6 úžasných pokroků k řešení problémů životního prostředí

1. Sběrač mlhy pro výrobu pitné vody

Ne každý má přístup k čisté pitné vodě. Nyní z tohoto trpět 771 milionů lidí, tedy přibližně každý desátý obyvatel Země. Vědci naznačují, že kvůli změně klimatu se situace bude jen zhoršovat: do roku 2025 bude 50 % světové populace žít v oblastech s nedostatkem vody.

Jedním z řešení tohoto problému by mohly být lapače mlhy. Například, CloudFisher, kterou vyvinula The Water Foundation společně s německým průmyslovým designérem Peterem Trautweinem. Navenek tato instalace připomíná reklamní poutač - ocelový rám s podpěrami, na kterém ulpívá jemná trojrozměrná síťovina. Ona je zodpovědná za sběr vody. Tím, že jím prochází mlha, síť zachytí kapky a poté je pošle do nádrže. Takové konstrukce mohou být instalovány několik za sebou.

The CloudFisher je možné používat na jakémkoli místě, kde je běžná mlha, včetně hor. Lapač vody se nebojí větru - vydrží i rychlost proudění 120 km/h. Mimochodem, instalace byla testována ve výšce: v roce 2013 byla umístěna na vrcholu Butmezgid v Maroku. Testy ukázaly, že lapač mlhy je schopen nasbírat až 600 litrů absolutně čisté vody za jeden den.

2. Věž na čištění vzduchu pro smog

Smog je ve městech běžný jev. On objeví se v důsledku používání paliva v továrnách a dopravě, požárů a stavebnictví. Skládá se z jemných částic, oxidu uhelnatého, sazí a dalších škodlivých prvků.

Originální řešení pro vyčištění prostoru od smogu navrhl holandský designér Daan Roosegaard. Spolu se svým týmem spustil projekt Smog Free Project a vytvořil sedmimetrovou věž Věž bez smogu. Instalace funguje na principu domácí čističky vzduchu, ale v rozšířeném režimu: zvládne 30 kubíků za hodinu. Věž samozřejmě není schopna napravit situaci v celém městě, ale je docela schopná vytvořit malý prostor s dokonale čistým vzduchem v parku nebo na rušném náměstí. Smog Free Tower již navštívil Jižní Koreu, Čínu, Mexiko a řadu dalších zemí. Její cesta začala v Rotterdamu. Mimochodem, z nasbíraného smogu společnosti vytvořené bižuterní prsteny, respektive kámen pro ně je průhledná kostka, uvnitř které se skrývá menší černá kostka. Dříve je bylo možné zakoupit na podporu rozvoje projektu, ale dodávka došla – nyní lze prsteny skutečně vidět v muzeích, včetně Národního muzea v Curychu a Městského muzea v Amsterdamu.

3. Chov voskových můr pro recyklaci plastů

Plast je pevný a odolný materiál, který se používá všude. Jeho stabilita má ale i nepříjemné důsledky: sám o sobě on rozkládá se stovky let. A i během tohoto období je těžké, aby plast úplně zmizel: v procesu zůstávají mikročástice, které pronikají do půdy, vody a vzduchu a poté do těl živých organismů. Včetně lidí: byly již nalezeny v plicích, játrech, ledvinách dospělých a dokonce i v placentě novorozenců. Množství plastového odpadu přitom neustále roste: každý rok na skládkách planety je přidáno asi 400 milionů tun.

Úplně opustit tento materiál zatím nelze, řešením problému však může být jeho kvalitní zpracování. Neobvyklý nástroj pro tento úkol nalezeno student sedmé třídy na gymnáziu Skolkovo Jurij Melnikov. Žák navrhuje svěřit likvidaci plastového odpadu molům voskovým. Tento hmyz miluje jíst vosk, ale může také konzumovat polyethylen a během trávení jej přeměňuje na alkohol. Spolu se svým učitelem biologie už Yuri svůj nápad otestoval: speciálně vyšlechtěná populace larev molů úspěšně pojedla zbytky odpadu z továrny na recyklaci plastů ve Velikiye Luki. Melnikov představil svůj letošní vývoj na konferenci Startup Village 2023. V září získal status rezidenta Skolkovo, projekt s názvem „Eat Polymer“ se stal plnohodnotným startupem a nyní se připravuje na získání grantu na patent.

