Готовь тепло летом, топи зимой: новая технология сохранения энергии

Катание на коньках

При сильном морозе трещины разрывают лёд на отдельные пласты, которые то сжимаются, то расширяются, создавая большое давление. Так образуются торосы (глыбы льда на поверхности), а сопровождается это треском, напоминающим гром или выстрел из пушки. Местные жители называют это «песней Байкала».

Топовое развлечение на зимнем Байкале — катание на коньках. Такую картину даже можно наблюдать в российском кинофильме «Лёд», который вышел в широкий прокат в 2017 году. Кстати, весной 2019 года на Байкале начались съёмки второй части. В фильме использованы уникальные звуки зимнего озера, когда лёд двигается и трескается.

Установка ГКЛ на каркас

Начинаем обшивать каркас. Сначала монтируем тот лист, который будет расположен вплотную к стене (к той, что у нас уже имеется). От этого листа нужно отрезать фаску. Это не должно занять у листа больше, чем 5 см. Чтобы выполнить эту операцию, используйте прочный нож дли резки картона со сменными лезвиями.

Как мы понимаем резать лист гипсокатрона на весу нельзя. Поэтому процедура резки ГКЛ должна происходить на ровной и жесткой поверхности. При чем, чтобы эта поверхность возвышалась над полом. Вначале нужно разметить линии отреза, а затем выполнить надрез ножом. Далее — передвинуть лист к краю, чтобы начерченная линия отреза совпадала с этим краем. Лишнее от листа просто отламывается.

Но монтировать лист еще рано. На нем нужно сделать фаску. Вы можете поинтересоваться, зачем нужна фаска, если мы ее только что удалили?! Дело в том, что фаска нужна не обычная, а специальная — для обеспечения технологического зазора между стеной и листом.

Этот технологический зазор, который также называют делатационным, нужен, чтобы снять лишнюю нагрузку с листа после наложения всех слоев отделки (шпаклевки/покраски/поклейки обоев/укладки плитки). Это позволит избежать деформацию листа и его последующее растрескивание

Кстати, на сайте есть статья по теме «Ремонт потолка из гипсокартона».  Не обращайте внимание, что в статье речь идет о потолках, а не о стенах, ведь гипсокартон — везде гипсокартон: хоть на стенах, хоть на потолке, хоть в магазине, хоть в Африке. И потому принцип работы с ним всегда один

А чтобы сделать необходимую фаску, нам понадобится тот самый рубанок для ГКЛ, о котором мы упоминали в списке инструментов. И эту фаску нам следует сделать не только по всей высоте основного листа, но и по высоте тех фрагментов, которыми лист будет добираться, чтобы достичь высоты потолка. Ведь цельного листа для той задачи может и не хватить. Эту полоску для добора высоты можно вставить как сверху, так и снизу — не столь принципиально.

Для фиксации листа используйте саморезы (3,5×35 мм). Сначала закрепите лист по краям, а уже потом — по центру и в других местах. Саморезы, кстати говоря, нужно вкручивать каждые 15 см, а то и чаще. В общем, 15 см — это максимальный допустимый шаг. При этом не пытайтесь глубоко «утопить» шляпки в глубь листа. Но и допускать того, чтобы они торчали — тоже нельзя.

До пола лист должен не доходить приблизительно на 1 см. Это — все тот же технологический зазор. Впоследствии это расстояние между полом и стеной будет закрыто плинтусом, который вы приобретете в строительном магазине вместе с напольным покрытием.

В свою очередь, те листы, что не прилегают к стене следует монтировать без фаски, сделанной рубанком. То есть, фиксируем их такими, какие они есть, но (!) на расстоянии ±3 мм друг от друга. Технологический зазор, как-никак, никто не отменял. Швы эти будут расшиты перед нанесением шпаклевочной массы, но об этом потом.

Сейчас наша задача — правильно обшить каркас. ГКЛ следует монтировать только в шахматном порядке. Это значит, что если первый лист вы монтировали от пола, а затем добирали недостающий фрагмент до потолка, — то следующий — наоборот — монтируйте от потолка и добирайте недостающий кусок ГКЛ до пола. Таким образом нам нужно обшить весь каркас. Если же вам нужно сделать оригинальную арку над проходом или другой декоративный элемент, — ознакомьтесь со статьей о криволинейных потолках из гипсокартона своими руками, где описан процесс создания подобных нестандартных конструкций. Да, да, — ГКЛ еще и гнется, не сомневайтесь.

