永續的道路
城市是我們的未來。根據聯合國的數據,世界上超過 55% 的人口居住在城市地區,預計到 2050 年這一比例將增加到 68%
然而,目前的城市是不永續的,產生了 75% 的碳排放和 60% 到 80% 的能源消耗。顯然需要一個更智慧的發展模式。
永續城市
在世界各地,永續發展專家正在尋找建設(和維護)城市的創新方法,包括:
- 綠色建築:例如再生建築材料、雨水管理的綠色屋頂、零能耗建築(產生的可再生能源至少與其使用量一樣多)、自然通風系統等。
- 永續交通系統:例如使用可再生燃料的公共火車和公共汽車、協調的自行車道和人行道、增加交通便利、私家車使用收費等。
這一願景的關鍵部分?技術。
永續技術的進步
在環境意識和化石燃料成本上升的推動下,永續技術在過去幾十年裡取得了長足的進步。
奈米技術
這種微小的技術可應用於清潔能源、溫室氣體管理、綠色製造和永續生活。例如,在印度,研究人員正在使用複合奈米粒子來破壞飲用水中的細菌和微生物等污染物。
下一代核電
下一代核電包括低碳理念,如先進的裂變反應堆、聚變裂變混合動力和純氫聚變。核科學家繼續嘗試改善裂變的低效率(例如,追求更少的廢物和更好的鈾轉化率),並對聚變保持希望,透過國際熱核反應堆實驗(ITER) 等項目進行研究。
生物燃料
生物燃料包括由油脂生產的乙醇和生物柴油,以及由非食品原料、糞肥、廢料和藻類製成的固體燃料。美國能源部已發布目標,到 2017 年生產具有成本競爭力的即用型生物燃料,到 2022 年生產藻類生物燃料。
生物塑膠
當前形式的生物塑料包括澱粉基 PLA 和 PHA 塑料。隨著石油供應的減少,許多行業,如汽車和電子行業,可能會將生態塑膠視為低碳替代品。據 Helmut Kaiser Consultancy 稱,預計到 2020 年將有超過 5,000 家生物塑膠加工公司投入營運。
智慧監控和預測分析
監控和分析有助於提高能源消耗、用水和綠色製造的效率。公司可以使用感測器來檢測故障(例如供水網路中的洩漏)和預測建模以最大限度地利用資源(例如精密灌溉系統)。
潮汐能
如果投資者有興趣,潮汐能可能會有一個強勁的未來。與風或陽光不同,潮汐是可以預測的。英國斯旺西市正在規劃一座 240 兆瓦的潮汐發電廠,每年可發電超過 400 吉瓦時,足以為大約 121,000 戶家庭供電。
永續技術挑戰
即使是樂觀主義者也會承認,在通往永續未來的道路上存在許多障礙。這些障礙包括:
- 生產的隱性成本:許多新技術的生產,如生物燃料和生物塑膠,仍然需要大量的能源和資源。批評者還認為,對生物材料的依賴增加,會給耕地和可食用作物帶來更大的壓力,從而面臨糧食短缺的風險。
- 投資乏善可陳:可再生能源技術的投資趨勢總體上是積極的。然而,大蕭條和當前天然氣的繁榮(導致電價下跌)等事件,可能會讓緊張的投資者望而卻步。
- 政府冷漠:通常需要大量公共資金來支持新興技術。此外,一些私營部門的公司在轉向可持續實踐之前可能需要相當大的立法壓力。
- 公眾認知:可再生技術在 20 世紀以高成本和粗略的可靠性而聞名。儘管負擔得起的技術每天都在取得進步,但公眾的大規模接受仍然是一個挑戰。
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