언젠가는 손자들이 우리 시대의 더러운 화석 연료를 뒤돌아보고 우리처럼 깨끗하고 효율적인 죽은 고양이에게서 에너지를 얻지 못한다고 비웃을 것입니다.
음?
당신은 그것을 올바르게 읽었습니다 :죽은 고양이의 연료. 그리고 그 아이디어가 매우 이상하고 가능성이 희박하다고 생각한다면...글쎄요, 당신이 옳을 것입니다.
상승하는 에너지 가격은 모든 사람의 예산에서 상당 부분을 차지하고 있으며 경제적 효과는 "녹색" 기술을 주류로 밀어 넣었습니다. 값비싸고 오염을 일으키는 화석 연료에 대한 의존도를 줄이기 위해 많은 새로운 에너지원이 탐색되고 있습니다. 풍력 에너지, 전기 자동차, 하이브리드 자동차, 수소 연료 전지, 바이오디젤, 에탄올 -- 대체 에너지의 세계는 종종 이상하고 예측할 수 없는 것처럼 보일 수 있습니다.
옥수수와 설탕보다 훨씬 더 기이한 에너지원이 있다는 것이 밝혀졌습니다. 대부분의 경우 태울 수 있는 거의 모든 것을 연료원으로 사용할 수 있지만 실제로 대규모로 작동하려면 대체 에너지원이 특정 기준을 충족해야 합니다. 현재 기술보다 적은 비용으로 더 많은 순 에너지를 생산해야 하며, 대량으로 널리 이용 가능해야 하며 최소한의 오염을 발생시켜야 합니다.
기준에 맞는 기이한 에너지원은? 여기에 언급된 대체 연료 솔루션에 놀라실 수도 있습니다. 그러나 이러한 아이디어 중 어느 것이 순수한 크랭크 과학이고 어떤 것이 세상을 변화시킬 진정한 기회가 있습니까?
가장 엉뚱한 아이디어 중 하나인 엉뚱한 아이디어를 먼저 제거하는 것부터 시작하겠습니다. 즉, 절대 따라잡을 수 없는 에너지원입니다.
내용고양이 시체를 차량에 연료로 사용할 수 있습니까? 할 수 있다면 하시겠습니까? 독일 신문은 2005년에 발명가가 죽은 고양이를 포함하여 쓰레기로 동력을 공급할 수 있는 연료 시스템을 개발했다고 보도했습니다.
곧 인터넷 뉴스 사이트에 실린 이 이야기에는 연료 한 탱크에 고양이 20마리가 필요하다는 끔찍한 사실이 포함되어 있습니다. 이 기사는 심지어 분노한 동물 보호 지지자 한 명 이상의 의견을 제공했습니다.
많은 기괴한 이야기와 마찬가지로 이 이야기에도 진실이 있었습니다. Christian Koch 박사는 실제로 종이, 플라스틱 및 정원 쓰레기와 같은 쓰레기를 바이오디젤 연료로 전환할 수 있는 기계를 발명했습니다. 그러나 고양이에 대한 언급은 없었다. 전체 죽은 고양이 각도는 분명히 끔찍하지만 창의적인 기자에 의해 발명되었습니다. Koch의 KDV 500 장치는 펌프의 가격에 비해 대폭 할인된 가격으로 쓰레기를 가스로 바꿀 수 있습니다[출처:Deutsche Welle].
혁명적인 에너지원에 대한 많은 주장과 마찬가지로 우리는 여전히 결과를 기다리고 있습니다. 죽은 고양이는 제외됩니다.
다음으로, 특히 더운 여름날 일부 사람들이 끊기 어려울 수 있는 대체 연료에 대한 아이디어입니다.
정확히는 맥주는 아니지만 스스로 양조할 수 있는 연료입니다.
에탄올은 위스키처럼 설탕을 발효시켜 만들 수 있습니다. 순수한 에탄올로 자동차를 달리는 것이 가능합니다. 사실 인디 레이싱 리그의 모든 경주용 자동차가 에탄올을 사용합니다. 그러니 설탕을 사서 뒷마당에 가스 펌프를 설치하지 않으시겠습니까?
아이디어 자체는 본질적으로 나쁘지 않습니다. 특정 개인에게는 좋은 답이 될 수 있으며 기술의 발전으로 집에서 에탄올을 더 쉽게 생산할 수 있습니다. 그러나 이것이 대규모로 작동하지 않는 몇 가지 이유가 있습니다. 경제가 제대로 작동하지 않습니다.