Теперь вы имеете представление о том, как обшить каркас гипсокартонными листами. Чтобы узнать, как шпаклевать ГКЛ, — ознакомьтесь с обучающим видео ниже.

На этом мы прощаемся с вами, уважаемый читатель. Надеюсь, что материал был для вас полезным. Будем ждать нашей новой встречи на сайте.

Преимущества и недостатки аэрозолей

Конструктивно баллончик весьма прост. Емкость наполняется газом и краской, которые находятся там под давлением. Функция газа — поддержка равновесия среди компонентов содержимого.

Достоинства аэрозольных красок:

  1. Краска всегда готова к применению. До покраски нужно лишь встряхнуть баллончик.
  2. Аэрозольные составы — лучший выбор, когда речь идет об окрашивании небольших по размеру деталей или труднодоступных участков, поскольку распыляемые частицы попадают даже в едва заметные углубления.
  3. Во время работы можно полностью обойтись без дополнительных инструментов (кисточки, валики).
  4. Аэрозольная краска обладает теми же эксплуатационными качествами, что и составы в банках: уровень адгезии, эластичность, устойчивость к истиранию, влаге и ультрафиолету.
  5. Аэрозольные смеси очень быстро сохнут (5-6 часов).
  6. Баллончики удобно хранить и транспортировать. Краска в таких емкостях практически не поддается высыханию при хранении. Кроме того, баллончики герметичнее других видов упаковки, что исключает специфические лакокрасочные запахи.
  7. Имеется широкий выбор цветов.
  8. Существуют краски со специальными эффектами, в том числе молотковым, перламутровым, флуоресцентным, металлическим, текстурным. С помощью такого состава можно придать поверхности глянцевый, полуглянцевый или матовый вид.
  9. Благодаря распылению цветопередача от одного цвета к другому отличается особой плавностью.

Недостатки аэрозолей:

  1. Недопустимо смешивание разноцветных красок.
  2. Желательно иметь опыт работы с аэрозолями, поскольку из-за отсутствия навыков новички часто допускают потеки.
  3. Чтобы получить четкую границу, понадобится трафарет или малярная лента.
  4. Нельзя сделать краску менее густой при помощи растворителя.
  5. Работы можно проводить только в отсутствие ветра, так как иначе неизбежно попадание краски не только на окрашиваемую, но и на все близлежащие поверхности.

Технология расплава солей

Явная теплота расплава солей также используется для хранения солнечной энергии при высоких температурах. Расплавы солей могут применяться в качестве метода аккумулирования остаточной тепловой энергии. На данный момент это – коммерческая технология для хранения тепла, собранного гелиоконцентраторами (к примеру, с СЭС башенного типа или параболоцилиндров). Тепло позднее может быть преобразовано в перегретый пар для питания обычных паровых турбин и выработки электричества в плохую погоду или ночью. Это было продемонстрировано в 1995-1999 годах в рамках проекта «Solar Two». Оценки 2006 года предсказывали годовую эффективность в 99 %, ссылаясь на сравнение энергии, сохраненной в виде тепла перед преобразованием в электричество и преобразования тепла в электричество напрямую. Используются различные эвтектические смеси солей (к примеру, нитрат натрия, нитрат калия и нитрат кальция). Использование таких систем в качестве среды переноса тепла заметно в химической и металлургической промышленности.

Соль плавится при 131C (268F). Она хранится в жидком состоянии при 288C (550F) в изолированных «холодных» емкостях для хранения. Жидкая соль перекачивается через панели солнечного коллектора, где сфокусированное солнечное тепло нагревает ее до 566C (1 051F). Затем оно отправляется в горячую емкость для хранения. Сама изоляция емкости может использоваться для хранения тепловой энергии в течение недели. В случае потребности в электричестве, горячий расплав солей перекачивается в обычный парогенератор для производства перегретого пара и запуска стандартной турбогенераторной установки, используемой на любой угольной, нефтяной или атомной электростанции. Турбина мощностью в 100 МВт потребует емкость высотой в 9,1 м (30 футов) и диаметром 24 м (79 футов) для ее запуска в течение четырех часов по подобному принципу.

