоги на энергию устанавливают надбавку на ископаемое топливо, чтобы цены на возобновляемые ресурсы были более конкурентоспособными, и люди были более склонны к использованию возобновляемой энергии. Зеленые фонды, инвестиционные механизмы, такие как паевые инвестиционные фонды, поддерживают экологически чистые и устойчивые компании, инвестируя в них и помогая повышать экологическую осведомленность.

Понимание повторно используемых и возобновляемых материалов для устойчивого развития

Устойчивое развитие — необходимость в 21 веке. Как повторно используемые, так и возобновляемые ресурсы помогут сделать планету более безопасной, экологичной и лучшей для будущих поколений. Переработка — это практика преобразования отходов в новые материалы и продукты. Возобновляемые ресурсы — это ресурсы, которые можно естественным образом и органически заменить в установленный период времени.Учитывая надвигающуюся угрозу изменения климата, понимание различий и распространение информации о перерабатываемых и возобновляемых материалах для обеспечения устойчивости имеют важное значение.

Возобновляемые и повторно используемые ресурсы Пример: древесина и пластик

В повседневной жизни используется множество экологически чистых материалов. Древесина — исключительный пример экологичного материала. Его используют в строительной индустрии, мебельной промышленности, а также во многих других отраслях.Это возобновляемый ресурс, который накапливает углерод на протяжении всего своего жизненного цикла. Поскольку древесина является возобновляемой и перерабатываемой, ее использование в строительстве может помочь снизить выбросы парниковых газов, а также предоставить нам экологически чистый источник строительных материалов.

Хотя многие считают древесину экологически чистым материалом, она сопряжена с многочисленными экологическими проблемами. Вырубка леса (процесс вырубки деревьев для сбора древесины) может изменить состав многих видов, негативно повлиять на структуру леса и истощить питательные вещества в почве.Активисты-экологи часто обсуждают положительные и отрицательные стороны использования древесины. Хотя некоторые считают такие материалы, как древесина, экологически чистыми, лесозаготовительная промышленность часто участвует в незаконных и неустойчивых лесозаготовках, что способствует обезлесению. Это, в свою очередь, способствует глобальному потеплению и ухудшению биоразнообразия.

Альтернативой использованию возобновляемого ресурса, древесины, может быть использование вторсырья, пластика. Пластик — это материал, который в основном создается из нефтехимии и не поддается биологическому разложению.Хотя пластик не возобновляемый, он пригоден для вторичной переработки, а это означает, что использованный пластик можно расплавить и переработать во множество других продуктов. Это обеспечивает более длительный и потенциально более устойчивый срок службы пластика по сравнению с деревом. Хотя может показаться, что перерабатываемый пластик — лучший вариант, чем дерево, пластик также имеет свои недостатки. Хотя предполагается, что пластик подлежит вторичной переработке, он часто не перерабатывается и, в свою очередь, загрязняет окружающую среду.

Как возобновляемые, так и перерабатываемые материалы имеют свои положительные и отрицательные стороны, и понимание того, как работают оба этих типа материалов, является ключевым моментом в понимании того, как сделать землю более устойчивой.Итак, что лучше для устойчивого образа жизни? Следует ли вам полагаться на возобновляемые источники энергии и рисковать обезлесением, или вам следует перейти на вторсырье и рискнуть оставить больше загрязнения, если цикл рециркуляции не будет выполнен? Оптимальное решение этого вопроса сложное.

Поддержание баланса между возобновляемыми и перерабатываемыми материалами

Краткий ответ на вопрос, следует ли нам использовать возобновляемые или перерабатываемые материалы, заключается в том, что нам необходимо использовать и то, и другое. Помимо строительства, древесина также используется во многих других отраслях промышленности, таких как производство бумаги, судостроение и изготовление поддонов.Фактически, около 40% древесины, производимой ежегодно, используется только для изготовления поддонов.