미국을 예로 들면, 사용 가능한 설탕은 이것을 가치 있는 노력으로 만들기에는 너무 비쌉니다. 또한 마당에서 에탄올을 증류하려면 특별 허가가 필요하며 현재 미국에서 순수한 에탄올로 자동차를 운전하는 것은 합법이 아닙니다. 출처:피츠제럴드].
가장 큰 문제는 실제로 관련된 노력일 수 있습니다. 인구의 특정 부분은 의욕이 넘치고 기술적으로 숙련되어 있으며 자신의 연료를 양조하는 생각을 좋아합니다. 그러나 이 에너지원이 주류가 되기 위해서는 평범한 축구 엄마들도 기꺼이 그 과정을 다룰 수 있어야 합니다.
우리는 여기에서 축구 엄마를 선택하지 않지만 벽 콘센트에 연결하거나 펌프에 연료를 채우는 것보다 더 많은 노력이 필요한 연료 공급원은 널리 받아들여지기 위한 힘든 싸움에 직면하게 될 것입니다.
여러분이 생각하는 것과는 달리, 세상을 변화시킬 수 있는 몇 가지 대체 에너지원이 있습니다. 하지만 다시, 그것이 당신이 이 기사를 읽고 있는 이유입니다, 맞죠?
이 아이디어는 이상하게 들릴 수 있습니다. 유용한 양의 에너지를 생성하기에 충분한 톱밥을 어떻게 생성할 수 있습니까? 평균 미국 제재소는 2001년에만 710만 보드피트의 목재를 처리했습니다[출처:Bowe, et al]. 여기에 전 세계의 제분소 수를 곱하면 많은 양의 톱밥이 나옵니다.
산업용 목재 가공에서 나오는 모든 폐기물은 일반적으로 폐기되며 여기서 우리는 수많은 목재 폐기물을 말합니다. 일부는 파티클 보드나 스토브용 목재 펠릿으로 재가공되지만 아직 사용하지 않은 폐목재가 많이 있습니다. 썩게 놔둘 경우, 목재 폐기물은 실제로 유해한 온실 가스인 메탄을 생성하는 환경적 위험 요소입니다.
한 가지 해결책은 톱밥을 태우도록 설계된 발전소로 보내는 것입니다. 열은 전기를 생산하는 데 사용됩니다. 이 아이디어는 실현 가능하고 이미 실행 중입니다. 나이지리아에 14메가와트의 폐목재 발전소가 건설되고 있습니다. 인근 제재소의 톱밥이 공장으로 운송되고 생성된 전기는 목재 제재소에 전력을 공급하는 데 사용되며 남은 에너지는 국가 전력 회사에 판매할 수 있습니다[출처:Energy Resource].
다음 대체 연료 아이디어는 아마도 당신의 코를 찌푸리게 만들지 모르지만 캐나다는 기꺼이 시도해 볼 것입니다. 왜 안되나요?
이것은 거의 죽은 고양이만큼 끔찍하게 들리지만 사용한 기저귀는 훌륭한 연료원이 될 수 있습니다. 아무도 발전소의 바람이 불어오는 바람에 살고 싶어하지 않을 것입니다. 열분해라는 과정을 통해 오염이 거의 없는 쓰레기를 연료 가스와 연료유로 전환할 수 있습니다. . 재료가 밀봉된 무산소 환경에서 가열되어 내부의 분자를 분해하여 유용한 부산물을 생성한다는 점에서 소각과 다릅니다.
기저귀가 열분해에 좋은 후보가 되는 이유는 무엇입니까? 몇 가지 이유가 있습니다. 첫째, 우리는 일회용 기저귀를 많이 가지고 있으며 (아기처럼) 지속적으로 더 많이 생산합니다. 두 번째 이유는 특수 재활용 쓰레기통을 사용하여 다른 쓰레기와 분리하기가 비교적 쉽기 때문입니다.
세 번째이자 마지막 이유는 -- 그리고 실제로 이것이 이것이 작동하는 가장 큰 이유입니다 -- 일관성입니다. 열분해는 가열되는 재료에 맞게 미세 조정되었을 때 가장 잘 작동합니다. 혼합 쓰레기는 모든 종류의 무작위 재료로 가득 차 있으며, 언젠가는 어떤 종류의 혼합이 나올지 알 수 없습니다. 우리는 기저귀에 무엇이 들어 있는지 정확히 알고 있습니다. 즉, 제조에 사용되는 플라스틱과 직물의 관점에서, 그리고 아기가 거기에 넣는 관점에서 기저귀의 내용물을 정확히 알고 있습니다.
미세하게 조정된 열분해를 위해 더러운 기저귀를 사용하는 최종 결과는 무엇입니까? 물론 연료 제품. 캐나다 퀘벡의 한 전력 회사가 이 기술을 테스트하기 위한 공장을 계획하고 있습니다[출처:Hamilton].
누군가가 집에 있는 모든 전기 장치에 페인트로 전력을 공급할 수 있다고 제안한 다음 페인트의 갤런당 가격을 연료와 비교하면 이 아이디어가 오래가지 못한다고 생각할 수 있습니다. 하지만 이것은 연료로 사용하는 페인트가 아니라 태양 에너지를 포착하는 특수 태양열 페인트입니다.
Swansea University 엔지니어들은 본질적으로 많은 건물을 덮는 데 사용되는 강철 패널에 적용할 수 있는 페인트 칠한 태양 전지 패널에 대해 연구하고 있습니다. 태양과 페인트 및 밑에 있는 강철 표면의 상호 작용은 포착 및 전환될 수 있는 전류를 생성합니다.
사용 가능한 엄청난 양의 평방 피트를 고려하고 사용 가능한 태양 에너지에 대한 상대적으로 낮은 5%의 변환율을 사용하여 과학자들은 매년 태양열 페인트가 영국에서만 50개의 풍력 발전 단지의 에너지를 생산할 수 있다고 계산합니다. 그리고 그것은 영국이 받는 햇빛의 수준을 고려한 것입니다. 애리조나나 케냐와 같은 곳과 비교하면 그리 많지 않습니다. [출처:Science Daily]
이것은 거의 실험실에서 나온 기술입니다. 그러나 그것에 대해 자세히 읽어보면 그것이 그대로 유지되기를 바랄 것입니다.
인도 자동차 회사 Tata Motors(현재 재규어와 랜드로버 소유, 영국 식민주의에 대한 훌륭한 반전)는 압축 공기로 작동하는 자동차를 개발하고 판매하기 위해 수년 동안 노력해 왔습니다. 작동 방식은 다음과 같습니다. 압축된 CO2로 가득 찬 탱크가 공기를 분사하고 크랭크축을 돌리고 작고 가벼운 자동차의 바퀴를 구동하는 작은 피스톤 엔진을 구동합니다.
Tata Motors는 1990년대 초부터 대체 연료로 압축 공기를 개발해 온 MDI라는 프랑스 회사에서 만든 기술에 대한 라이선스를 보유하고 있습니다. 그러나 그들은 소송과 2010년 거의 출시되지 않은 실패를 포함하여 수많은 차질을 겪었습니다.
이 회사는 최근 인도 도로에서 압축 공기 자동차를 얻는 데 그 어느 때보다 가까워졌다고 말했습니다. 좋은 뉴스? 배출물이 없고 분명히 화석 연료에 대한 의존도가 없습니다. 나쁜 소식? 속도가 느려질 것입니다. 정말, 정말 느려요. 출력과 토크는 한 자릿수이며 최고 속도는 시속 약 30마일입니다. 그 범위도 극히 제한적이다. 아마도 Tata의 다음 프로젝트는 사람이 빠르게 조깅할 때 추월할 수 없는 자동차가 될 것입니다.
1996년 키아누 리브스의 영화 "연쇄 반응"을 기억하십니까? 아니요? 글쎄, 당신은 유일한 사람이 아닙니다. 그러나 여기 우리가 논의한 것과 관련된 부분이 있습니다. 영화는 물에서 에너지를 생성하려는 연구원 팀에 관한 것입니다. (또한 레이첼 와이즈도 그 안에 있고 아무 문제가 없습니다.)
네 명 모두 이 영화의 팬들은 오랫동안 궁금해 해왔다. 과학자들은 왜 물에서 에너지를 추출하는 방법을 찾지 못했을까? 진실은, 그들이 그것에 대해 노력하고 있다는 것입니다. 2007년에 발명가는 전파를 사용하여 염수를 점화하는 방법을 발견했습니다. 실제로 암과 싸우는 기술을 연구하고 있던 그 과학자 John Kanzius는 점화된 물의 열이 소형 엔진에 동력을 공급할 수 있다는 것을 발견했습니다[출처:Stroh]. 즉, 소금물이 잠재적인 동력원이라는 개념은 입증되었지만 이 아이디어의 개발은 그다지 진전되지 않았습니다.
적어도 한 명의 다른 과학자는 물 위에서 달릴 수 있는 자동차를 개발했다고 주장했습니다. 1990년대 중반에 발명가인 Stanley Meyer는 물 위에서 작동하는 "연료 전지"를 만들었다고 말했습니다. 그러나 과학계는 Meyer의 주장을 반박했고, 결국 그는 투자자들로부터 소송을 당했고, 그 동안 그는 법원에서 사기로 선언되었습니다. 어쩌면 물을 연료로 사용할 수 있는 다른 누군가가 있을지도 모릅니다.
우리 인간이 특별히 잘하는 것이 있다면 그것은 쓰레기를 만드는 것입니다. 아니요, 우리는 다시 키아누 리브스 영화에 대해 이야기하는 것이 아닙니다. 우리는 당신의 쓰레기통을 채우고 있는 것들에 대해 이야기하고 있습니다. 일반적으로 우리는 낭비적인 사회이며, 다 쓰고 나면 버리는 것에 대해 두 번 생각하지 않습니다.
하지만 쓰레기를 연료로 사용할 수 있다면 어떨까요? 실제로 일부 과학자들은 그렇게 할 수 있다고 말합니다. 바이오 가스 및 바이오 메탄이라고도 하는 매립 가스는 이 목록에 있는 몇 안 되는 아이디어 중 하나이며 "실험실 밖"에 가까워지고 있습니다. 비교적 새로운 기술이지만 재생 가능하고 지구에는 쓰레기가 부족하지 않기 때문에 미국 및 기타 국가에서 점점 인기를 얻고 있습니다.
쓰레기가 매립지에 버려지면 유기 물질이 시간이 지남에 따라 분해되어 메탄 및 기타 가스를 생성합니다. 매립지를 덮고 그 가스를 압축하여 연료원으로 사용합니다. 여러 기업이 바이오가스를 사용하여 운영에 전력을 공급하는 방법을 찾기 시작했습니다. 가장 최근에 Apple은 바이오가스가 노스캐롤라이나에 있는 센터 중 한 곳의 연료 전지 농장에 전력을 공급하는 데 도움이 될 것이라고 말했습니다[출처:Gigaom]. 이제 모든 쓰레기를 처리할 수 있는 유용한 방법을 찾을 때입니다.
우리 목록에 있는 모든 대체 연료 공급원이 죽은 고양이와 매립 쓰레기처럼 역겨운 것은 아닙니다. 누가 초콜릿을 좋아하지 않습니까? 아마도 인생의 어느 시점에서 Hershey 바 또는 바위가 많은 도로 아이스크림에 탐닉하면서 "당신은 이것을 더 좋게 만들 수 있는 것이 무엇인지 아십니까? 내가 그것에서 내 차를 돌릴 수 있다면"이라고 스스로에게 말했을 것입니다.
아마도 같은 생각이 영국 워릭 대학의 과학자들이 초콜릿을 만들 때 생성되는 폐기물 부산물로 달리는 포뮬러 3 경주용 자동차를 만들게 한 이유일 것입니다. 프로젝트 책임자인 James Meredith는 2009년 New York Times에 "지방이 포함된 모든 것은 디젤로 전환될 수 있으며 그것이 우리가 해낸 일"이라고 2009년에 New York Times에 말했습니다[출처:Motavalli].
그들이 사용하는 연료는 영국에 있는 Cadbury의 공장에서 가져오기 때문에 자동차에 대한 연구를 더욱 맛있게 만듭니다. 바이오디젤 연료를 만드는 데 거의 모든 것이 사용될 수 있다는 좋은 예입니다.
흥미롭게도 F3 경주용 자동차는 거의 전적으로 재활용된 식물성 유기 재료로 만들어졌습니다. 당신의 멋진 바지 프리우스는 이제 너무 녹색으로 보이지 않습니까?
이 목록에서 가장 유망한 연료 중 하나는 부엌, 쓰레기통, 쓰레기통에서 나오는 것이 아닙니다. 바다 밑바닥에서 옵니다.
