재생 에너지 원의 수요와 공급이 증가 함에도 불구하고, 우리는 여전히 전 세계 에너지의 대부분을 위해 화석 연료에 의존합니다. 그러나 바다 아래 깊은 곳에서는 수확을 기다리는 깨끗한 탄소 에너지의 원천이 있으며, 이는 석유, 가스 및 석탄에 대한 의존도를 줄이는 데 먼 길을 갈 것입니다 - 해초.
.자연 지구 과학 의 최근 연구 해초가 바다의 깊이로 떠오르는 바다는 자연적으로 1,730 만 톤의 탄소를 1 년에 걸쳐 뉴욕시가 방출하는 한 1,730 만 톤의 탄소를 격리 시켰으며 회사는이 미개발 에너지를 수확하는 독창적 인 방법을 찾고 있습니다.
지리 공학 후 새로운 책 에서 탐구 된 특별한 프로젝트 중 하나입니다. 기후 비극, 수리 및 복원 기후 변화에 대항하기 위해 사용되는 혁신적인 방법을 조사하는 Holly Jean Buck.
이 책 의이 추출물에서, 그녀는 거대한 켈프 농장을 사용하여 바이오 연료를 만들고있는 회사 중 하나와 이야기를 나누며, 언젠가는 지구를 회복시키는 데 도움이 될 수있는 재생 가능 에너지 기술 목록에 추가 될 수 있습니다.
.해양 식품 및 에너지 농장
햇빛을 포착하고 연료로 바꿉니다. 미래형 공식처럼 들립니다. 그러나 켈프 재배의 선구적인 노력 중 하나 인 Ocean Food and Energy Farm Project (OFE)는 1972 년 미국 해군 자금을 주입하면서 시작되었습니다. Ofef는 또한 미국 에너지 연구 및 개발 관리국 (Energy of Energy Department of Energy), National Science Foundation 및 American Gas Association으로부터 자금을 모으고 있었는데, 이는 메탄 생산이 상당한 규모로 국가 가스 공급에 기여할 수 있기를 희망했습니다. (오늘날 해초 연료에 관심이있는 이와 같은 플레이어의 별자리를 상상해보십시오.)
하워드 윌콕스 (Howard Wilcox) 박사는“성공적으로 실현된다면,이 기술은 지구의 바다가 사료, 식품, 연료 및 화학 물질 (고정 탄소 및 고정 질소)의 새로운 공급원이 될 수있게 해줄 것이며, 인류의 이익을 위해 주요 질문은 경제적 인 실행 가능성이라고 지적했다. "그러나"그는 덧붙였다.“이 문제는 개념이 결국 갚을 것인지‘’가 아니라‘언제’중 하나입니다. "
Wilcox의 개념은 거대한 kelp macrocystis를 키우는 것이 었습니다 열린 바다의 지표수에서. 이러한 지표수의 대부분은 사막의 영양소이기 때문에 약 300 미터 떨어진 영양소가 풍부한 물에서 물을 펌핑 할 것을 제안했습니다. 그러나 켈프가 자라는 구조물을 구축하고 물을 펌핑하는 메커니즘은이 유체 지형을 배양하려는 엄청난 공학적 노력을 제시했습니다. 조수와 전류로 길을 잃지 않고 어떻게 켈프를 농장에서 함께 유지할 수 있었습니까?
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이러한 문제를 해결하기 위해 Wilcox는 추진 시스템을 사용하여 바다의 거대한 에디 패턴을 주변으로 순환시킬 수있는 자유 플로팅 농장을 상상했습니다. 규모도 문제였습니다. 켈프에서 연료를 만들려면 많은 것이 필요합니다. Wilcox 박사의 계산에 따르면 농장은 비용 경쟁력있는 에너지 공급원이 되려면 10 만 에이커 이상을 늘려야한다고합니다. 또한 1970 년대 말 가스 부문은 규제가 조절되었고 석유 금지 조치가 끝났습니다. 그리고 1982 년까지 자금 지원자들은 더 이상 관심이 없었습니다.
그러나 1970 년대 이래로 해양 환경에서 공학에서 현저한 진전과 기술이 더 광범위하게 진행되었습니다. 로봇 공학의 발전이 켈프 농장 규모에 도움이 될 수 있습니까? 스타트 업 마린 바이오 에너지는 Howard Wilcox 박사, Brian Wilcox, 그의 아내 Cindy의 아들이 설립 한 것처럼 Ofef의 후손으로 여겨 질 수 있습니다.
.해양 바이오 에너지는 로봇 농장에서 장거리 켈프 재배를 조사하고 있습니다. , National Public Radio 및 New York Times . 새로운 Kelp Farm 개념은 간단합니다. Kelp Farm 전체가 밤에 내려 가서 깊은 물에서 영양분을 받고 낮에는 햇빛에 도달합니다. 이것은 1970 년대 개념과의 큰 차이입니다. 큰 펌핑 인프라를 구축하는 대신 켈프를 잠그는 것은 농장이 더 작을 수 있기 때문에 많은 돈을 절약합니다.
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드론 잠수함은이 켈프 농장을 새로운 해역으로 견인하여 위성으로 수확기와 통신하여 인건비를 절약 할 수있었습니다. 드론은 또한 큰 폭풍과 배를 피하기 위해 농장을 침수 할 수있었습니다. 많은 협력자들이 참여하고 ARPA-E ( 미국 정부 기관이 Advanced Energy Technologies의 홍보 및 자금 조달 연구 및 개발을 맡은 미국 정부 기관이 지원하는 야심 찬하지만 잘 생각 된 프로젝트입니다. ).
해양 바이오 에너지 컨소시엄의 첫 번째 단계는 켈프 농업의 역학을 파악하는 것입니다. Cindy Wilcox는 다음과 같이 말했습니다.“지금 생물학적 질문은 지배적 인 질문입니다. 빠르게 성장하는 켈프는 영양소를 흡수하고 햇빛을 흡수하기 위해 깊이에 잠기면서 침수 될 때 번성합니까?”
이 기능을 즐기고 있다면, 우리는 비전 과학자이자 환경 사상가 인 Jame Lovelock과 이야기 한 과학 포커스 팟 캐스트의 최근 에피소드를 즐길 수 있습니다.
Marine Bioenergy는 남부 캘리포니아 대학교의 해양 생물 학자 및 과학 다이버들과 협력 하여이 퍼즐 조각을 더 잘 이해하고 있습니다. 다양한 종은 카탈리나 섬 근처에서 "켈프 엘리베이터"라고도 알려진 고정 된 연구 부표에서 테스트 될 것입니다. 부표는 낮에는 붐이 있고 밤에 침수 되어이 환경에서 어떤 종이 번창하는지 알아냅니다.
대상 kelp, macrocystis , 적절한 영양소로 하루에 발 (30cm)을 자랍니다. 더욱이,이 켈프 식물 중 일부는 이웃보다 최대 3 배 더 빠르게 자라는 것으로 밝혀졌으며, 이는 일부 식물이 왜 생산적인 지 (다른 연구자들도 일하는 것)에 대해 더 많이 배울 수 있음을 암시합니다.
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두 번째 단계는 켈프를 수확하고 바이오 크루 드를 만드는 것입니다. Pacific Northwest National Labs의 연구원들은 반응기에서 약 1 시간이 걸리고 발효가 필요하지 않은 BILP (수확성 액화 및 촉매 열수 가스화 과정)로 KELP를 전환하는 과정을 고안했습니다. 이론적으로 프로세스 자체의 메탄 출력은 전원으로 사용될 수 있습니다.
그런 다음, 열린 질문은 수확 된 켈프를 다시 땅으로 가져 오기 위해 땅으로 가져 오거나 대신 바다에서 처리하고 유조선이 와서 채워 지도록하는 것이 더 합리적인지 여부입니다. Marine Bioenergy의 최신 아이디어
Cindy Wilcox는이 모든 기술이 존재하지만이 새로운 응용 프로그램을 위해 통합되어야한다고 말했다. "지금 우리는 서브 시스템을 구현하고 엔드 투 엔드 프로세스를 진행하는 가장 비용 효율적인 방법을 결정하기 위해 노력하고 있습니다."
.Cindy Wilcox가 제안한 바와 같이, 연료는 재생 에너지를 보완 할 수 있습니다. Cindy Wilcox는 바람이나 태양이없는 며칠 동안 그리드에 전력을 공급할 수 있습니다. 탄소 중립 메탄은 터빈에 연료를 공급할 수 있습니다. “우리는 배터리 나 펌핑 수력 발전이 비용 경쟁력있는 가격으로 필요한 규모로 적절한 보관을 제공 할 것으로 기대하지 않습니다. 현재 파이프 라인을 통해 펌핑 된 켈프 기반 메탄은 필요를 충족시키고 그리드를 안정화시킬 것입니다.”라고 그녀는 설명합니다.
이것은 지오 공학 후 의 편집 된 추출물 :기후 비극, 수리 및 복원 현재 제공되는 Holly Jean Buck (£ 16.99, verso)