Обычный склад может вместить от 4000 до 6000 поддонов, что позволяет вырубить до 240 деревьев. Для поддержания баланса в бумажной промышленности потребуется снизить зависимость от деревянных поддонов и перейти к производству пластиковых поддонов. Однако полностью полагаться на пластиковые поддоны тоже нереально. Это связано с тем, что пластик — это ограниченный ресурс, и растущий спрос на ограниченный ресурс приведет к росту цен, что сделает его слишком дорогой альтернативой по сравнению с бесконечным ресурсом, таким как древесина.Сбалансированный подход обеспечит большую устойчивость без ущерба для производственных затрат или воздействия на окружающую среду.

Вторичные возобновляемые источники энергии

Третий вариант вместо вторсырья или возобновляемых источников энергии — это вторичные возобновляемые источники энергии, которые, как следует из названия, позволяют утилизировать ваши возобновляемые продукты. Вторичные возобновляемые источники энергии, такие как возобновляемый пластик (сделанный из целлюлозных материалов, а не из нефтехимических продуктов), являются отличной альтернативой и могут стать будущим устойчивого развития.

Каждый день исследуются новые возобновляемые источники возобновляемой энергии, например, случай из Стэнфордского университета, где ученые недавно обнаружили новые способы превращения углекислого газа и несъедобных растительных материалов в пластик. Подобные разработки помогут наладить массовое производство пластика, получаемого исключительно из возобновляемых источников. Эти материалы сделаны из бесконечного количества ресурсов и также могут быть переработаны несколько раз.

Текущий урожай вторичных и возобновляемых источников сам по себе не является полностью устойчивым.Вторичные возобновляемые источники энергии предоставляют нам обнадеживающую альтернативу, которая может обеспечить устойчивую жизнь без такого воздействия на окружающую среду, как мы делаем сегодня.

Введение в возобновляемые материалы

В этой статье дается определение возобновляемых материалов и рассматриваются некоторые общие характеристики — поглотители углерода, воспламеняемость и способность к биологическому разложению. Он основан на PRO 10 Возобновляемые ресурсы: введение в материалы (Environment Design Guide, 2001), написанном автором и теперь отозванном.

Введение

Многие материалы, используемые в строительстве, получены из ограниченных ресурсов, которые, если их использовать в той мере, в какой это экономически целесообразно, невозможно заменить. Они не подлежат возобновлению — в лучшем случае их можно перерабатывать только на неограниченный срок. Хотя в настоящее время у нас в изобилии много таких ресурсов, затраты на добычу растут, а доступность снижается — по крайней мере, для некоторых товаров в некоторых странах (Дж. М. Мадд, «Пределы роста» и «конечные» минеральные ресурсы, 2010 г.) .В (очень) долгосрочной перспективе мы будем все больше полагаться на замкнутый цикл промышленной переработки, особенно для эффективного поиска этих невозобновляемых источников энергии.

Спрос на строительные материалы будет расти по мере роста населения мира и обогащения развивающихся стран, с повышенными ожиданиями в отношении образа жизни и изобилия. Растущий спрос на невозобновляемые ресурсы может быть частично компенсирован более эффективным использованием таких материалов, открытием новых источников и разработкой более эффективных процессов добычи.

Тем не менее, само собой разумеется, что ограниченные невозобновляемые ресурсы следует тщательно контролировать, чтобы не ставить в невыгодное положение будущие поколения. В этом суть устойчивости. Один из способов ослабить давление на невозобновляемые источники энергии — это использование возобновляемых строительных материалов, насколько это практически возможно. Использование возобновляемых материалов также дает другие преимущества и некоторые недостатки, которые обсуждаются ниже.