В разработке находится единый бак с разделительной плитой для сохранения и холодного, и горячего расплава солей. Гораздо более экономичным будет достижение на 100 % большего количества хранения энергии на единицу объема в сравнении со сдвоенными емкостями, так как емкость для хранения расплава солей достаточно дорога из-за сложной конструкции. Солевые грелки также используются для хранения энергии в расплавах солей.

Несколько параболоцилиндрических электростанций в Испании и «Solar Reserve» — разработчик солнечных электростанций башенного типа использует этот концепт для хранения тепловой энергии. Электростанция Солана в США может хранить в расплавах солей энергию, которая вырабатывается 6 часов. Летом 2013 года на электростанции «Gemasolar Thermosolar», работающей и как гелиоконцентратор, и как электростанция на расплавах солей в Испании, впервые удалось непрерывного производства электричества в течение 36 дней.

Голосовой поиск и голосовые помощники

Распознавание голоса и NLP (нейролингвистическое программирование) у нейросетей достигло той стадии, когда голосовые помощники вполне способны заменить реальных людей или текстовый поиск. Google, Apple и Amazon вкладывают все больше ресурсов в развитие этого направления.

Сегодня мы вполне можем обойтись без текстового поиска: умные колонки и голосовые помощники ищут нужную нам информацию, запускают треки и подкасты, ставят напоминания и набирают номера. Голосовую навигацию используют в управлении беспилотниками, а голосовые чат-боты приходят на смену живым консультантам и операторам колл-центров.

Согласно отчету Google, 27% людей в мире используют голосовые помощники на смартфонах. По данным Adobe Analytics, 47% владельцев умных колонок используют их для поиска, 46% — прослушивания новостей, 34% — чтобы спросить адрес или получить инструкции. Google утверждает, что 62% заказывают с помощью умных колонок товары в сети.

С каждым годом голосовые помощники благодаря ИИ становятся все умнее. В 2013 они могли распознавать 77% произносимых слов, а сегодня — уже 97%. К примеру, когда алгоритм RankBrain от Google встречает новую поисковую фразу, он сам догадывается, что мог искать конкретный пользователь, а затем выдает наиболее подходящие ответы.

В марте Европейский совет по защите данных (EDPB) опубликовал рекомендации по виртуальным голосовым помощникам. В организации обеспокоены тем, какой объем данных они используют и соответствует ли использование этих данных регламенту GDPR. В частности, голосовых помощников все чаще используют для машинного обучения алгоритмов по распознаванию голоса, биометрической идентификации и составления профилей для таргетированной рекламы.

Что брать с собой

Для того чтобы поездка оставила только крутые впечатления, нужно хорошо подготовиться — всё-таки мы едем в Сибирь! Запомни следующее.

  • Обувь должна быть тёплой, непромокаемой и нескользящей. Подойдут унты или валенки (должны же мы хоть как-то оправдывать стереотипы про Сибирь, медведей, ушанки и валенки). Но, если к такому жизнь тебя не готовила, можно найти множество современных спортивных аналогов. Захвати и шерстяные носки.
  • Верхнюю одежду выбирай тёплую, удобную, лёгкую и с капюшоном — идеально подойдёт пуховка. Если есть горнолыжный костюм, убьёшь двух зайцев разом: будет тепло и комфортно, и ещё и на горнолыжке пригодится.

  • Обязательно прихвати шапку, варежки или перчатки в нескольких экземплярах, так как они могут намокнуть или потеряться. Идеально брать перчатки для работы с сенсорным экраном: тебе захочется фотографировать каждый сантиметр, а замёрзшими руками это делать некруто.
  • В качестве первого слоя используй термобельё, а поверх него надевай флиску.
  • Возьми купальник (это не шутка — есть шанс получить загар не хуже, чем на тёплом побережье). Солнце греет очень жарко и ярко, поэтому люди загорают прямо на льду Байкала. Ну и баню или горячие источники никто не отменял.
  • Из-за яркого солнца не пренебрегай солнцезащитным кремом от 30 SPF и очками.
  • Ещё на морозе тебе пригодятся самонагревающиеся грелки для рук и ног.
  • Запасись мощным Power Bank. Телефон на морозе и ветру разряжается и выключается очень быстро.
  • Как и в любое другое путешествие, не забудь аптечку.

