De maand maart heeft opnieuw warmterecords gebroken, en dat is geen goed nieuws. Gelukkig is er ook beter nieuws, zoals een efficiëntere manier om golfenergie af te tappen en een manier om verticale windmolens beter te laten werken (lees verder om te zien waarom dat goed is!). En het lijkt mogelijk om tegen lage kosten kooldioxide uit zeewater te halen – waarna de oceaan het weer uit de lucht haalt.
Goed nieuws
29-3 Efficiëntere manier om golfenergie af te tappen. Golven bevatten aardig wat energie, en ze zijn minder variabel dan wind of zon. Het aftappen van golfenergie is daarom aantrekkelijk, maar systemen die dit doen zijn nog erg inefficiënt. Chinese onderzoekers hebben nu een simpele manier gevonden om die efficiënte flink te verhogen. Om golfenergie te oogsten worden vaak buizen gebruikt met daarin een vloeistof die gaat klotsen door de golfbeweging, en een elektrode die de mechanische klots-energie omzet in stroom. De elektrode zit doorgaans in het midden van de buis, maar door deze te verplaatsen naar een uiteinde bleek de stroomproductie met een factor 2,4 toe te nemen. Dit resultaat is gepubliceerd in het tijdschrift ACS Energy Letters.
3-4 Algoritme maakt verticale windmolens efficiënter. Wie aan windmolens denkt, ziet vermoedelijk een klassieke molen met een horizontale as. Maar in de 8e eeuw waren er in het Midden Oosten al molens met een verticale as. Die hebben een aantal voordelen, die tegenwoordig waardevol zijn: ze nemen minder ruimte in, maken minder geluid en ze zijn minder gevaarlijk voor vogels. Het nadeel van dit type is dat de molen niet goed werkt bij harde en variabele wind. De hoek waaronder de verticale bladen staan ten opzichte van de wind varieert namelijk voortdurend, en hierdoor kunnen er wervels ontstaan die voor ‘overtrek’ zorgen, omdat het profiel niet langer de windstroom kan volgen. Onderzoekers van de Zwitserse EPFL (Lausanne) hebben een dynamisch regelsysteem ontwikkeld waarmee een algoritme de bladen onder een optimale hoek houdt. Met een publicatie in Nature Communications laten ze zien dat dit schaalmodel werkt dit systeem werkt. De volgende stap is een model te bouwen waarmee ze dit in de buitenlucht kunnen laten zien. Zie ook dit nieuwsbericht.
Tussen goed en minder goed
26-3 Broeikasgas uit zeewater halen lijkt efficiënt. Er zijn nogal wat technieken ontwikkeld om het broeikasgas kooldioxide uit de lucht te halen. Maar deze ‘carbon capture’ is nogal duur, het kost tussen de $600 en $1000 om een ton CO2 weg te vangen. Deels komt dit doordat er maar heel weinig kooldioxide in de lucht zit. De concentratie in de oceaan is 150 keer hoger, en dat bracht onder meer het bedrijf Captura op een idee. Zij halen CO2 uit zeewater en maken er nieuw grondstof voor plastics of brandstof van. Met deze techniek liggen de kosten voor het verwijderen van een ton CO2 rond de $100, en het is mogelijk zo’n systeem aan bijvoorbeeld een ontziltingsinstallatie of een waterzuivering te koppelen. Captura heeft een jaar geëxperimenteerd met een opstelling die 100 ton per jaar kan wegvangen en gaat nu opschalen naar 1000 ton. Andere initiatieven laten een vergelijkbare groei zien. Dit is nuttig, omdat de oceaan na verwijdering zelf weer meer CO2 gaat opnemen uit de lucht. Maar volgens het IPCC moet er rond 2050 maar liefst miljard ton CO2 worden verwijderd, dus er moet nog een flinke slag gemaakt worden. Zie het bericht in Science News.
3-4 AI kan veel zuiniger. Kunstmatige intelligentie vreet stroom, maar volgens onderzoekers van de universiteit van Kopenhagen is dat niet per se nodig. Zij stellen dat de huidige AI modellen vooral worden ontworpen op effectiviteit, en niet op energieverbruik. Daarom modelleerden zij hoeveel stroom verschillende AI systemen gebruiken voor zowel training als het uitvoeren van taken. Hun conclusie, gepubliceerd in het tijdschrift IEEE Explore, is dat het mogelijk is om systemen te bouwen die 70 tot 80 procent minder energie verbruiken en daarbij slechts 1 procent minder effectief werken. In sommige toepassingen (zoals medisch onderzoek of een zelfrijdende auto) kan dat ene procentje minder effectiviteit belangrijk zijn, maar in de meeste systemen is dit niet het geval. Zij hebben hun ‘recepten’ voor zuinige AI systemen via open access gepubliceerd. Zie ook dit nieuwsbericht van de Universiteit van Kopenhagen.
Minder goed nieuws
01-04 EU beleid stimuleert meer vlees, meer uitstoot. Landbouw en veeteelt zijn goed voor een derde van de wereldwijde uitstoot van broeikasgassen. Het Europese landbouwbeleid heeft als doel om die uitstoot omlaag te brengen, maar dat lijkt nog niet echt te lukken blijkt uit een onderzoek dat maandag is verschenen in het tijdschrift Nature Food. Onderzoekers van de Universiteit Leiden concluderen daarin dat ruim 80 procent van de Europese landbouwsubsidies direct of indirect de veehouderij steunt, de tak van landbouw met de hoogste uitstoot van broeikasgas. Het gaat om zowel producten die in de EU worden geconsumeerd als geëxporteerde producten, en de import van veevoer. Dierlijke voeding uit de EU is goed voor 82 procent van alle uitstoot in de voedselproductie, terwijl ze maar 35 procent van de geconsumeerde calorieën en 65 procent van de eiwitten produceert. Zie ook dit nieuwsbericht.
03 Tiende warmterecord.
De maand maart heeft opnieuw warmterecords gebroken: deze maand was de wereld gemiddeld 1,69 graad boven het gemiddelde van de jaren 1850-1900. Maart is daarmee de tiende maand op rij die warmer is dan eerder gemeten. | Data Copernicus