Архитекторы склонны рассматривать древесину как возобновляемый строительный материал. Но есть много других.Множество возобновляемых источников энергии были и до сих пор широко используются, например бамбук, хлопок, лен, конопля, другие растительные волокна, солома, солома, агар, морская трава, пробка, шерсть, шелк, пчелиный воск, лак, льняное масло, шеллак, деготь, тунговое масло, скипидар, масло вернония, каучук, казеин, канифоль, осадок сточных вод, крахмал и шелуха риса и арахиса. Что делает эти материалы возобновляемыми, так это то, что они получены из живых (работающих на солнечной энергии) растений и животных, а не из залежей полезных ископаемых или ископаемых органических материалов, таких как нефть, газ, уголь, торф и асфальт.

Однако, хотя эти материалы являются возобновляемыми, они не обязательно возобновляемы (или возобновляются) устойчивым образом. Например, производство бразильского биотоплива (этанол и биодизель) имело неблагоприятные экологические и социальные последствия (E.F. de Almeida et al, The Performance of Brazilian biofuels, 2007).

В качестве другого примера, голландское управление общественных работ и управления водными ресурсами решило (в 1996 г.) импортировать древесину лиственных пород из Африки вместо того, чтобы покупать карри из Западной Австралии (старовозрастные), по экологическим соображениям (I.Андерсон, голландцы и австралийцы в ссоре из-за лесного хозяйства, 1996 г.). Комиссия по лесным товарам штата Вашингтон только сейчас (2013 г.) подает заявку на сертификацию в соответствии со Стандартом по контролируемой древесине Лесного попечительского совета для заготовки старовозрастного карри.

Последний пример — хлопок, который требует непропорционально массового использования инсектицидов (четверть мировых продаж) и воды (возможно, более 20 кл на кг). У WWF есть полезные ресурсы по этим вопросам.

В более широком плане «Друзья Земли» указали, что использование древесины не является таким «зеленым», каким должно быть — спрос, вероятно, превысит предложение, отходы используются недостаточно, другие возобновляемые источники энергии могут быть заменены, а методы спецификации могут быть быть плотнее (Б.Эванс, «Древесина — недостаточно зеленая?», Журнал архитекторов, 4 мая 1995 г.). Очевидно, что определение возобновляемых материалов не обязательно само по себе хорошо, даже если рассматривать только с экологической точки зрения. В более широком плане, конечно, при выборе материалов необходимо учитывать множество других вопросов (например, стоимость, доступность, эстетика, соответствие назначению, социальные и экономические последствия).

Возобновляемые материалы можно добывать в дикой природе или выращивать. Первое обычно не считается чем-то хорошим, но второе также имеет некоторые недостатки, такие как потеря биоразнообразия, поскольку возможно уязвимые монокультуры создаются за счет естественных экосистем, а дикие и традиционно культивируемые виды игнорируются и, возможно, теряются. .С экологической точки зрения добыча из дикой природы не обязательно так уж плоха. Сбор урожая может быть постоянным, как стрижка (например, овец) и подрезка (например, подрезка сандалового дерева Квинсленда), а не разовой (то есть путем уничтожения растения или животного), и часто может управляться для минимизации побочного ущерба. — выловленные виды.

Возобновляемые материалы — это, по определению, органические материалы — они содержат углерод. Эта особенность придает возобновляемым материалам некоторые важные общие характеристики.

Мойки карбоновые
Помимо способности к возобновлению, органические материалы обладают еще одним большим преимуществом — они связывают углерод. Как правило, чем больше объем продукта, тем больше углерода, поэтому древесина является наиболее эффективным материалом в этом отношении. Лучшая древесина для использования — это та, которую заменяют посадкой (для большего связывания), и ту, которая заготавливается в наиболее эффективное время с точки зрения поглощения углерода. Например, зрелые деревья замедляют рост и, следовательно, секвестрацию углерода (I.Джонсон и Р. Кобурн, Деревья для связывания углерода, 2010). С этой точки зрения нежелательно оставлять их на плантациях дольше, чем необходимо. В этом отношении привлекательны быстрорастущие растения, такие как конопля и бамбук.

