10 inteligentních způsobů odpadu a znečištění může pomoci světu

Navzdory pokrokům lidstva v mnoha oblastech jsme stále neuvěřitelně zbytečnou parta. Máme skládky po celém světě a my míříme směrem, který bude dělat, aby naše Země vypadala jako ta, která je znázorněna v WALL-E. Abychom pomohli životnímu prostředí, potřebujeme znovu použít materiály, které nejenže odstraňují odpad a znečišťování životního prostředí, ale zlepšují svět.

10 kukuřičných kukuřiček

Tam jednoduše není moc, že ​​někdo může dělat s vysušenými kukuřičnými kukuřičkami, které nemají jádra. Jsou pravděpodobně jedním z nejvíce zbytečných kusů odpadků. Dokonce i zvířata nebudou jíst. To udeřilo 11letou Lalitu Prasidu Sripada Srisai Indie za strašný odpad.

Tehdy se rozhodla provést experiment s vysušenými klasy. Srisai dostala misku se špinavou vodou a hodila do ní nějaké suché klasy. Když se vrátila, zjistila, že voda je čistá. Odtud vyvinula filtrační systém s pěti lahvemi. Voda proudí skrz lahve, které mají v různých státech kukuřici, jako jsou celé klasy, granulovaný prášek a zčernalý kukuřičný škrob.

Srisai věří, že její systém odstraní 70 až 80 procent kontaminantů. Odtud se voda musí jen vařit nebo jodová tableta přidá. Srisai říká, že pokud by měli zemědělci přijmout svůj systém, mohli by ušetřit peníze pomocí něčeho, co by za normálních okolností vyhodily.

Za svůj inovativní nápad získala Srisai v vědeckém veletrhu Google Science vědu ve věku 14 let.

9 Odpad z dřeva

Dřevěný odpad je další materiál, který nemá mnoho využití. Kovový odpad může být roztaven a opracován, ale odmítnuté dřevěné štěpky nepocházejí s těmito možnostmi. Poté vědci vyvinuli proces nazvaný rychlá pyrolýza, která zahřeje dřevní odpad bez kyslíku a přemění ho na surové biopaliva a plyn.

Stejně jako fosilní paliva lze toto biopaliva použít i v dopravě, chemikáliích a výrobě plastů. Toto palivo by bylo také čisté a levnější, než tradiční fosilní paliva, přestože vývojáři neplánují soutěžit na stejné úrovni. Místo toho prostě využívají odpad. Pokud budou úspěšní, plánují rozšířit svůj projekt na rafinerii v plném rozsahu.

8 Pivní odpadní vody

Pivo je jedním z nejpopulárnějších nápojů na světě, s přibližně 1,96 miliardy hektolitrů vařených v roce 2014. To je přes 415 miliard pintů.

V procesu pivovaru je spousta odpadních vod, která obsahuje látky jako zbylé pivo, stejně jako vyčerpaný ječmen a kvasnice. Aby společnost Nutrinsic Corporation využila tohoto odpadního odpadu, vyvinula proces, který mění stav vody, aby podporoval růst mikroorganismů produkujících bílkoviny.

Poté se protein shromáždí, zahustí, sterilizuje a vysuší. Zbývající produkt lze použít jako potravu pro ryby a vedlejší produkt v jiných živočišných potravinách. Také proces dělá vodu čistou, takže ji lze znovu použít v pivovaru.

Nutrinsic má dvě rostliny, jedna v Číně a druhá v pivovaru MillersCoors Trenton v Trentonu, Ohio. Jejich proces snižuje spotřebu vody, vytváří další zdroj příjmů a napomáhá světové výrobě potravin.

S prémiovým prostorem na Zemi je rozumné nalézt jiný způsob krmení hospodářských zvířat, aniž by bylo nutné využívat pozemky, které jsou potřebné pro výrobu lidských potravin. Nutrinsicův proces by vytvořil jídlo pro zvířata, aniž by převzal mnoho pozemků, a využívá něco, co by jinak bylo zbytečné.

7 cigaretových filtrů

Odhaduje se, že 15 miliard cigaret denně prodává po celém světě. To vede k bilionům nechutných, použitých cigaretových zadeček, které smetou zemi, vodní toky a skládky. Bez ohledu na to, kde končí cigarety, jsou stále plné chemikálií a dehtu, které mohou znečišťovat půdu a vodní cesty.

Naštěstí vědci z Soulské národní univerzity v Jižní Koreji zjistili, že cigarety mohou být recyklovány pro použití v bateriích. Když jsou trysky podrobeny procesu termochemického rozkladu nazývanému pyrolýza, vlákna z acetátu celulózy v cigaretových filtrech mohou být vyrobena do materiálu na bázi uhlíku používaného v supercapacitoru.

Supercapacitors jsou inovativní baterie, které vydrží déle, nabíjejí rychleji a drží více energie než běžné baterie. Používají se stále častěji v mnoha oblastech, kde jsou běžné baterie, jako jsou komunikační, dopravní a energetická odvětví.

Během testů vědci řekli, že jejich superkondenzátory vyrobené z cigaretových špiček jsou lepší než supercapacitors vyrobené z grafenu, uhlíkových nanotrubic a uhlíku.

6 plastových lahví

Pravděpodobně nejhroznější věc, kterou lidé na Západě utrácejí, je balená voda. Po celém světě se každoročně prodává 50 miliard láhví, přičemž 30 miliard prodaných v USA je jediné. To ani neobsahuje počet plastových lahví používaných k držení jiných nápojů.

Tyto plastové lahve jsou vyrobeny z polyethylentereftalátu (PET). Místo biodegradace procházejí procesem nazývaným fotodegradace. To znamená, že se rozpadají na menší fragmenty, které pohlcují toxiny a pak znečišťují půdu a vodní cesty, čímž zvířata jsou nemocná.

Vědci z University College Dublin však objevili způsob, jak přeměnit levný PET plast na vysoce hodnotný plast, nazývaný polyhydroxyalkanoát (PHA). Tento nový plast je tvořen tavením lahví pomocí pyrolýzy, která rozkládá plastový PET do kyseliny tereftalové (TA) a trochu oleje a plynu. Pak se ozval kmen bakterií Pseudomonas může růst a prospívat na TA a převést ho na PHA.

Přípravky PHA se používají v lékařských potřebách, jako jsou stenty, což jsou drobné síťoviny, které drží tepny otevřené. PHA se také používají v tkáňovém inženýrství.

5 Pneumatiky

Pneumatiky z automobilů jsou složitým problémem při likvidaci odpadu. Protože jsou zhotoveny z kaučuku, rozkládají se 50 až 80 let. Už po desetiletí používají použité pneumatiky na skládkách jako potenciální požární nebezpečí a havárie pro hlodavce, hmyz a hady. Ani to není drobný problém. Odhaduje se, že každoročně jsou vyhazovány 1,2 miliardy pneumatik.

Veena Sahajwalla z University of New South Wales vyvinula inovativní plán, jak se zbavit těchto starých pneumatik a zároveň vyčistit další průmysl. Při výrobě oceli používá pneumatiky a určité plasty, které nahrazují koks. Vyrobeno z uhlí, koks je používán jako zdroj tepla v kování oceli. Ale koks je špatný pro životní prostředí.

Sahajwallovi proces má dvě výhody než koksárenské palivo: odstraňuje nečistoty a dodává více železa zpět do oceli. Výsledkem je, že k výrobě oceli je zapotřebí asi o 10-15 procent méně paliva.

Její proces také má dvojí vliv na životní prostředí: recykluje pneumatiky a snižuje emise uhlíku v ocelářském průmyslu. V některých případech lze náklady na výrobu oceli s touto metodou snížit o více než 10%, i když závisí na kvalitě použitých materiálů.

Od zahájení tohoto projektu Sahajwalla recyklovala více než dva miliony pneumatik.

4 plastové tašky

Plastové tašky na potraviny jsou velkou pohromou moderní společnosti. Odhaduje se, že každoročně se používá 500 až 1 bilion pytlů. Na místech, jako je Spojené království, se používání plastových pytlíků každým rokem zvyšuje, a to hlavně proto, že jsou mnohem levnější než jiné tašky.

Problémem je, že většina plastových pytlů je po jednom použití vyhozena. Ve Velké Británii se například recykluje pouze asi 6% plastových sáčků, což vede k tomu, že na skládkách jsou uloženy miliony tun plastových sáčků. Vaky, které se nedostávají na skládky, se stávají nebezpečím pro volně žijící zvířata. Oni také trvají dlouho k rozkladu, s některými odhady naznačují, že to bude trvat nejméně 500 let. Je také možné, že se nikdy nerozkládají.

Vědci z univerzity v Adelaide v Austrálii však vymysleli neuvěřitelně složitý proces, který přemění plasty na uhlíkové nanotrubové membrány. Jeden nanometr je asi desettisíciny tloušťky lidského vlasu.

Tyto mikroskopické nanotrubice mohou být použity v různých oblastech, včetně energie, zdravotnictví a elektroniky.

3 Znečištění ovzduší

Podle Světové zdravotnické organizace byla jedna z každých osmi úmrtí v roce 2012 spojena se znečištěním ovzduší. Ve skutečnosti je znečištění ovzduší považováno za "jediné největší zdravotní riziko pro životní prostředí", protože může vést k srdečním onemocněním, rakovině plic, mrtvici a chronické obstrukční plicní nemoci.

Aby se odstranilo znečištění ze vzduchu, Anirudh Sharma z MIT vyvinul tiskárnu Kaala, která obsahuje částice sazí, které se nacházejí ve většině znečištění ovzduší, a změní se na práškovou barvu. Prášek se pak smísí s třecím alkoholem a olejem. Použitím vodky a kapky oleje pro jeho test, Sharma dokázal tisknout na 96 bodů na palec. Věří, že jedna hodina s naftovým motorem nebo 10 minut s komínem by vytvořila dostatek sazí k vyplnění tradiční inkoustové kazety.

Nejen, že tiskárna společnosti Sharma pomůže vyčistit vzduch, ale také může snížit vysoké náklady na inkoust tiskárny.

2 Znečištění vody

Fotografický kredit: Cls14

Z mnoha důvodů je čistá voda naprosto nezbytná pro ekosystém Země. Je zřejmé, že ji potřebujeme k pitné vodě, ale také to ovlivňuje vzduch, který dýcháme. Asi 70 procent kyslíku Země pochází z mořských rostlin. To vede k vyčištění vody naléhavému úkolu, který je třeba okamžitě vyřešit.

Fascinující myšlenka od vědců na univerzitě v Bristolu vyčistí vodu a změní znečištění na energii. Jejich robot, nazvaný Row-Bot, se koupá kolem hledáním znečištěných mikrobů a pak přemění ty mikroby na energii ve své mikrobiální palivové buňce.

Při testování měl Row-Bot sbírat jen tolik energie, než aby mohl sám. Vědci však zjistili, že robot získal více energie než potřeboval, což znamená, že přebytek může být využit pro další energetické potřeby.

1 oxid uhličitý

Hlavním důvodem změny klimatu je emise oxidu uhličitého (CO₂) do atmosféry. Vědci z Carbon Engineering v Calgary v Albertě věří, že vyvinuli způsob, jak vytáhnout CO₂ ze vzduchu a převést ho na palivo.

Jejich metoda využívá velkou stěnu ventilátorů pro vytápění vzduchu kapalinou, která absorbuje CO₂. Po shromáždění je CO₂ přechází na sůl, která může být skladována pod zemí nebo použitá k výrobě syntetického paliva s nízkým obsahem uhlíku.

V plném rozsahu konstrukce svého závodu se inženýři domnívají, že mohou vybírat emise z 300 000 vozů a každoročně vyrábět 100 000 barelů paliva. Jejich pilotní projekt, který doufají, že spustí v letech 2017 nebo 2018, by měl být schopen vyrábět dostatek syntetického paliva, aby naplnil 10 000 barelů.