Скала Шаманка.

Не удивляйся, когда увидишь на Байкале огромное количество представителей Китая. Нередко даже указатели встречаются не на английском, а на китайском языке.

Безопасность превыше всего

Многие едут сюда целенаправленно на автомобиле, чтобы получить заряд адреналина — ведь от погружения в глубокую и неизведанную бездну тебя отделяет лишь прослойка льда

Но важно быть осторожным, ведь с Байкалом шутки плохи. . Единственная официально разрешённая ледовая дорога — трасса на остров Ольхон

Все перемещения по льду вне этой зоны — большой риск. Также спасатели настоятельно рекомендуют не выезжать на лёд раньше начала февраля и позже десятых чисел апреля, когда лёд начинает таять

Единственная официально разрешённая ледовая дорога — трасса на остров Ольхон. Все перемещения по льду вне этой зоны — большой риск. Также спасатели настоятельно рекомендуют не выезжать на лёд раньше начала февраля и позже десятых чисел апреля, когда лёд начинает таять.

На льду образуются так называемые «становые» трещины до нескольких метров шириной. Под некоторыми мысами есть выходы терм (горячих вод) и газогидратов, которые подмывают лёд, меняют его структуру, и он может быть непрочным.

При сильном ветре на Байкале может быть позёмка (снег, летящий надо льдом). Видимость при таких явлениях составляет 10—50 метров.

Энергия из морских волн

В апреле 2021 года британская компания Mocean Energy представила Blue X — прототип установки, которая будет преобразовывать кинетическую энергию морских волн в электричество.

Установка Blue X

(Фото: Mocean Energy)

Принцип работы такой: установку помещают на поверхность воды, она качается на волнах и приводит в движение шарнир посередине. Тот в свою очередь запускает генератор, который вырабатывает электроэнергию и по кабелям перенаправляет ее на сушу.

Как это применять: по оценкам Mocean Energy, если использовать хотя бы 1% всей доступной энергии волн в мире, можно обеспечить электричеством 50 млн зданий. Для сравнения: в России насчитывается около 14 млн жилых домов.

Технологии ближайшего будущего

15. Плазменное силовое поле, защищающее автомобили от несчастных случаев и столкновений

Компания Boeing запатентовали метод создания плазменного поля, быстро нагревая воздух, чтобы быстро поглощать ударные волны.

Силовое поле можно будет генерировать с помощью лазеров или микроволнового излучения. Созданная плазма представляет собой воздух, нагретый до более высокой температуры, чем окружающий воздух, с другой плотностью и составом. Компания считает, что оно сможет отражать и поглощать энергию, генерируемую взрывом, защищая тех, кто находится внутри поля.

Если технологию удастся воплотить в жизнь, это станет революционным развитием в военной области.

16. Плавучие города

Плавающий экополоис, названный Lilypad, был предложен архитектором Винсентом Каллеба (Vincent Callebaut) для будущих климатических беженцев в качестве долговременного решения проблемы повышения уровня моря. Город может вместить 50 000 людей, используя возобновляемые источники энергии.

Плавающая структура состоит из трех “лепестков” и трех гор, которые окружают искусственную лагуну в центре, собирающую и очищающую воду.

Она использует энергию ветра, Солнца, приливных сил и других альтернативных источников энергии и даже собирает дождевую воду.

17. 3D печать органов для операций по пересадке

Ученые работают над технологией распечатывания жизнеспособных органов, которые можно будет использовать в качестве донорских при операциях.

Технология 3D печати уже претерпела большие изменения. Она использует картриджи, заполненные суспензией из живых клеток, и умным гелем, который придает структуру и создает биологическую ткань. При распечатывании гель охлаждают и вымывают, оставляя только клетки.

Ученые работают над решением сложностей, связанных с созданием органов, которые могли бы имитировать функции нормально выращенных органов в теле человека. Как только эти трудности будут преодолены, людям уже не придется беспокоиться об ожидании доноров.

18. Бионические насекомые

Ученые разрабатывают бионические средства для насекомых, благодаря которым ими можно будет управлять и направлять в труднодоступные места, чтобы найти людей, ставших жертвами землетрясений и других стихийных бедствий.