Тем не менее, все органические материалы содержат углерод, и каждый кусочек неископаемого органического материала, используемый в долгоживущих строительных компонентах, поможет удалить CO ₂ из атмосферы, работая над устранением антропогенного парникового эффекта.В этом отношении использование органических материалов из ископаемых источников, таких как многие пластмассы и растворители, является пустой тратой времени, поскольку углерод был изолирован давно.

Воспламеняемость
Горят практически все органические материалы. Хотя некоторые из них, такие как шерсть, являются самозатухающими, для других требуется защита в виде неорганических антипиренов (которые обычно только улучшают характеристики горения поверхности) или огнестойкого кожуха (например, для защиты металлических соединителей в местах стыков).Большая часть больших деревянных секций обеспечивает защиту, поскольку обугливание ограничивается внешней (жертвенной) древесиной. При правильном рассмотрении основная структурная часть останется нетронутой, по крайней мере, в течение необходимого безопасного периода для выхода. Некоторые породы древесины обладают большей огнестойкостью, чем другие — как правило, чем плотнее древесина, тем меньше глубина обугливания. Биоразлагаемость
Это свойство одновременно и благословение, и проклятие. С другой стороны, снесенные и использованные возобновляемые материалы, если их не обработать, будут разлагаться — мы не столкнемся с долгосрочными проблемами утилизации и хранения.Однако для компонентов зданий, сделанных из возобновляемых материалов, обработка для предотвращения гниения часто считается необходимой. Конструкционные материалы должны быть прочными — это первостепенный вопрос безопасности жизни. Помимо такого рода угроз, гниение, заражение насекомыми, нападение термитов, плесень и т. Д. Представляют собой угрозы как для самих материалов, так и, зачастую, для здоровья людей, находящихся в них.

Некоторые материалы более прочны от природы, чем другие. Примеры естественной прочности древесины (сердцевины) приведены в BS EN 350-2: 1994. Прочность древесины и изделий из древесины.Естественная прочность массива дерева. Справочник по естественной стойкости и обрабатываемости избранных пород древесины, важных для Европы с точки зрения устойчивости к разрушающим древесину грибам, обычным насекомым, термитам и морским мотылькам. Прочность обычно зависит от плотности. Таким образом, дуб — это прочная древесина (класс прочности 2 / D) при 720 кг / м³, а европейская береза - не долговечная древесина (класс прочности 5 / P) при плотности 670 кг / м³ (см. Базу данных TRADA по породам древесины — требуется регистрация).

Консерванты, используемые для защиты биоразлагаемых материалов, часто являются ядовитыми (консерванты, содержащие мышьяк и хром, были запрещены к продаже в 2006 году в Великобритании, а креозот ограничен профессиональным и промышленным использованием) и редко сами по себе являются возобновляемыми.

Обработанная древесина, конечно, не поддается безобидному биологическому разложению в отличие от необработанной древесины. Одна из проблем — это вредная природа самих консервантов. Например, древесина, обработанная креозотом и ХАК, должна рассматриваться как опасные отходы, и ее нельзя сжигать из-за опасения отравления (TRADA Technology & Enviros Consulting, Варианты и оценка рисков для обработанных древесных отходов, 2005). Другая проблема — это просто отсутствие способности к биологическому разложению — исчезло одно из больших преимуществ использования возобновляемых источников энергии.

Таким образом, одним из вариантов использования возобновляемых материалов является сокращение срока службы построенных конструкций.
Другой — использовать только долговечные возобновляемые источники энергии для структурных компонентов, ограничивая использование менее долговечных возобновляемых источников энергии для компонентов, которые легче заменить, менее критичны или и то, и другое. Третий — это проектирование таким образом, чтобы недолговечные материалы были защищены от разрушения, например, с помощью вентиляции, защиты от жертвоприношения и традиционных деревянных деталей, таких как отливки.Широкое использование возобновляемых материалов явно повлияет на дизайн зданий, возможно, радикально.

Возобновляемые и невозобновляемые ресурсы

Переработка позволяет экономить ресурсы и сокращать отходы.