4. Materiál podobný plastu ze skleníkových plynů pro čištění vzduchu

Dalším řešením problému přesycení planety plastem jsou alternativy šetrné k životnímu prostředí. Mnoho badatelů takový materiál hledá. Jednou z neobvyklých možností je vývoj americké společnosti Newlight Technologies - AirCarbon. Jedná se o polyhydroxybutyrátovou pryskyřici, která vzniká doslova ze vzduchu. Technologie je následující:

1. Nejprve vývojáři sbírat metan, jeden ze skleníkových plynů, v místech, odkud se často dostává do atmosféry – energetické výrobny, skládky, úpravny vod.
2. Poté se umístí do reaktoru spolu se vzduchem, vodou a speciálním biokatalyzátorem.
3. Katalyzátor z této směsi extrahuje kyslík, vodík a uhlík a poté je připáje do molekuly termoplastického polymeru.

AirCarbon tedy bojuje se dvěma problémy najednou: znečištěním ovzduší a nadbytkem plastů. Materiál je skutečný aplikovat pro vytváření tenké polyetylenové fólie i velkých plastových dílů nebo dokonce tkanin. Hlavní věc je, že je „zelená“ ve všech fázích svého životního cyklu, protože se přirozeně rozkládá.

5. Obrovská síť k čištění oceánu od odpadků

Plast se hromadí nejen na skládkách, ale i ve světových oceánech. Každý rok ve vodě ukazuje se asi 8–10 milionů tun lahví, pytlů a dalšího odpadu vyrobeného z tohoto materiálu. Takové znečištění poškozuje životy ryb, zvířat a přírody obecně.

Jedním ze způsobů, jak vyčistit oceán od trosek, je vytvořit síť, která je zachytí. Tato metoda v roce 2012 nabídl Nizozemský vynálezce Boyan Slat vystoupil na TEDx. Pak byl teprve absolventem školy a osobní zkušenost ho přiměla, aby se o tuto problematiku začal zajímat. Na dovolené v Řecku se ten chlap potápěl a byl ohromen, když viděl víc plastu než ryb. Slatovi se nelíbilo používání speciálních nádob a mechanismů pro cílené chytání lahví, protože by byly nejen prospěšné, ale i škodlivé. A navrhl využít pomoci samotného oceánu, respektive jeho proudu: identifikovat místa, kde se hromadí odpadky, nainstalovat tam zábranu ve tvaru U se sítí a pak už jen čekat.

Slatův nápad zpočátku nebyl oceněn, ale on se nevzdal a o šest měsíců později založil vlastní společnost Čištění oceánů. A věci se rozjely: v roce 2013 se nápad stal virálním, projekt získal tým a získal finance prostřednictvím crowdfundingu. První mrchožrout se konal v roce 2021. Od té doby projekt zachytil několik stovek tun lahví, kontejnerů a dalších věcí. Mimochodem, sítě byly vyvinuty s péčí o obyvatele oceánu. Malá zvířata, jako je plankton, mohou snadno proplouvat buňkami, ale pro velké je nainstalovali speciální mechanismy, které dávají signály upozorňující na nutnost nastěhovat se do jiného směr. Pokud do sítě náhle vpluje delfín nebo tuleň, termokamery to nahlásí a organizátoři pomohou zvířatům vyprostit se záchrannými otvory.

6. Průhledný materiál s funkcí solárního panelu pro úsporu elektřiny

Klasické zdroje elektřiny používané na stanicích, jako je uhlí, plyn nebo ropa, výrazně poškozují životní prostředí. Za 1 GWh oni přidělit od 490 do 820 tun skleníkových plynů. Nevyčerpatelné zdroje jako Slunce jsou mnohem bezpečnější – zde je údaj pouze 5 t. Sbírat a zpracování energie z jeho paprsků obvykle používají ploché polovodičové baterie, které se instalují na střechách. Taková zařízení jsou často černá, takže jsou v exteriéru docela nápadná. Existuje ale estetičtější způsob příjmu sluneční energie – průhledný luminiscenční solární koncentrátor. Takhle v roce 2014 rozvinutý výzkumníci z University of Michigan. Vědci do něj přidali biomolekuly, které dokážou sbírat energii ze slunečních paprsků a následně ji přeměňovat na elektřinu. Takovou baterii lze nainstalovat na okna domů a automobilů nebo dokonce na obrazovky smartphonů.

Podobný nápad využívá kalifornská společnost Ubiquitous Energy. Nazvali svůj fotovoltaický materiál UE Power. Okna s tímto nátěrem již jsou nainstalováno v některých budovách, včetně kanceláře Ubiquitous Energy v Redwood City a japonské sklářské společnosti Nippon Sheet Glass Co. v Northwoodu (Ohio).