创新
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菌丝体对抗泡沫塑料：可持续生物技术将废物转化为可堆肥包装
超过70个美国城市——包括华盛顿特区、旧金山、明尼阿波利斯、波特兰和西雅图——已经禁止使用泡沫塑料（聚苯乙烯泡沫，EPS）。在世界其他地方，这个问题仍然是一个辩论的主题，因为这种材料广泛用于包装和容器，难以回收，并且在很大程度上导致环境污染。
由于EPS的轻便和体积，通常漂浮在河流和海洋中或散落在陆地上，增加了其收集和处理的难度。像太平洋塑料岛这样的例子，一个巨大的废物聚集体，反映了问题的严重性。
真菌作为泡沫塑料的解决方案
菌丝体，一种在土壤下延伸的微观丝状网络，在生态系统中发挥着重要作用：分解有机物、连接根系并促进养分交换。其天然的结合和结构材料的能力使其成为应用于替代泡沫塑料的生物技术的关键。
通过在模具中培养并与农业废料结合，可以获得坚固、安全和可堆肥的替代品，能够复制发泡塑料的保护作用而不产生环境影响。
应用生物技术
菌丝体被认为是一种生物技术，因为它利用生物特性在医学、农业、材料工程和生物修复等领域创造可持续的解决方案。
“生物技术让我们在规模、物流、认证方面成长，最重要的是，在愿意陪伴这一过程的客户方面成长，”Denise Pañella解释道，她是MOSH的工业设计师和创始人，这是一家致力于“培养”可持续包装的本土公司。
MOSH和真菌革命
Pañella开发了100%可堆肥的包装，使用菌丝体和农业废料。其产品具有：
耐用且轻便。
绝缘且疏水。
可定制且无泡沫塑料。
“菌丝体最令人着迷的是其将废物转化为有价值东西的能力，”Pañella指出，强调这种材料对地球的积极影响。
越来越多的公司加入真菌革命，采用菌丝体包装用于其产品和企业礼品。有些选择通用箱子，另一些则选择与创新和环境责任价值观一致的定制设计。
良性循环
MOSH的提议代表了一种环境友好的生产循环：不提取石油衍生的塑料并产生永久性废物，而是使用有机材料，这些材料在其使用寿命结束时返回土地并丰富土壤。
过渡的挑战
尽管可持续替代品越来越可行，但过渡面临挑战：
生产规模和成本。
工业适应和市场接受。
法规和认证。
即使是生物塑料和生物复合材料也有局限性，因此其大规模采用需要企业、消费者和政府的集体意愿。
菌丝体为传统泡沫塑料问题提供了一个真实且生态的解决方案。随着生物技术和材料创新的进步，未来一次性包装可以被可堆肥的解决方案取代，闭合循环经济的循环，减少全球环境影响。
一组俄罗斯科学家开发了一种创新方法来回收利用废旧锂离子电池
俄罗斯科学院N. S. 库尔纳科夫普通与无机化学研究所的研究人员开发了一种从使用过的锂离子电池中回收贵重金属的新技术。这样一来，科学朝着更清洁的工艺迈进。
该提案基于一种新一代的萃取剂，能够分离战略性成分而不产生危险废物。因此，回收成为应对技术废物增长的关键工具。
此外，该技术旨在减少与传统方法相关的环境风险，这些方法更具侵略性。
低环境影响的溶剂
该过程使用深度共晶溶剂，以其高效和低毒性而闻名。通过这种组合，该方法在金属提取中实现了高选择性。
科学家们开发了一种由三异丁基膦硫化物和百里酚制成的萃取剂。这样可以方便地从电池浸出液的酸性溶液中分离出铜和铁。
结果是获得了纯度超过99%的金属，与常规工业设备兼容。
迈向可持续的锂回收
研究团队计划扩大该过程的规模并优化每个阶段。目标是安全地回收战略性锂和其他关键金属。
在此背景下，电池回收成为能源转型的核心。随着电动出行的增长，对材料的需求也在增加。因此，闭环使用减少了对采矿和生态系统的压力。
金砖国家的生态创新
与此同时，中国在基于稀土元素的生态颜料开发方面取得了进展。这些材料取代了历史上用于工业的有毒重金属。
同时，与铝硅酸盐的结合降低了成本并促进了大规模生产。因此，为健康和环境提供了更安全的替代方案。
印度则识别出一种天然细菌蛋白的半导体特性。这种材料无需金属或高能量过程即可运行。
深层科学与地球理解
此外，俄罗斯科学家在一个深层形成的钻石中发现了一种含磷的稀有碳酸盐矿物。这一发现为地幔动力学提供了新的线索。
通过揭示轻元素在深层过程中的作用，该研究扩展了对地球地球化学循环的理解。这样一来，科学连接了地球的表面可持续性和深层知识。
电池回收的优势是什么？
电池回收减少土壤和水污染，防止重金属释放。此外，它减少了开采新自然资源的需求。
同样，它允许回收战略材料如锂、钴和镍，这些材料对清洁能源至关重要。这加强了能源安全和循环经济。
最后，它推动绿色就业并促进与环境保护和可持续技术发展相一致的更负责任的生产模式。
沙特阿拉伯建造地下河，将海水转化为饮用水，挑战沙漠
在一个没有河流和湖泊的国家，沙特阿拉伯开展了其历史上最雄心勃勃的工程之一：一个从海洋向沙漠中的城市和乡村输送饮用水的巨型地下河。
在烈日下，自然水资源稀缺，这条“人工河”成为国家水资源战略的支柱。
从红海到沙漠腹地
过程始于拉斯·莫海森，在那里，巨大的海水淡化厂通过反渗透过滤和净化每一滴水。水被净化后，通过地下管道输送数公里，经过泵站，最终到达从未直接接触过海洋的社区。