Например, усики тараканов присоединяют к небольшим радиоприемникам, прикрепленным на спине. Насекомые используют усики, как слепые люди используют трость, чтобы нащупать, что находится перед ними.

Исследователи контролируют движения насекомых, отправляя небольшие электрические импульсы к усикам и направляя их.

19. Вы сможете записывать свои сны

Ученым удалось преобразовать видеоролики YouTube, сканируя визуальные центры мозга человека, который их смотрит. В будущем технология будет достаточно продвинутой, чтобы записывать сны.

Мозг трех членов команды, участвовавших в проекте, сканировали с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии, когда они смотрели видеоклипы на YouTube. Затем исследователи интерпретировали данные с помощью математической модели, которая служила своего рода словарем мозга. Словарь позже воссоздавал то, что видели участники, сканируя случайные клипы и подбирая те, которые соответствовали активизации мозговой активности.

Хотя результат оказался не таким четким, в будущем ученые надеются улучшить технологию.

20. Поиск внеземной жизни в космосе

В Китае завершается строительство самого крупного в мире радиотелескопа “FAST” с рефлектором площадью в 30 футбольных полей, состоящим из 4450 панелей для наблюдения за внеземной жизнью.

Специалисты собирают гигантский телескоп в провинции Гуйчжоу в Китае, который превосходит обсерваторию Аресибо Пуэрто-Рико диаметром 300 метров. У китайского телескопа диаметр – 500 метров и периметр – 1,6 километров, и требуется 40 минут, чтобы обойти его.

Согласно исследователям такой телескоп улучшит наши возможности наблюдения за космосом.

Бонус: Жизнь до 1000 лет

Кембриджский геронтолог Обри де Грей (Aubrey de Grey) считает, что если технологии продолжат развиваться с такой же скоростью, вполне возможно, что уже появился человек, который доживет до 1000 лет.

Исследователь работает над терапией, которая будет убивать клетки, потерявшие способность делиться, позволяя здоровым клеткам размножаться и восстанавливаться. Терапия позволит 60-летним оставаться такими еще 30 лет, пока им не исполнится 90 лет. Процесс будут повторять до 120 или 150 лет и так далее.

Согласно М-ру Грею этот метод может стать жизнеспособным уже в течение 6-8 лет. Так что вполне возможно, что в будущем человек все-таки найдет эликсир вечной молодости.

GPT-3

На сегодняшний день самая совершенная нейросеть на базе NLP (то есть, алгоритмов распознавания текста) — GPT-3. Это нейросеть-трансформер, которая способна генерировать связные ответы в диалоге с человеком. Объем используемых ей данных и параметров в 100 раз превосходит предыдущее поколение — GPT-2.

Однако даже самые продвинутые трансформеры, обученные на огромных массивах данных не понимают смысла слов и фраз, которые они генерируют. Для их обучения нужны огромные массивы данных и вычислительные ресурсы, которые, в свою очередь, оставляют большой углеродный след. Еще одна проблема — несовершенство датасетов для обучения нейронных сетей: тексты в интернете часто содержат искажения, манипуляции и откровенные фейки.

Индустрия 4.0

«Заходит в бар Илон Маск»: нейросеть GPT-3 научили рассказывать анекдоты

Одно из самых перспективных направлений в развитии ИИ и нейросетей — это расширение диапазона восприятия. Сейчас алгоритмы умеют распознавать изображения, лица, отпечатки пальцев, звуки и голос. Они также умеют говорить и генерировать изображения и видео, имитируя наше восприятие разных органов чувств. Ученые MIT отмечают: чтобы приблизиться к человеку ИИ не хватает эмоционального интеллекта и чувств. В отличие от ИИ, человек умеет не только обрабатывать информацию и выдавать готовые решения, но и учитывать контекст, множество внешних и внутренних факторов, а главное — действовать в условиях неопределенности и меняющейся среды. Например, алгоритм AlphaGo от компании DeepMind способен обыграть чемпиона мира по го и шахматам, но все еще не может расширить свою стратегию за пределы доски.

Пока что даже самые продвинутые алгоритмы, включая GPT-3, находятся лишь на пути к этому. Сейчас перед разработчиками стоит задача создать мультимодальные системы, которые бы объединили распознавание текста и сенсорное восприятие для обработки информации и поиска решений.