Природные ресурсы — это материалы или предметы, которые люди используют с земли. Есть два типа природных ресурсов. Первый — это возобновляемых природных ресурсов. Их называют возобновляемыми, потому что они могут расти снова или никогда не закончатся. Вторые называются невозобновляемыми природными ресурсами.Это вещи, которые могут закончиться или быть израсходованы. Обычно они исходят из земли.

Возобновляемые природные ресурсы

Давайте более внимательно рассмотрим возобновляемые природные ресурсы. Именно они могут снова расти. Деревья — хороший тому пример. Если срезать, они могут вырасти из семян и ростков. Другой пример — животные. Детеныши животных рождаются и растут. Они заменяют умирающих старых животных.

Деревья — один из наиболее полезных возобновляемых природных ресурсов. Мы используем деревья для производства почти 8000 различных вещей, таких как эта картонная коробка.Для изготовления большинства этих изделий используется древесина. Древесина есть в наших домах, в мебели, бумаге и так далее. Древесные химические вещества также используются для производства таких вещей, как вискозная ткань, продукты питания, лекарства и резина.

Переработка картонной коробки

Побочные продукты — это вещи, сделанные из остатков. Например, когда дерево срубают и распиливают на древесину, оставшиеся опилки можно использовать в качестве топлива, для изготовления ДСП, как на картинке, или подстилки для животных. Это побочные продукты.Еще один побочный продукт от сбора урожая деревьев — это мульча из коры для садов.

Воздух и вода также являются возобновляемыми природными ресурсами. Они не вырастают, как деревья, и не рожают детей, как животные. Но они постоянно обновляются. Они движутся циклично. Они переходят с одного места на другое и часто снова и снова возвращаются туда, откуда начали. Это хорошо, потому что всем живым существам для выживания нужны воздух и вода. Есть еще один тип возобновляемых природных ресурсов. Он включает в себя источники энергии, такие как энергия солнца и ветра.Это никогда не кончится. Наконец, помните: возобновляемые ресурсы могут восстанавливаться или заменяться в течение жизни человека.

Питательные вещества — это химические вещества, в которых нуждаются живые существа. Это возобновляемые природные ресурсы. Они циклично перемещаются по кругу и никогда не заканчиваются. Когда такое животное, как эта корова, ест растение, оно получает питательные вещества. Питательные вещества используются в организме животного, а затем многие из них выводятся в виде отходов, которые возвращают питательные вещества в почву. Когда животное умирает, питательные вещества также возвращаются в почву.Растения поглощают питательные вещества из почвы и продолжают цикл.

Невозобновляемые природные ресурсы

Теперь давайте посмотрим на невозобновляемых природных ресурсов. Они находятся в земле. Есть фиксированные количества этих ресурсов. Это не живые существа, и их иногда трудно найти. Они не отрастают заново, не заменяются и не обновляются. Они включают ископаемое топливо, которое мы сжигаем для получения энергии (природный газ, уголь и нефть). Минералы, используемые для производства металлов, также являются невозобновляемыми природными ресурсами.Невозобновляемые природные ресурсы — это вещи, восполнение которых занимает больше времени, чем продолжительность жизни человека. Фактически, на их формирование могут уйти миллионы лет.

Ископаемые виды топлива, такие как нефть, уголь и газ, не вечны. Они невозобновляемы. Люди изо всех сил стараются найти новое чистое топливо, которое будет обеспечивать необходимую нам энергию. Энергия ветра, солнца и водорода — это возобновляемые ресурсы, дающие надежду на будущее.

Люди используют оба типа природных ресурсов для производства вещей, в которых они нуждаются или хотят.Наши дома, одежда, пластик и продукты питания сделаны из природных ресурсов. Давайте посмотрим на каждый из них, чтобы быть уверенным.