这不是一条自然河流，而是一条工程河流，它挑战干旱和极端高温，将生命带到曾经只有贫瘠土地的地方。该工厂将在2028年开始部分生产，并在2030年达到其全部产能。
长期水资源战略
沙特阿拉伯目前在17个战略点运营着31座海水淡化厂，拥有超过10,000名员工。此外，新工厂正在建设中，扩建计划的投资已超过240亿美元。
海水淡化水的生产使该国能够应对其历史性的水资源短缺，并满足家庭、农业和工业日益增长的需求。第一座工厂于1907年启用，标志着一项长期战略的开始，没有这项战略，该国不可能像现在这样繁荣。
中东的共同挑战
沙特阿拉伯并不孤单。在中东，这个地球上最干旱的地区之一，海水淡化已成为迫切需要。
极端气候、稀少降雨和贫瘠土壤与强大的经济形成对比，石油资源推动了大规模技术解决方案的投资。
全球趋势
如今，全球超过150个国家和地区使用海水淡化厂和设备来应对水资源短缺。从沙漠地区到资源有限的岛屿，技术证明可以逆转恶劣条件，确保获得饮用水。
沙特阿拉伯的“地下河”象征着工程和创新如何改变干旱地区的生活。它不仅是一项基础设施工程，更是对水资源可持续性的承诺，也是技术如何将沙漠变为宜居之地的例证。
使用回收铝和盐的热电池：欧洲家庭更高效的创新
欧洲研究人员，由SINTEF领导，并与瑞士公司COWA Thermal Solutions合作，开发出效率提高85%的热电池，比传统电池更高效。
这些基于回收铝和特殊盐的解决方案，可以比热水更高密度和稳定地储存热量，为更自主和可持续的住宅和能源社区开辟了道路。
研究员Galina Simonsen表示，由于其可及的规模和低成本，这项技术已准备好从实验室走向家庭。
热泵的问题
热泵是供暖脱碳的关键工具，但存在一个限制：它们仅在有电力供应时产生热量，而不一定是在需要时。
新的热电池通过储存多余热量并在适当时释放来解决这一挑战，提高舒适度和能源效率。
系统如何运作
秘诀在于盐水合物，这些相变材料：
在其晶体结构中捕获水分子。
加热时，从固体变为液体，吸收大量能量。
冷却时，固化并以受控方式释放热量。
这种行为允许每单位体积储存的热量比水多数倍，保持稳定更长时间，并减少系统的尺寸，这在空间有限的住宅中至关重要。
主要优势
更高的能源效率：每千瓦时的利用率更高。
改善的舒适度：连续淋浴无温度损失，关键时段提供供暖。
循环经济：使用回收铝和丰富的材料，无毒且不易燃。
减少排放：减少对天然气的依赖，降低碳足迹。
电网稳定性：在系统需要时产生热量，在人们需要时使用。
技术创新
其中一个挑战是实现快速和均匀的热负荷和卸载。为此，团队设计了回收铝制成的散热片，有效分配能量。
通过等离子电解氧化（PEO）解决了盐与回收铝接触时常见的腐蚀问题，形成超薄陶瓷保护层。这确保了耐久性、较少的维护和较少的长期废物。
对家庭和社区的影响
在电气化城市的情景中，这些热电池可以成为关键组成部分：
家庭：每个家庭都可以作为可再生能源的小型储存库。
集体建筑：与共享光伏结合，满足大部分热水和供暖需求。
寒冷气候：促进更灵活和有弹性的社区供热网络。
SINTEF和COWA的创新表明，可持续性可以是安静而日常的。
这些热电池不寻求夺目，而是融入日常生活，在多余时储存热量，在需要时提供。一个简单但具有变革性的进步，将能源转型带到数百万欧洲家庭。
高空风能：中国实现首个空中系统并网
高空风能不再只是一个理论概念，在中国四川宜宾进行的一次测试中，平流层S2000空中风能系统（SAWES）成功在飞行中发电并直接将电力输送到电网。
该设备是一个长60米、宽高40米的飞艇，升至2000米的高度，在测试中产生了385千瓦时的电力，成为首个完成向电网正式注入电能过程的此类设备。
系统如何运作
S2000结合了一个配备机载风力涡轮机的飞艇，旨在利用比地面更强劲和稳定的风。这项技术旨在克服传统风能的局限性，提供：
更高的稳定性来捕捉气流。
更少的土地占用，无需大型地面基础设施。
在偏远或难以进入的地区灵活部署。
优势与挑战
专家指出潜在的好处：
减少能源设施的土地使用。
在偏远地区实施的可能性。
获得更强劲和稳定的风力。
然而，也存在待解决的挑战：
制造、运营和维护成本。
安全传输所产生的电力。
航空监管和安全，尤其是在城市环境中。
与传统风力发电机相比的商业可行性。
国际比较
与欧洲和美国的项目不同，这些项目依赖于地面发电的风筝或滑翔机，并且仍处于低功率试验阶段，中国的系统则采用集成涡轮机的飞艇，并进行了一次兆瓦级规模的电网连接演示。
虽然中国在规模和集成方面展示了明显的进展，但其他国际项目在认证、监管和商业可扩展性等关键方面进展较慢。
中国风能扩张的一步
此次测试是在中国风能快速扩张的背景下进行的，中国正寻求多样化其可再生能源来源并巩固其技术领导地位。尽管空中系统仍处于早期阶段，但此次测试标志着向新型电力生产方式过渡的里程碑。
S2000在四川的成功为未来的能源生产开辟了新局面。空中风能可能成为传统风能的补充替代方案，只要它能克服仍然面临的技术、监管和经济挑战。