Индустрия 4.0

На что способна нейросеть GPT-3

Вычисления как сервис

Модель «вычисления как услуга/сервис» (CaaS — Calculation As A Service) или периферийные вычисления — глобальный тренд, наряду с программным обеспечением как услуга (SaaS — Software As A Service), инфраструктурой как услуга (IaaS — Infrastructure As A Service) и платформой как услуга (PaaS — Platform As A Service). Типичный пример такой модели — онлайн-игры или онлайн-кинотеатры. Вы оплачиваете подписку, но сам контент не хранится у вас, а запускается онлайн на сервере поставщика услуг.

Компании приобретают доступ к облачным сервисам, чтобы экономить на ИТ-инфраструктуре и поддержке, а также не перегружать локальную сеть. Это позволяет быстро развернуть и протестировать новый онлайн-сервис или ПО, разместить виртуальную АТС и объемные базы данных. Пандемия заставила многих изменить бизнес-модель и перераспределить ИТ-ресурсы в сторону облачных сервисов.

Индустрия 4.0

На все готовое: как PaaS делают разработку приложений быстрее и доступнее

По данным Grand View Research, в 2019 рынок периферийных вычислений оценивался в $3,5 млрд. К 2027 он вырастет до $43,4 млрд. В этом поможет, в том числе, широкое распространение 5G и сокращение задержки сигнала вплоть до 1 мс. Согласно опросу Analysys Mason, ведущие компании планируют тратить до 30% своего ИТ-бюджета на периферийные облачные вычисления в ближайшие годы. Gartner прогнозирует, что к 2025 году 75% корпоративных данных будет обрабатываться именно таким способом. Это в 7,5 раз больше, чем в 2018-м.

IDC прогнозирует, что 25% компаний к 2024 году сделают бизнес гибче и устойчивее за счет интеграции периферийных данных с облачными приложениями. Развитию вычислений как услуги будут способствовать машинное обучение и искусственный интеллект. Они помогают распределять и оптимизировать мощности, чтобы обеспечить стабильную скорость обработки данных.

Бюрократическая полезность

Еще один фактор, который тормозит научный прогресс, — тотальная экономизация всей сферы научного знания и связанное с этим увеличение бюрократизации, которая лишает ученых свободы. За минувшее столетие произошло глубокое проникновение экономических механизмов и логики мышления на территорию знания, которое при этом исторически всегда существовало за его пределами.

Если посмотреть на то, что предшествовало, например, Первой научной революции, можно увидеть, что наука возникла из деятельности одиночек-энтузиастов, у которых не было единой системы коммуникации, и которые не составляли сообщества. Даже самой властью они рассматривались как талантливые чудаки, которые иногда могут выдать нечто ценное, но не более того.

Но через некоторое время выяснилось, что опытно-экспериментальная наука может превратиться в мощный социальный инструмент, приносящий чистую полезность. С этого момента началось превращение научного процесса в индустрию, и сама научная деятельность перестала восприниматься как нечто, связанное с творчеством. К этому добавилось и то, что наука стала массовой, а сами исследования — все более и более дорогостоящими.

Чтобы обеспечивать контроль за теми средствами, которые вкладывались в науку (общемировой рост инвестиций только за период между 2007 и 2013 годами составил 31%), государство и крупные инвесторы стали разрабатывать все более ухищренные бюрократические механизмы. Задача была сделать рентабельность и подотчетность академического мира максимально предсказуемой и прозрачной.

Для этого стали вводить всевозможные рейтинги университетов, индексы — самый известный из них индекс Хирша, — которые должны были измерять количество, качество и значимость научных публикаций. Вдобавок к этому ученые были вынуждены заполнять бесконечные анкеты, отчетности и каждый год меняющиеся заявки на получение очередного гранта.

Все это не только банально отнимает у ученого время и силы — например, американские исследователи тратят на грантовую документацию до 42% своего рабочего времени, — но часто заставляет его идти на разнообразные хитрости.

В этом смысле одна из показательных историй произошла в Южной Корее в 2006 году. Тогда ветеринар и ученый Хван У Сок, который занимался исследованием стволовых клеток, был уличен в мошенничестве и махинациях после публикации двух статей с поддельными результатами в журнале Science. На суде исследователь оправдывал свой поступок так: если бы он отчитался об отсутствии результатов, ему бы не дали новый грант, без которого он не смог бы продолжить исследования. И поэтому ученый пошел на подлог — он верил, что получит результаты, но не знал, когда именно.