Ваш дом находится в жилом доме. Здания построены из дерева и минералов. Древесина из деревьев. Минералы добывают из земли. Кирпич, цемент и металлы производятся из минералов. Как насчет твоей одежды? Большая часть вашей одежды сделана из хлопка, полиэстера или нейлона. Хлопок поступает с хлопчатобумажных растений. Полиэстер и нейлон производятся из масла. Пластмассы тоже делают из масла.Как насчет еды? Люди едят зерна, фрукты и другие части растений. Также можно полакомиться молочными продуктами и мясом животных. Все, что у нас есть или используем, сделано из природных ресурсов. Какие из упомянутых здесь возобновляемых источников? Какие невозобновляемые?

Колосья кукурузы — возобновляемый или невозобновляемый ресурс?
А как насчет угля? Возобновляемый или невозобновляемый?
Являются ли горные породы и полезные ископаемые возобновляемыми или невозобновляемыми ресурсами?
Является ли древесина возобновляемым или невозобновляемым ресурсом?

Все природные ресурсы следует использовать с умом.Мы должны сохранить природный ресурс. Сохранять означает не использовать, портить или тратить вещи впустую. Особенно это касается невозобновляемых ресурсов. Однако даже некоторые возобновляемые природные ресурсы могут иссякнуть, если все они будут уничтожены или чрезмерно использованы. Мы также должны защищать наши природные ресурсы от загрязнения. Загрязнение происходит, когда люди помещают в природу вредные химические вещества и другие предметы. Нефть, пролитая в воду, токсичные химические вещества в воздухе или мусор, выброшенный на обочине дороги, являются примерами этой проблемы.

Итак, что вы можете сделать, чтобы беречь природные ресурсы?

Вы можете сократить, повторно использовать и утилизировать! Например, выключите свет, когда вас нет в комнате. Это сократит использование ископаемого топлива, используемого для производства электроэнергии. Катайтесь на велосипеде и больше гуляйте, чтобы уменьшить количество бензина, используемого для перевозки. Вы можете использовать вещи повторно. Такие вещи, как пластиковые кувшины, банки, бумага и пакеты, можно использовать повторно. Каждый раз, когда вы что-то используете повторно, вы сохраняете природные ресурсы, которые были бы использованы для создания новых.

Наконец, вы можете утилизировать. Переработка означает повторное использование природного ресурса или продукта для создания чего-то нового. Это также означает собирать и отправлять эти вещи для повторного использования. Элементы, которые можно легко переработать, включают: стекло, некоторые пластмассы, бумагу, картон, алюминий и сталь. Некоторые пластмассы и металлы трудно перерабатывать. Их часто делают из смесей материалов. Смеси бывает трудно разделить. Старайтесь покупать и использовать вещи, которые можно утилизировать.

Куда уходит ваш мусор, когда вы его выбрасываете? Одно место, куда он попадает, — это свалка.Свалка — это место, предназначенное для безопасного размещения мусора. Мусор должен оставаться закрытым на свалке, чтобы он не загрязнял землю, воздух или воду. Еще одно место, куда может попасть мусор, — это мусоросжигательная печь. Мусоросжигательная печь — это большая печь, сжигающая мусор дотла. Затем золу отправляют на свалку. Третье место, куда могут попасть некоторые виды мусора, — это компостная куча. Компостная куча состоит из естественного мусора, такого как остатки пищи, листья и обрезки травы. Компостные груды помогают этому мусору гнить.После того, как он загниет, его можно снова положить на землю для удобрения растений. Перемещение мусора из дома или общины в одно из этих мест, например на свалку, называется потоком отходов.

Природные ресурсы, как возобновляемые, так и невозобновляемые, важны для всех нас. Мы должны беречь и бережно использовать природные ресурсы. Наше будущее зависит от них.

Написано Сэнфордом С. Смитом, специалистом в области природных ресурсов и образования молодежи, и Барбарой Р. Дитер, студенткой бакалавриата.

Поддержка в создании и печати этого документа была предоставлена U.S. Лесная служба и Департамент охраны природы и природных ресурсов Пенсильвании (DCNR), Бюро лесного хозяйства.