전 세계의 과학자들은 조류 기반 연료를 실험실에서 가져와 가정을 밝히고 난방할 수 있는 발전소로 만들기 위해 열심히 노력해 왔습니다. 조류는 기존 화석 연료 공급을 늘리고 대체할 가능성이 있는 바이오 연료를 만드는 데 사용할 수 있습니다. 오일은 다양한 방법을 통해 조류 세포에서 수확됩니다. 그런 다음 그 오일을 다른 화학 물질과 혼합하여 바이오디젤을 만듭니다. 조류에 대한 좋은 소식은 수조에서 쉽게 키울 수 있다는 것입니다.
다시 말해서, 여기 우리가 가진 것은 진정으로 실행 가능한 재생 가능한 에너지원입니다. 연료 생산에 있어서 옥수수보다 훨씬 우수하고 식량 공급을 위협하지 않습니다. 정부와 민간 자금 모두 조류 연료 연구에 막대한 투자를 하고 있습니다.
그러나 조류 연료 개발은 아직 초기 단계에 있습니다. 이것이 이것이 실험실에서 나오지 않은 이유입니다. 적어도 아직까지는 아닙니다. 최근 한 연구에서는 조류 연료가 시장성에서 적어도 10년은 떨어져 있다고 말합니다[출처:Keune]. 그래도 그것은 더 유망한 대체 연료 아이디어 중 하나이며 더러운 기저귀 냄새도 나지 않습니다.
AutoFuel Economy대체 연료 가격 책정 작동 방식AutoAlternative Fuels대체 연료AutoAlternative Fuels실험실에서 결코 벗어나지 못한 10개의 대체 연료 아이디어AutoHybrid Technology대체 연료 자동차에 대해 충족하기 가장 어려운 표준은 무엇입니까?AutoHybrid Technology대체 연료 충전소 작동 방식AutoHybrid Technology세계에서 가장 저렴한 대체 연료 자동차는 무엇입니까? 자동차 바이오 연료조류 바이오 연료가 석유에 대한 실행 가능한 대안입니까?자동차 바이오 연료석유 회사가 대체 에너지를 홍보하고 있습니까?AutoHybrid Technology현재 도로 위의 10대 대체 연료자동차바이오 연료바이오 연료는 합리적이고 안전한 제트 연료 대안입니까?AutoAlternative FuelsAlternative Fuel Vehicle PicturesAutoAlternative FuelsNatural Gas Vehicles:A Clean Alternative 연료 전지 작동AutoAlternative Fuels바이오디젤 작동 원리AutoAlternative Fuels에탄올이 정말 가스보다 더 친환경적인가요?AutoAlternative Fuels에탄올을 위한 옥수수의 양AutoAlternative FuelsCould water Fuel ca rs?AutoAlternative Fuels천연 가스 차량의 작동 원리AutoAlternative FuelsE85 에탄올 플렉스 연료 개요AutoAlternative Fuels에탄올이 엔진을 손상시킬 수 있습니까?AutoAlternative Fuels최고 연료는 무엇이며 가솔린과 어떻게 다릅니까?AutoAlternative Fuels자동차가 원자력으로 달릴 수 있습니까? ScienceEnergy Production가장 저렴한 새로운 에너지 대안은 무엇입니까?ScienceGreen Science가장 저렴한 새로운 대체 에너지는 무엇입니까?ScienceGreen Science10 대체 에너지의 괴상한 형태ScienceGreen Science대체 연료가 전 세계 옥수수 공급을 고갈시킬까요?대체 연료 공급원은 인류의 미래에 매우 중요합니다. 지금쯤이면 모든 사람에게 분명해야 합니다. 과학자들은 모든 것을 벽에 던지고 무엇이 달라붙는지 보고 있는 것 같습니다. 이는 그리 나쁜 생각이 아닐 수도 있습니다. 이 기사는 다양한 실험 연료 소스를 나열합니다. 일부는 매우 발전되어 가까운 장래에 빛을 볼 수 있는 반면, 일부는 투자자를 속이기 위한 반뇌형 시도입니다. 그들 중 어느 것이 향후 몇 년 동안 실제로 주목을 받는지 보는 것은 흥미로울 것입니다. 제 추측으로는 죽은 고양이가 아닐 것입니다.