Наконец, экономизация науки также привела к тому, что сами исследования утратили свою «проактивную» установку. Исторически ученые всегда действовали на грани социально дозволенного и недозволенного, сдвигая границы табу. И чтобы получить новые результаты, они почти всегда были вынуждены рисковать, в том числе человеческим здоровьем.

Однако сегодня страх, с одной стороны, ограничил деятельность самих ученых, а с другой — заставил венчурные фонды инвестировать только в проверенные проекты, которые принесут гарантированный доход.

Как замечает британский научный обозреватель Майкл Хэнлон, космическая программа «Аполлон» не была бы возможна сегодня, но не потому, что мы не хотим лететь на Луну, а потому, что уровень риска был бы неприемлемым.

В качестве примера публицист вспоминает, как швейцарский генетический инженер Инго Потрикус в 1992 году разработал сорт «золотого риса», зерна которого в концентрированном виде содержали витамин А. Это открытие могло предотвратить слепоту у огромного количества людей, но в СМИ поднялся шум относительно безопасности этого продукта, и разработку решили свернуть.

Жидкое топливо из солнечной энергии

Сейчас электричество получают с помощью сжигания органического топлива, например угля и природного газа. У этого способа есть две проблемы: органическое топливо вредит экологии и когда-нибудь закончится. Это заставляет ученых искать замену органике.

С 2001 года китайские ученые пытались преобразовать солнечную энергию в жидкое топливо. Спустя 20 лет у них это получилось.

Исследователям удалось получить жидкий продукт с минимумом примесей — содержание метанола в нем достигает 99,5%. Для этого потребовалось три шага:

  • превратить свет, полученный с помощью солнечных батарей, в энергию;
  • с помощью этого электричества разложить воду на водород и кислород;
  • соединить водород и оксид углерода и получить метанол.

Чтобы получить нужное количество солнечного света, исследователи используют целые фермы солнечных батарей

Как это применять: в отличие от нефти и угля, это топливо сгорает чисто. Если у Китая получится сделать производство жидкого метанола массовым, углекислого газа в атмосфере станет намного меньше — на долю Китая приходится около 29% мировых выбросов.

Вакцины на основе матричной РНК

РНК-вакцина — одна из самых передовых разработок в медицине за последние 20 лет. Сейчас есть две вакцины, созданные по этой технологии: Pfizer и Moderna. Обе — против коронавируса.

Обычные — векторные — вакцины содержат ослабленный или неактивный возбудитель вируса. Вакцины на основе мРНК побуждают организм вырабатывать фрагмент белка, содержащийся в возбудителе COVID-19, который тут же атакует иммунная система. В результате возникает сильный иммунитет к вирусу, организм становится устойчивым к заражению.

Матричные (информационные) РНК хороши тем, что их легко модифицировать под любой новый штамм вируса. Их также можно использовать для борьбы с инфекциями (например, малярией), раком, серповидноклеточной анемией, ВИЧ и другими тяжелыми заболеваниями.

Технология сплава на границе растворимости

Сплавы на границе растворимости основаны на изменении фазы металла с целью хранения тепловой энергии.

Вместо того, чтобы перекачивать жидкий металл между емкостями, как в системе с расплавом солей, металл заключается в капсулу из другого металла, с которым не может сплавиться (не поддающийся смешению). В зависимости от выбора двух материалов (материал, меняющий фазу и материал капсулы), плотность хранения энергия может оставлять 0,2-2 МДж/л.

Рабочая среда, как правило – вода или пар, используется для передачи тепла к и от сплава на границе растворимости. Теплопроводность таких сплавов зачастую выше (до 400 Вт/м*К), чем у конкурирующих технологий, что означает более быструю возможную «загрузки» и «разгрузки» теплового хранилища. Технология еще не реализована для использования в промышленных масштабах.

