За последние сто лет человечество нещадно заполняло свалки и океаны неразлагаемыми отходами. Мы всё активнее выбрасывали в атмосферу парниковые газы, не задумываясь о последствиях. Сегодня становится очевидно: без серьёзных мер этот мусор не исчезнет сам по себе.
К счастью, учёные и инженеры создают устройства и материалы, которые помогут нам бережнее относиться к планете. Ниже представлены десять малоизвестных изобретений, которые при массовом применении могут сделать Землю чище и здоровее.
Green Cell Foam — биоразлагаемая упаковка
Огромные горы пенопласта, накапливающиеся на свалках, — одна из серьёзнейших экологических проблем. Компания KTM Industries предложила решение: упаковочный материал на основе кукурузного крахмала. Он подходит практически для любых почтовых и транспортировочных целей.
Каждый день в США на свалки отправляется примерно 1 369 тонн пенопласта. По объёму он занимает от 25 до 30 % мирового пространства свалок. При этом срок его полного разложения достигает пятисот лет — примерно семи человеческих жизней. Для сравнения, Green Cell Foam полностью разлагается за четыре месяца, если поместить его в компост.
Его даже не нужно перерабатывать. Материал безопасно сжечь на барбекю или просто растворить в воде — он исчезнет прямо на глазах. Всё это делает его отличной заменой традиционной упаковки и наглядным примером, что экологичные решения уже существуют.
Прозрачные солнечные батареи
Прозрачные солнечные панели могут стать ключом к решению серьёзных экологических проблем. Исследователи мечтали о таких батареях более десяти лет, и теперь благодаря прорыву учёных из Мичиганского государственного университета эта технология становится реальностью.
В основе разработки — органические соли, которые поглощают невидимые для глаза волны света, например ультрафиолет. После преобразования свет направляется к краям панели, где специальные элементы превращают его в электричество.
В будущем такие панели можно будет устанавливать даже в окна автомобилей и в экраны смартфонов. Уже создана версия с предполагаемым сроком службы 30 лет и себестоимостью, сопоставимой с обычными солнечными батареями. Если технология станет массовой, мы сможем заряжать телефоны прямо от стекла окна и, возможно, полностью отказаться от розеток.
Машина для переработки стеклянных бутылок в песок
В 2015 году компания DB Breweries выпустила Brewtoleum — биотопливо, произведённое исключительно из отходов пивоварения. Но они пошли дальше. В 2017-м появилась инициатива Beer Bottle Sand — специальные машины, которые превращают пивные бутылки в мелкий песок всего за пять секунд.
Цель проекта — снизить зависимость строительства от природного песка с пляжей. Две трети пляжей в мире постепенно исчезают из-за добычи песка для дорог и стройматериалов. Машины можно устанавливать в барах и супермаркетах, чтобы каждый мог переработать пустую бутылку, выпив пиво.
Компания также сокращает использование пластика на 45 275 килограммов и экономит 50 000 литров печатных красок в год. Это не только маркетинг, но и реальный вклад в устойчивое производство.
Ooho Water — съедобные капсулы с водой
Каждую минуту в мире покупается около миллиона пластиковых бутылок. К концу десятилетия их годовой объём превысит полтриллиона штук. Для производства одной бутылки требуется 162 грамма нефти и 7 литров воды, а в атмосферу выделяется около 100 граммов CO2.
Ежегодно в океан попадает от 5 до 13 миллионов тонн пластика, который проглатывают птицы, рыбы и другие животные. По прогнозам, к 2050 году по весу пластика в океане будет больше, чем рыбы.
Компания Notpla создала альтернативу — маленькие водяные капсулы Ooho, заключённые в оболочку из морских водорослей и растений. Материал биоразлагается за 4–6 недель, как фрукт, или его можно просто съесть.
К сожалению, технология не получила широкого распространения. Сейчас Notpla использует тот же материал для производства экологичной упаковки. Возможно, мир пока просто не был готов к такому продукту.
Вертикальное земледелие
Сельское хозяйство существует более 10 000 лет, но за последние десятилетия оно изменилось особенно сильно. Концепцию вертикальных ферм впервые активно продвигал профессор Колумбийского университета Диксон Деспоммье в начале 2000-х.
Обычное земледелие зависит от климата и погодных условий. Но к 2050 году население Земли превысит 9 миллиардов, и нам нужны надёжные, масштабируемые источники продуктов.
Вертикальные фермы используют LED-подсветку, автоматические системы контроля pH, температуры и питательных веществ. Это позволяет выращивать урожай круглый год, сокращая потребность в сельхозземлях в 10–20 раз. Освободившиеся территории можно будет вернуть природе, например, под восстановление лесов.
Гусеницы, поедающие пластик
Иногда открытия важны не меньше изобретений. С каждым годом производство пластика растёт, и с 1950 года в мире создано более 7 миллиардов тонн этого материала.
Учёные обнаружили виды бактерий и насекомых, способные разлагать пластик. В 2016 году в Японии нашли бактерию Ideonella sakaiensis, которая «переключилась» с органики на пластик ПЭТ. Она выделяет ферменты, разрушающие длинные молекулы пластика на короткие цепочки, которые затем используются как источник энергии.
Пока скорость переработки слишком мала, чтобы повлиять на глобальный кризис, но исследователи работают над ускорением процесса и созданием искусственных штаммов.
Экосумки Avani из кассавы
Каждый год в мире расходуется около триллиона пластиковых пакетов. Бумажные пакеты тоже не идеальны. Их производство требует в четыре раза больше энергии и сопровождается выбросом вредных веществ.
Индонезийская компания Avani предложила решение — пакеты из крахмала корня кассавы. Они полностью разлагаются за 180 дней, не содержат ГМО и нефтепродуктов, а печать наносится экологичными чернилами.
HomeBioGas 2.0 — бытовой биогазовый генератор
Устройство перерабатывает до 6,8 литра органических отходов в день, превращая их в газ для двух часов готовки. При полной загрузке это экономит 6 тонн выбросов CO2 в год — полтора годовых «углеродных следа» среднего человека.
Графеновое сито для опреснения воды
В 2017 году 884 миллиона человек не имели доступа к безопасной питьевой воде. Учёные из Манчестерского университета под руководством доктора Рахула Найра создали графеновое сито, которое удаляет из морской воды до 97 % соли.
Кроме того, оно может задерживать микропластик, что делает его потенциальным инструментом не только в борьбе с жаждой, но и с загрязнением.
Liter of Light — солнечные лампы из пластиковых бутылок
Эта глобальная инициатива создаёт доступное солнечное освещение для людей без электричества. В пластиковую бутылку наливают воду с небольшим количеством отбеливателя. Она преломляет солнечный свет, освещая помещение днём.
Технология проста, дёшево собирается из подручных материалов и уже установлена более чем в 350 000 домах в 15 странах. Добровольцы обучают местные общины, как изготавливать такие лампы, чтобы освещать улицы и дома без затрат на электричество.