Зачем ходить без куртки круглый год и почему важно при этом правильно питаться

— Идея эксперимента возникла у меня примерно в 2008 году. Во-первых, я тогда учился в Сибирском федеральном университете в Красноярске, где постоянно были огромные очереди в гардероб. Во-вторых, в куртке мне было неудобно передвигаться: заходишь в автобус после сибирского мороза — жарко, выходишь — не успеваешь адаптироваться к холоду, тебя может продуть. В-третьих, один мой друг мог выбежать в +5 в шортах до магазина, что меня дразнило. Я подумал: а чем я хуже? И решил испытать свой организм на прочность — и это зашло очень далеко.

Сейчас я не ношу куртку круглый год и привык к такому образу жизни. В первые месяцы эксперимента я, конечно, обеспечивал плавное привыкание к температурам: сначала не надевал ветровку в +15 и ждал, когда организм адаптируется, потом в +10, +5 и так далее.

В Петербурге я большую часть года хожу в одной рубашке, так как здесь нечасто бывает мороз. Но когда ощутимая температура на улице опускается ниже –10 (или нуля, но начинаются ветер и осадки), я надеваю пиджак, шарф, шапку и перчатки, а также теплые ботинки

Потому что важно защищать кожные покровы от холода: иногда и руки, и щеки приходится растирать. Но на тело я ничего теплее пиджака даже при –35 градусах не надеваю

Хотя год назад у меня были проблемы со здоровьем, не связанные с экспериментом — упало зрение. И поскольку той зимой я был слишком озабочен состоянием своего организма, то дал себе небольшую передышку и ходил в пиджаке даже при 0 градусов.

Конечно, на холоде у любого человека энергия расходуется гораздо быстрее — это закон сохранения энергии

Поэтому важно правильно и регулярно питаться. Если я, например, не успев позавтракать, выйду на улицу в минусовую температуру, мне станет некомфортно гораздо быстрее, потому что нет резервов энергии

Эндотермические и экзотермические химические реакции

Технология на основе гидратов солей

Примером экспериментальной технологии накопления энергии на основе энергии химических реакций является технология на основе гидратов солей. Система использует энергию реакции, создаваемой в случае гидратации или дегидратации солей. Это работает благодаря хранению тепла в резервуаре, содержащем 50 %-ный раствор гидроксида натрия. Тепло (к примеру, получаемое с солнечного коллектора) хранится за счет испарения воды в ходе эндотермической реакции. Когда воду добавляют вновь, в ходе экзотермической реакции при 50C (120F) высвобождается тепло. На данный момент системы работают с КПД в 60 %. Система особенно эффективна для сезонного накопления тепловой энергии, так как высушенная соль может храниться при комнатной температуре длительное время без потерь энергии. Контейнеры с обезвоженной солью даже могут перевозиться в различные места. Система обладает большей плотностью энергии, чем тепло, накопленное в воде, а ее мощность позволяет хранить энергию в течение нескольких месяцев или даже лет.

В 2013 году голландский разработчик технологий «TNO» представил результаты проекта «MERITS» по хранению тепла в контейнере с солью. Тепло, которое может доставляться с солнечного коллектора на плоскую крышу, выпаривает воду, содержащуюся в соли. Когда воду добавляют снова, тепло высвобождается практически без потерь энергии. Контейнер с несколькими кубометрами соли может хранить достаточно термохимической энергии, чтобы обогревать дом всю зиму. При температурном режиме, как в Нидерландах, среднее теплоустойчивое хозяйство потребует за зиму примерно 6,7 ГДж энергии. Чтобы сохранить столько энергии в воде (при разнице температур в 70C), потребовалось бы 23 м3 воды в изолированном резервуаре, что превышает возможности хранения большинства домов. С использованием технологии на основе гидрата солей с плотностью энергии около 1 ГДж/м3, достаточно было бы 4-8 м3.

По состоянию на 2016 год, исследователи из нескольких стран проводят эксперименты по определению наилучшего типа соли или смеси солей. Низкое давление внутри контейнера кажется наилучшим для передачи энергии. Особенно перспективными являются органические соли, так называемые «ионные жидкости». По сравнению с сорбентами на основе галида лития они вызывают гораздо меньше проблем в условиях ограниченных природных ресурсов, а в сравнении с большинством галидов и гидроксидом натрия – менее едки и не дают негативного воздействия через выбросы углекислого газа.

Молекулярные химические связи

На данный момент исследуется возможность хранения энергии в молекулярных химических связях. Уже достигнута плотность энергии, эквивалентная ионно-литиевым батареям.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий