Dario
Zamislite da ste počeli odvrtati čep boce s gaziranim pićem i čujete ugljikov dioksid kako počinje bježati. Zatim zamislite da ste brzo skinuli čep s boce i vidite kako se piće pjeni i istječe iz boce. Zatim zamislite da se tlak ujednačava i piće je sad spremno za ispijanje te da je došlo do uravnoteženja udjela ugljik dioksida. Marinska znanstvenica s Rutgersa Elisabeth Sikes i njezini kolege kažu da se nešto vrlo slično, samo puno šireg razmjera, dogodilo u razdoblju od 1000 godina nakon završetka posljednjeg ledenog doba – ili glacijacije, kako to zovu znanstvenici. Prema radu nedavno objavljenom u časopisu Nature, za vrijeme posljednjeg ledenog doba dogodilo se smanjenje atmosferskog ugljikovog dioksida te porast atmosferskog ugljika 14, izotopa koji usmjerava znanstvenike u procjeni stope raspadanja svega, od školjaka do drveća. Posljednjih godina drugi su istraživači također sugerirali da je dio tog ugljikovog dioksida otjecao natrag na sjevernu polutku umjesto da se pretpostavlja da je sav plin otpuštan u atmosferu s južne polutke. Sikes i njezini kolege s tim se ne slažu. Njihovi podaci, dobiveni iz uzoraka oceanskih sedimenata izvađenih iz dubine od 600 do 1200 metara ispod južnog Pacifika i Južnog polarnog oceana, sugeriraju da je ovo 'degasiranje' bilo regionalno, a ne globalno. Ovo ima važne implikacije za razumijevanje što kontrolira gdje i kako CO2 izlazi iz oceana, te koliko brzo, odnosno, ako to želimo drugačije izreći, što odvrće i zavrće čep boce. Ugljikov dioksid i ugljik 14 u atmosferi i oceanu na suprotnim su krajevima okolišne dizalice. Kad razina ugljikovog dioksida u atmosferi poraste, razina ugljika 14 padne, kao i obratno. Tu se radi o kemiji i o oceanskoj cirkulaciji. Biologija također pomaže, budući da fotosintetski organizmi koriste ugljikov dioksid, zatim ugibaju i odnose ga sa sobom na dno mora. Tijekom posljednjeg ledenog doba, razina ugljikovog dioksida u atmosferi bila je niža zato što je veći dio količine plina bio zarobljen na dnu oceana. Ventilacija dubokog Južnog polarnog oceana – cirkulacija kisika kroz duboke vode – značajno se usporila tijekom posljednjeg ledenog doba, te time uzrokovala porast ugljikovog dioksida. Sikes i njezini koautori izvješćuju da se, kako se led počeo topiti, oceanski čep boce počeo otpuštati i ugljikov dioksid počeo je curiti natrag u atmosferu. Zatim, kako se zagrijavanje pojačavalo, čep je potpuno pao i ugljikov dioksid pobjegao je tako brzo i tako temeljito da su Sikes i njezini kolege mogli naći vrlo malo tragova plina u ugljiku 14 koji su ispitivali u svojim uzorcima. S vremenom, baš kao kod gaziranog pića u boci, postignuta je ravnoteža između ugljikovog dioksida u atmosferi i ugljikovog dioksida u oceanu. Danas, razina ugljikovog dioksida u atmosferi rasla je u posljednjih 200 godina i gurala razine ugljikovog dioksida u oceanima prema gore. Ljudska aktivnost odgovorna je za taj porast i porast ostalih stakleničkih plinova. Neki su ljudi sugerirali da možemo izvući ugljikov dioksid iz atmosfere i izgurati ga natrag na dno oceana manipulirajući biologijom – primjerice, uzgojem algi koji bi povećao fotosintezu i povukao ugljikov dioksid na dno kad organizmi uginu. No rezultati koje je dobila Sikes sugeriraju da bi globalno zatopljenje s vremenom moglo rezultirati novim velikim pjenušanjem.
www.znanost.com
Objavljeno u
Zaštita okoliša
Označeno u
Znanstvenici sad mogu proučavati klimatsku promjenu u puno više detalja uz pomoć moćnog novog računalnog programa koji je izdao Nacionalni centar za atmosferska istraživanja (NCAR) iz Bouldera u Coloradu, a simulira promjene atmosferskih stanja na globalnoj razini uz pomoć analize superračunalima. Community Earth System Model (CESM) bit će jedan od osnovnih klimatskih modela korištenih u idućem ocjenjivanju koje će provesti Međuvladino vijeće za klimatsku promjenu (IPCC). CESM je posljednji u seriji globalnih modela koje je NCAR razvio u posljednjih 30 godina. Te modele zajednički podupiru Odjel za energiju Sjedinjenih Država (DOE) i Nacionalna zaklada za znanost (NSF), koja je ujedno i glavni sponzor NCAR-a. Znanstvenici i inženjeri iz NCAR-a, DOE laboratorija i s nekoliko sveučilišta, razvili su CESM. „Community Earth System Model (Zajednički model Zemljinog sustava) tek je još jedan korak uvođenju napredne fizike i biogeokemije u povezani model", kaže Anjuli Bamzai, upravitelj Odjela znanosti o atmosferi i geoprostoru pri NSF-u, koji financira NCAR.
„Kako napreduje naše shvaćanje procesa relevantnih za klimu, nužno je predstaviti te procese u samom modelu." Napredne mogućnosti novog modela pomoći će znanstvenicima pri rasvjetljavanju nekih kritičnih misterija globalnog zatopljenja, uključujući pitanja:
- Kakav će utjecaj povišene temperature imati na masivne ledene pokrove na Grenlandu i Antarktici?
- Kako će obrasci kod oceana i atmosfere utjecati na regionalnu klimu u nadolazećim desetljećima?
- Kako će izgledati vjerojatan međuodnos klimatske promjene i tropskih ciklona, uključujući uragane?
- Kako će sićušne čestice iz zraka, poznatije kao aerosoli, utjecati na oblake i temperature?
CESM je jedan od otprilike tucet klimatskih modela diljem svijeta koji se mogu koristiti za simulacije raznih komponenti klimatskog sustava Zemlje, uključujući oceane, atmosferu, led u moru i Zemljin pokrov. CESM i njegovi prethodnici jedinstveni su među ostalim modelima po tome što ih je razvila široka zajednica znanstvenika. Model je besplatno dostupan istraživačima diljem svijeta. „S CESM-om možemo rješavati znanstvena pitanja kojima se prije nismo mogli baviti", kaže znanstvenik iz NCAR-a James Hurrel, predsjednik znanstvenog upravnog odbora koji je razvio model.
„Zahvaljujući naprednoj fizici i proširenoj biogeokemiji, model nam omogućuje bolji prikaz stvarnog svijeta." Klimatolozi se oslanjaju na računalne modele kako bi bolje razumjeli klimatski sustav Zemlje jer ne mogu provoditi velike pokuse na samoj atmosferi. Klimatski modeli, poput modela vremena oslanjaju se na trodimenzionalnu mrežu koja seže visoko u atmosferu i u oceane. U jednako udaljenim intervalima, odnosno sjecištima mreže, modeli koriste zakone fizike kako bi izračunali atmosferske i okolišne varijable, simulirajući izmjenjivanje plinova, čestica i energije kroz atmosferu.
Budući da klimatski modeli obuhvaćaju znatno duže periode od modela vremena, oni ne mogu uključivati toliko detalja. Zbog toga se klimatske projekcije izrađuju za razine od regionalne do globalne, a za lokalne ne. Ovaj pristup omogućuje istraživačima simulaciju globalne klime kroz više godina, desetljeća ili tisućljeća. Kako bi provjerili točnost modela, znanstvenici u pravilu simuliraju uvjete u prošlosti i zatim uspoređuju rezultate modela sa stvarnim opažanjima.
CESM se bazira na Community Climate System Model (Zajednički model klimatskog sustava) koji su znanstvenici iz NCAR-a i suradnici redovito ažurirali otkad su ga prvi put razvili prije više od desetljeća. Novi model omogućuje znanstvenicima uvid u širu sliku klimatskog sustava Zemlje uključujući više utjecaja. Koristeći CESM, istraživači danas mogu simulirati interakciju morskih ekosustava i stakleničkih plinova; klimatski utjecaj ozona, prašine i ostalih atmosferskih kemikalija; kruženje ugljika u atmosferi, oceanima i na površini Zemlje; utjecaj stakleničkih plinova na gornji dio atmosfere.
U dodatku, potpuno novi prikaz atmosferskih procesa u CESM-u omogućit će istraživačima razvijanje puno većeg izbora aplikacija, uključujući studije kvalitete zraka i biogeokemijskih povratnih mehanizama. Znanstvenici su počeli koristiti CESM i Community Climate System Model u ambicioznom nizu klimatskih pokusa o kojima će se pisati u idućim izvještajima o uspjehu IPCC-a koji bi trebali biti objavljeni tijekom 2013. i 2014. godine. Većina simulacija koje podupiru te izvještaje, trebale bi biti završene i objavljene u javnosti krajem 2010., kako bi šira znanstvena zajednica mogla završiti sa svojim analizama na vrijeme kako bi bile uključene u izvještaj.
Novi IPCC izvještaj uključit će informaciju o regionalnim klimatskim promjenama u nadolazećim desetljećima.Koristeći CESM Hurell i ostali se znanstvenici nadaju da će naučiti više o obrascima oceana i atmosfere poput Sjevernoatlantske oscilacije i Desetogodišnje pacifičke oscilacije, koje utječu na temperature površine mora jednako kao i na atmosferske uvjete. Takvo znanje, kaže Hurell, može s vremenom dovesti do prognoza koje će obuhvatiti vremenske čimbenike kroz nekoliko godina, kao što je primjerice visoka mogućnost suše u određenoj regiji ili mogućnost hladnih i vlažnih uvjeta u nekoj drugoj regiji.
„Donositelji odluka u različitim područjima moraju znati do koje su mjere klimatske pojave koje vide rezultat prirodnih promjena pa se stoga može očekivati i njihov obrat ili su rezultat potencijalno nepovratne klimatske promjene nastale djelovanjem čovjeka. CESM će biti glavno oruđe u rješavanju takvih pitanja."
www.znanost.com
Objavljeno u
Zaštita okoliša
Označeno u
Radiokarbonsko datiranje koristi se u određivanju starosti. U najnovijoj studiji objavljenoj u izdanju časopisa Nature znanstvenici iz Lawrence Livermore laboratorija koristili su metodu praćenja putanje ugljikovog dioksida ispuštenog iz dubokih slojeva oceana u atmosferu na kraju posljednjeg ledenog doba. Skupina je uočila kako se brzi porast atmosferskog ugljikovoga dioksida podudara sa smanjenom količinom ugljika-14 razmjernog ugljiku-12 (dva izotopa ugljika koji se koriste za karbonsko datiranje pri čemu se za njih koristi termin radiokarbon) u atmosferi. "To sugerira da se dogodilo ispuštanje vrlo 'starog' odnosno niskog 14/13 CO2 iz dubokih slojeva oceana u atmosferu na kraju posljednjeg ledenoga doba" kaže Tom Guilderson, autor rada i znanstvenik pri Centru za akceleriranu masenu spektrometriju LLNL-a. Studija sugerira da je ispuštanje CO2 moglo ubrzati topljenje koje je uslijedilo nakon ledenog doba. Radiokarbon se u atmosferi regulira cirkulacijom oceana, koja kontrolira sekvestraciju CO2 u dubokom moru kroz izmjenu ugljika iz atmosfere i oceana. Tijekom posljednjega ledenoga doba (prije otprilike 110 000 do 10 000 godina) niže razine atmosferskog CO2 bile su popraćene povećanim koncentracijama atmosferskog radiokarbona za koje se smatra da uspješnije pohranjuju CO2 u slabo prozračenom abisalnom dijelu oceana. "Cirkulacija oceana bila je znatno drugačija nego što je danas i ugljik se pohranjivao u dubokim slojevima oceana na način koji danas ne razumijemo u potpunosti." kaže Guilderson. Koristeći dva uzorka sedimenata iz subantarktičkog i suptropskog južnog Pacifika u blizini Novog Zelanda, skupina je procijenila starost uzoraka na između 13000 i 19000 godina. Guilderson bio je u mogućnosti iskoristiti ugljik-14 u uzorcima kao marker za određivanje ne samo kada se dogodilo veliko ispuštanje CO2 već i oceanske putanju kojom je plin pobjegao. "U ovom slučaju, izostanak signala govori nam nešto važno" kaže Guilderson i dodaje "Dublje vode iz kojih je iscrpljen ugljik-14 bile su privučene u gornje slojeve i to je bio glavni izvor CO2 za vrijeme deglacijacije. Podaci sugeriraju da se izdizanje ove vode dogodilo u Južnom Oceanu u blizini Antarktike. U našim uzorcima izvađenim u blizini Novog Zelanda, smještenoga na putanji voda koje se okreću u Južnom Oceanu, nismo pronašli anomalijski niske udjele ugljika-14/12. To implicira da je voda koja se izdigla u Južnom Oceanu prije 16500 godina izmijenila plinove s atmosferom, omogućujući time ugljiku-14 da se vrati na početno stanje, ili da je cirkulacija bila znatno drugačija od današnjeg predloška. Ukoliko imamo krivi predložak, to znači da je tijekom glacijacije i deglacijacije sjeverni Pacifik bio puno važniji nego što mu se danas pripisuje." kaže Guilderson. Također napominje kako je veliko ispuštanje CO2 ubrzalo otapanje. Što se tiče emisija CO2 koje pridonose suvremenom globalnom zatopljenju, Guilderson kaže da ispuštanje CO2 nakon posljednjeg ledenog doba nije relevantno za to. "Sad možemo radiokarbonskom metodom odrediti starost CO2 u atmosferi i ono što smo otkrili je da signature izotopa pokazuju da se prisutnost CO2 može povezati s upotrebom fosilnih goriva" kaže. Prosječna životni vijek ugljikovog dioksida u atmosferi je između 70 i 100 godina. Ostali suradnici na projektu su Sveučilište Kalifornia, Davis, Institut znanosti o morima i obali pri Sveučilištu Rutgers, Institut znanosti o moru pri Sveučilištu Kalifornija, Santa Cruz, Institutu de Ciéncia i Tecnologia Ambientals iz Španjolske, Sveučilište Auckland i Oceanografski institut Woods Hole. U plovidbi su također sudjelovali pojedinci sa Državnog sveučilišta Oregon, A&M Sveučilišta Teksas te međunarodni suradnici sa Instituta za vodu i zrak s Novoga Zelanda te australski CSIRO. Istraživanje je financirala Nacionalna zaklada za znanost.
Znanstvenici još razbijaju glavu o tome kako je Zemlja izašla iz svojeg posljednjeg ledenog doba, te kako je taj događaj najavio topliju klimu i rađanje ljudske civilizacije.U geološkom treptaju oka ledeni pokrovi na sjevernoj hemisferi počeli su se smanjivati i zatopljenje se brzo širilo prema jugu. Većina znanstvenika kaže da je okidač, barem u početku, bio pomak u putanji koji je uzrokovao veći upad Sunčevog zračenja na sjevernu polutku Zemlje. No kako ju je južna polutka sustigla tako brzo?U preglednom radu objavljenom ovaj tjedan u časopisu Science, skupina istraživača istražuje globalni pomak vjetrova kako bi pronašli odgovor. Predlažu niz događaja koji su započeli topljenjem velikih ledenih pokrova na sjevernoj hemisferi prije otprilike 20 tisuća godina. Ledeni pokrovi u otapanju iznova su podesili pojase vjetrova na Zemlji, potiskujući topli zrak i morsku vodu na jug i povlačeći ugljikov dioksid iz dubokog oceana u atmosferu, omogućujući planetu da se još više zagrije. Njihova hipoteza koristi klimatske podatke sačuvane u spiljskim formacijama, uzorke polarnog leda i dubokomorske sedimente kako bi opisali kako se Zemlja konačno otopila.„Ovaj rad objedinjuje nekoliko najnovijih studija kako bi objasnio kako se zatopljenje započeto na sjeveru preselilo na jug te time okončalo ledeno doba", kaže koautor studije Bob Anderson, geokemičar na Lamont-Doherty Opservatoriju Zemlje Sveučilišta Columbia. „Konačno imamo jasnu sliku globalnih televeza u klimatskom sustavu Zemlje koje su aktivne kroz više vremenskih mjera. Ove iste veze koje su izvele Zemlju iz ledenog doba aktivne su i danas, i gotovo će sigurno također igrati ulogu u promjeni klime u budućnosti."Zemlja redovito ulazi u ledeno doba otprilike svakih 100 tisuća godina, kako se njezina orijentacija prema suncu pomiče u takozvanim Milankovićevim ciklusima. Na vrhuncu posljednjeg ledenog doba, prije otprilike 20 tisuća godina, dok su područje New Yorka te veliki dijelovi Europe i Azije bili pod debelim naslagama leda, Zemljina se putanja pomakla. Više ljetne Sunčeve svjetlosti počelo ja obasjavati sjevernu polutku, topiti masivne ledene pokrove te slati sante leda i slatku vodu u sjeverni Atlantski Ocean.Možda će zazvučati nelogično, no rad kaže da je osvježavanje sjevernog Atlantika potaklo serije hladnih valova na Grenlandu i u sjevernoj Europi prekidajući tok Golfske struje koja obično donosi toplu vodu sjeverno od ekvatora. Led u moru proširio se diljem sjevernog Atlantika, donoseći oštre hladne zime Europi, te u potpunosti preoblikovao pojase vjetrova na planetu. Sa duboko smrznutim sjevernim Atlantikom, tropski pasati pomakli su se na jug, donijevši suhe valove diljem velikog dijela Azije te kišu inače suhim regijama Brazila. Premješteni vjetrovi nisu dalje na jug preselili samo kišu, već i vrući zrak i toplu morsku vodu te su zagrijali južnu polutku. Zapadni vjetrovi južne polutke također su se premjestili na jug, donoseći topli zrak i morsku vodu u umjerene širine. Do prije otprilike 18 tisuća godina planinski ledenjaci u Južnoj Americi i na Novom Zelandu počeli su se topiti kako su premješteni vjetrovi donosili topao zrak prema njima.Do prije 16 tisuća godina ledenjaci su se spektakularno povukli. Ovaj pomak zapadnih vjetrova također bi pojačao zagrijavanje obje polutke vraćanjem Zemljina termostata na početak, kako je Anderson iznio u svojoj prethodnoj studiji objavljenoj u Science. Premješteni zapadni vjetrovi uzrokovali su jako miješanje u Južnom moru oko Antarktike pumpanjem raspršenog ugljikovog dioksida iz vode u zrak. Zapisi uzoraka leda pokazuju da su između 18 tisuća i 11 tisuća godina razine ugljikovog dioksida u atmosferi porasle od 185 dijelova na milijun na 265 dijelova na milijun (današnje razine su 393 dijelova na milijun, nakon kontinuiranog porasta tijekom industrijskog razdoblja). Do rasta količine ugljikovog dioksida došlo je upravo kad se mijenjala orijentacija planeta i ljetna Sunčeva svjetlost se smanjivala, prije otprilike 11 tisuća godina. Porast ugljikovog dioksida možda je spasio Zemlju od ulaska u novo ledeno doba, kažu znanstvenici.„To je veliko globalno zatopljenje svih vremena", kaže vodeći autor studije George Denton, glaciolog sa Sveučilišta Maine i pomoćni znanstvenik na Lamontu. „Pokušavamo riješiti zagonetku: zašto se Zemlja, koja je kako se čini bila snažno zahvaćena ledenim dobom, počela zagrijavati?"Znanstvenici su dugo sumnjali da je ugljikov dioksid odigrao važnu ulogu u posljednjem ledenom dobu, no imali su poteškoća u objašnjavanju ranog zatopljenja na južnoj polutci gdje su se ledenjaci u Patagoniji i na Novom Zelandu topili prije nego su razine ugljikovog dioksida značajno porasle. Neki znanstvenici sugeriraju da je promjena morskih struja, potaknuta osvježavanjem sjevernog Atlantika slatkom vodom, uzrokovala ovo rano zatopljenje. No računalni modeli koji koriste morske cirkulacije kako bi objasnili brzo zatopljenje na jugu nisu mogli ponoviti velike skokove temperature koji se vide u paleoklimatološkim zapisima. Sada, s dokazima pomicanja zapadnih vjetrova na južnoj polutci, brzo zatopljenje je lako objasniti.Richard Alley, glaciolog sa Sveučilišta Penn State koji nije bio uključen u studiju, naziva hipotezu sveobuhvatnom i uvjerljivom. „Ova je tema dugo intrigirala tvorce razvojnih politika i iako ovo pitanje ni na koji način ne mijenja jake dokaze da dodavanje ugljikovog dioksida atmosferi ima zagrijavajući efekt, nemogućnost znanstvene zajednice da pruži cjelovito objašnjenje prirodnih promjena CO2 tijekom ciklusa ledenih doba mogla je dovesti neke ljude do znatnijeg preispitivanja klimatologije. Testiranje ove hipoteze bit će vrlo zanimljivo; ustanoviti je li hipoteza uspješno „predvidjela" promatrano vrijeme porasta CO2 i promjene temperature na jugu."
www.znanost.com
www.znanost.com
Bilo je potrebno samo šest mjeseci da se topla i sunčana Europa okova ledom, prema novim istraživanjima. Prethodna su istraživanja ukazivala da je dolazak posljednjeg ledenog doba, prije oko 13 000 godina, trajao oko deset godina. Ali sada znanstvenici vjeruju da je taj proces bio brži i do 20 puta.U scenama koje podsjećaju na hollywoodski hit Dan nakon sutra, sjeverna se polutka smrznula zbog iznenadnog usporavanja Golfske struje što je ledu omogućilo da se raširi na stotine kilometara južno od Arktike. Geološki znanstvenik profesor William Patterson, koji je predvodio istraživanje, je rekao: „Za one koji u to vrijeme živjeli, to bi se dogodilo iznenada. To bi bilo jednako premještanju Britanije do Arktika u roku od nekoliko mjeseci." Otkrića profesora Pattersona su proizašla iz jedne od najmukotrpnijih studija o klimatskim promjenama ikad provedenih i učvršćivanja teorije da je zemljina klima nestabilna i da se nevjerojatnom brzinom može prebaciti s tople u hladnu. Njegovi zaključci, objavljeni u New Scientistu su temeljeni na istraživanju depozita blata izvađenih iz jezera u zapadnoj Irskoj, Lough Monreagh, području koje on opisuje kao jedno od „najboljih blata na svijetu u znanstvenim terminima". Profesor Patterson je koristio precizan robotiziran skalpel kako bi ostrugao slojeve blata debljine samo 0,5 mm. Svaki sloj je predstavljao tromjesečno taloženje sedimenta, tako da su varijacije među njima mogle biti korištene za mjerenje promjena u temperaturi tijekom vrlo kratkih perioda vremena. Otkrio je da su se temperature smanjile, dok su jezerske biljke i životinje naglo umirale tijekom samo nekoliko mjeseci. Slijedeće je malo ledeno doba trajalo 1300 godina i vjerojatno je uzrokovano naglim pražnjenjem jezera Agassiz u Kanadi koje je probilo svoje brane i izlilo zamrzavajuću slatku vodu u sjeverni Atlantik i arktičke oceane. To bi omelo Golfsku struju – tijek o kojem ovise varijacije u razini saliniteta i temperatura – i tako omogućilo ledu zadržavanje. Neki znanstvenici vjeruju da bi otapanje ledene kape na Greenlandu moglo poremetiti svjetske oceanske struje i imati sličan dramatičan učinak.
matrixworldhr.wordpress.com
Objavljeno u
Zaštita okoliša
Označeno u
Prema kraju posljednjega ledenoga doba dogodila se velika reorganizacija u tadašnjem sustavu morskih struja u sjevernom Pacifiku s dalekosežnim implikacijama za klimu, kako tvrdi međunarodna skupina znanstvenika iz Japana, Havaja i Belgije u novoj studiji objavljenoj u časopisu Science. Klima na Zemlji regulirana je cirkulacijama u svjetskim oceanima uzrokovanima gustoćom vode, koje donose toplu površinsku vodu u polarne regije i odnosi hladnu vodu iz dubinskih slojeva u druge krajeve. Kako se slane vode koje teku prema polu hlade u sjevernom Atlantiku, one postaju tako teške da tonu. To potonuće djeluje poput pumpe za oceansku termohalinsku cirkulaciju. Do sad dobro poznata činjenica je da je u određenom razdoblju u prošlosti sjevernoatlantski ogranak termohalinske cirkulacije bio zaustavljen topljenjem ledenih pokrova, kad je oslobodilo toliko slatke ledene otopljene vode da je potonuće hladne vode u Sjevernim morima zaustavljeno i sjeverna hemisfera zaronila je u razdoblje dubokog smrzavanja. Posljednji put se takav kolaps dogodio pred kraj posljednjeg ledenog doba, prije otprilike 17500 do 15000 godina u prvom stadiju Tajanstvenog intervala, kako ga znanstvenici vole nazivati. Otprilike u to vrijeme se sjevernopacifički ogranak termohalinske cirkulacije drastično promijenio, kako tvrde znanstvenici u studiji iz časopisa Science. "Rekonstruirane promjene u strujnom sustavu sjevernog Pacifika mogle su zaustaviti globalne utjecaje poremećene cirkulacije u Atlantiku i možda su spriječile dalje hlađenje sjeverne polutke" kaže Axel Timmermann iz Međunarodnog centra za istraživanje Pacifika pri Sveučilištu Hawaii u Manoi, jedan od autora rada. "Prije otprilike 17000 godina, površinske vode sjevernoga Pacifika postale su slanije i veća gustoća kao rezultat toga uzrokovala je masovno potonuće. Novoformirana ledena duboka voda izlila se iz subarktičkog sjevernog Pacifika pri dubinama od 2000 do 3000 metara stapajući se s dubinskom zapadnom obalnom strujom koja je tekla u smjeru juga. Uz to se na površini formirala topla, snažna struja usmjerena prema polu. Ona je oslobađala veliku količine topline u atmosferu i snabdijevala pacifičku dubinsku promjenu cirkulacije vodom" objašnjava Yusuke Okazaki iz Japanske agencije za znanosti i moru i Zemlji i tehnologiju, ujedno i glavni autor rada. Dubinska promjena cirkulacije u Pacifiku mogla je također uzburkati stare duboke vode obogaćene ugljikom te time pridonijeti porastu koncentraciji atmosferskog CO2 tijekom posljednjeg prekida ledenog doba. "To je moglo katalizirati dalje zatopljenje i ubrzati topljenje leda" kaže Laurie Menviel, koautorica studije, također iz Međunarodnog centra za istraživanje Pacifika. Opažački dokaz za ove promjene cirkulacije dobiven je analizom radiokarbonskih podataka uzetih iz 30 uzoraka sedimenata s različitih lokacija u sjevernom Pacifiku. Usporedba koncentracija ugljika u radioaktivnom raspadu kod morskih organizama (foraminifera) koje žive na površini i dnu mora u raznim regijama sjevernog Pacifika dala je informaciju o starosti vodenih masa tijekom ovog vremenskog razdoblja. Iz ovih podataka znanstvenici su mogli rekonstruirati i izraditi kartu promjena u cirkulaciji. Kako bi dopunili ove opažačke analize, autori su koristili računalni model koji simulira interakcije među oceanskim bazenima, vegetacijom na kopnu i globalnim marinsko – karbonskim ciklusom. Ova "model Zemljinog sustava" proveden je pod uvjetima koji su oponašali katastrofalno oslobađanje vode nastale otapanjem ledenih pokrova prije 17500 do 15000 godina koja je prekinula izmjenu topline u sjevernom Atlantiku. Računalna simulacija pokazala je jednaku reorganizaciju u promjeni cirkulacije sjevernog Atlantika kao i kod podataka dobivenih iz uzoraka sedimenata. I simulacija i podaci sugeriraju da je tijekom ovog razdoblja sjeverni Pacifik služio kao neka vrsta rezervnog generatora koji će djelomično nadoknaditi globalne efekte padajući temperatura sjevernog Atlantika. "Konačni test predloženog mehanizma bio bi presjek uzoraka sedimenata iz prolaza između Kamčatke i Beringovog otoka. To bi pokazalo promjene u starosti vodenih masa i stope protoka kroz takozvano usko grlo između dubokih struja u Pacifiku usmjerenih prema jugu tijekom ranog Tajastvenog intervala" zaključuje Timmermann. "U međuvremenu naša otkrića upozoravaju na atlantsko-centrički pogled na iznenadnu klimatsku promjenu koji je prevladao među klimatolozima u posljednjih 20 godina. Ona naglašavaju da su se dogodile komplicirane prilagodbe u globalnom oceanu tijekom ovih razdoblja klimatske promjene, u kojima je sjeverni Pacifik definitivno bio igrač kojeg treba uzeti u obzir."
www.znanost.com
Površina morska voda u određenom dijelu Arktičkog oceana je narasla za punih 15 centimetara u zadnjih 15 godina, što se dogodilo zbog formacije velike količine svježe slatke vode. Pretpostavlja se da ta regija oceana – koja nalikuje pravilnoj sferi – sadrži preko osam tisuća kubičnih kilometara slatke vode. Prema rezultatima nove studije koja je objavljena u najnovijem broju žurnala Nature Geoscience, čini se da je ova količina slatke vode nastala akceleracijom „Beaufortovog kruga" arktičke struje koja se pokreće jakim Arktičkim vjetrovima.Studija je otkrila kako promjena vjetrova može uvjetovati da se ta sfera puna slatke vode razlije po sjevernim regijama Arktičkog oceana i tako uđe direktno u Sjeverno Atlansku struju – jednu od pet glavnih planetarnih morskih struja – koja donosi toplinu iz Meksičkog zaljeva.Ta topla voda se istom strujom prenosi istočnim Atlantikom uz većinu obale zapadne Europe do Arktičkog oceana. Zadnji je put ova struja bila blokirana kada se slatka voda iz Velikih Jezera slila u Arktički ocean – s čim je nastalo zadnje ledeno doba na većini sjeverne hemisfere – tada su se glečeri pomaknuli sve do Mediterana.Znanstvenici su koristili podatke koje je snimila ESA – Europska Svemirska Agencija i njihovi sateliti ERS-a i Envisat. Eksperti s UCL-a – Unversity College London, Centra za Polarna Istraživanja – CPOM i kolege iz Nacionalnog Oceanografskog Centra iz Velike Britanije su zajedno otkrile ovu ogromnu sferu slatke vode koja uvelike može poremetiti termalinska strujanja u moru.Od 2002. godine znanstvenici otkrivaju kako se ova količina slatke vode stalno povećava, da bi danas narasla na 10% ukupne količine slatke vode u Arktiku. Ova količina je sasvim dovoljna da poremeti sve struje u sjevernom Atlantiku, kao i protok Meksičke struje.Ispod površine leda Artičkog oceana, već se nalazi 10% slatke vode, koje bi, ako dođe do Sjeverno Atlanske Struje, Europu mogla vratiti u ledeno doba.„Kada smo pogledali sve podatke koje su skupljani godinama primijetili smo da promjene u visini mora nisu uvijek pratile promjene u vjetrovima, tako da smo se počeli pitati što zapravo uvjetuje ove anomalije," otkrila je znanstvenica iz CPOM tima Katherine Giles.„Jedna od ideja je bila da morski led stvara barijeru između atmosfere i oceana, to jest da se ocean ne može spuštati i dizati prema atmosferskim promjenama zbog leda na njemu," dodao je voditelj ove studije.Kako se situacija u Arktičkom oceanu dodatno razvoja tako ESA nastavlja s nadgledanjem ovog područja uz pomoć satelita. U bliskoj budućnosti ovo područje će stalno biti nadzirano s cijelim „jatom" satelita pod nazivom Sentinel. ESA razvoja ovaj projekt s GMES-om – Programom za Globalni Monitoring Ekološke Sigurnosti ili Global Monitoring for Environment and Security Program.
matrixworld-hr.com
Znanstvenici su krajem 2011. otkrili skretanje Golfske struje. U prosincu prošle godine, na sastanku s komercijalnim ribarima New Englanda, oceanografe Glen Gawarkiewicz i Al Plueddemann s Oceanografskog instituta Woods Hole (WHOI) trojica su ribara upozorila na neuobičajeno visoke površinske temperature vode i iznimno jake struje duž vanjskog kontinentalnog šelfa (kontinentalni plićak, tj. nastavak kontinenta pod morem, koji seže u prosjeku do 100 – 200 metara dubine i proteže se do kontinentalne padine, odnosno prelaska na oceansko dno, op.prev.) južnog New Englanda. Gawarkiewicz im je obećao da će istražiti što se to događa. Rezultat njegovog istraživanja je otkriće da se Golfska struja sa svog normalnog puta pomaknula prema sjeveru počevši od kraja listopada 2011. i uzrokujući više temperature oceana duž čitavog kontinentalnog šelfa. Otkrića do kojih su znanstvenici Cape Fear Community učilišta u Wilmingtonu u južnom New Englandu došli objavljena su u časopisu Scientific Reports u kolovozu 2012. pod nazivom "Izravna interakcija Golfske struje i kontinentalnog šelfa". Rješavanje misterije Gawarkiewicz i njegov tim započeli su sakupljanjem podataka iz različitih izvora i zabilježili putanju Golfske struje tijekom jeseni 2011. Najprije su naišli na podatke iz programa eMOLT, neprofitne suradnje ribarske industrije te istraživačkih, akademskih i državnih tijela, pod vodstvom Jamesa Manninga iz centra National Oceanic and Atmospheric Administration's Northeast Fisheries Science Center. Više od desetljeća ovaj program bilježio je temperature pri dnu oceana dijeleći lovcima na jastoge sonde za mjerenje. Manning i znanstvenici iz WHOI-a, uključujući Roberta Todda i Magdalenu Andres, analizirali su vremenski niz temperatura s dva eMOLT-ova punkta – OC01 i TA51, smještenima u vanjskom kontinentalnom šelfu. U dva su navrata zabilježili naglo povećanje temperature za 6,2° odnosno 6,7°, tako da je temperatura mora iznosila više od 18°C. "Ovo su vrlo dramatične činjenice za područje vanjskog kontinentalnog šelfa – najmanje 2°C više nego je zabilježeno od 2001. godine", kaže Gawarkiewicz. "18°C pri dnu, u području vanjskog šelfa, ekstremno je visoka temperatura za kasnu jesen." Maksimalna zabilježena temperatura dna u prosincu 2011. bila je najviša zabilježena u posljednjih šest godina mjerenja na punktu OC01. U prosječnim godinama tople vode Golfske struje samo indirektno utječu na oceanske struje i temperature u blizini kontinentalne padine južno od New Englanda jer topli vrtlozi, odvojci Golfske struje, povremeno zakrenu prema kontinentalnom šelfu. Ti vrtlozi se normalno zadržavaju na jednom području i po nekoliko tjedana i izazivaju samo ograničeno zagrijavanje na vanjskom šelfu. Gawarkiewicz i tim prikupili su dodatne podatke o temperaturi i salinitetu vode za period od 4. prosinca 2011. do 4. siječnja 2012. s instrumenata koje je postavio opservatorij za ocean – Ocean Observatories Initiative, radi privremenog ispitivanja sidrišta, 12 km južno od kontinentalne padine. Istraživači su usporedili ova mjerenja saliniteta s prijašnjima i otkrili da se visoke razine saliniteta – istovjetne sa salinitetom vode koje nose Golfske struje – poklapaju vremenski s toplim periodima. Opseg i trajanje dva razdoblja zatopljenja iz 2011. u kombinaciji s visokim salinitetom kojeg su zabilježili istraživači sugeriraju da uzrok ne leži u prolaznim toplim vrtlozima, već u samoj Golfskoj struji koja donosi toplu, slanu vodu do vanjskog šelfa. Da bi potvrdio svoja otkrića, Gawarkiewicz je primio dobrodošlu pomoć studenata s Cape Fear Community učilišta u Wilmingtonu. Oni su u sklopu programa za naprednu pomorsku tehnološku edukaciju rasporedili ribarske brodove za vrijeme dva razdoblja zatopljenja. Ova vrsta ribarskih brodova koristi satelite da bi svakih šest sati slala podatke o svojoj poziciji. To su ključni podaci za znanstvenike WHOI-a, koji su zatim analizirali njihov smjer i brzinu. "Ribarske brodice pomicale su se duž rubnog područja toplih vrtložnih struja prema kontinentalnom šelfu brzinom od jednog čvora", kaže Gawarkiewicz. "Primijetili smo, međutim, kako brodica presijeca padinu i ide prema šelfu brzinom od 2,5 čvorova. Bilo je potrebno samo osam dana za rutu od 580 milja – od Cape Feara u Sjevernoj Karolinii do točke 40 milja južno od George Banksa." Periodi povećanja brzine poklapali su se s rekordno visokim temperaturama na području vanjskog šelfa, iz čega je znanstvenicima bilo jasno da su se vrtlozi Golfske struje preusmjerili na 39,9° sjeverno i 68° zapadno, što je 125 milja sjeverno od njene osnovne pozicije, najbliže sjeveru otkad se na ovoj geografskoj dužini vrše satelitska mjerenja. Privremeni pomak Golfske struje primijećen prošle jeseni može imati dugotrajne posljedice. Istraživanja pokazuju da je povećanje temperature za 2°C izazvalo značajne promjene u, recimo, populaciji srebrnih oslića, a u proljeće 2012. primijećene su, praćenjem s obale Cape Coda, migracije dviju vrsta riba mnogo ranije nego proteklih godina. Znanstvenici se slažu da treba obaviti još niz istraživanja kako bi se utvrdilo kako je ponašanje Golfske struje tijekom 2011. utjecalo na ekosistem i morske organizme kontinentalnog šelfa. Nejasno je što je moglo biti uzrokom promjene putanje Golfske struje. Ona se dogodila nedugo nakon uragana Irene i Katia koji su natopili istočnu obalu kišom, a to bi možda moglo imati utjecaja na odvajanje Golfske struje od kontinentalnog šelfa u blizini rta Cape Hatteras. Druga mogućnost je da su je mogle skrenuti hladne vrtložne struje južno od Golfske struje. U svakom slučaju, bit će potrebna daljnja istraživanja kako bi se utvrdilo kako i zašto se to dogodilo, što će pomoći u dugoročnom predviđanju kretanja Golfske struje. U međuvremenu, Gawarkiewicz i tim i dalje se bave onim što se s Golfskom strujom događalo prošle jeseni u nadi da će jednog dana moći predvidjeti takva skretanja."Provjeravamo stanje s vremena na vrijeme, bit ćemo u kontaktu s ribarima i akademicima te i dalje pomno pratiti situaciju", kaže znanstvenik.
znanost.geek.hr
Znanstvenici su krajem 2011. otkrili skretanje Golfske struje. U prosincu prošle godine, na sastanku s komercijalnim ribarima New Englanda, oceanografe Glen Gawarkiewicz i Al Plueddemann s Oceanografskog instituta Woods Hole (WHOI) trojica su ribara upozorila na neuobičajeno visoke površinske temperature vode i iznimno jake struje duž vanjskog kontinentalnog šelfa (kontinentalni plićak, tj. nastavak kontinenta pod morem, koji seže u prosjeku do 100 – 200 metara dubine i proteže se do kontinentalne padine, odnosno prelaska na oceansko dno, op.prev.) južnog New Englanda. Gawarkiewicz im je obećao da će istražiti što se to događa. Rezultat njegovog istraživanja je otkriće da se Golfska struja sa svog normalnog puta pomaknula prema sjeveru počevši od kraja listopada 2011. i uzrokujući više temperature oceana duž čitavog kontinentalnog šelfa. Otkrića do kojih su znanstvenici Cape Fear Community učilišta u Wilmingtonu u južnom New Englandu došli objavljena su u časopisu Scientific Reports u kolovozu 2012. pod nazivom "Izravna interakcija Golfske struje i kontinentalnog šelfa". Rješavanje misterije Gawarkiewicz i njegov tim započeli su sakupljanjem podataka iz različitih izvora i zabilježili putanju Golfske struje tijekom jeseni 2011. Najprije su naišli na podatke iz programa eMOLT, neprofitne suradnje ribarske industrije te istraživačkih, akademskih i državnih tijela, pod vodstvom Jamesa Manninga iz centra National Oceanic and Atmospheric Administration's Northeast Fisheries Science Center. Više od desetljeća ovaj program bilježio je temperature pri dnu oceana dijeleći lovcima na jastoge sonde za mjerenje. Manning i znanstvenici iz WHOI-a, uključujući Roberta Todda i Magdalenu Andres, analizirali su vremenski niz temperatura s dva eMOLT-ova punkta – OC01 i TA51, smještenima u vanjskom kontinentalnom šelfu. U dva su navrata zabilježili naglo povećanje temperature za 6,2° odnosno 6,7°, tako da je temperatura mora iznosila više od 18°C. "Ovo su vrlo dramatične činjenice za područje vanjskog kontinentalnog šelfa – najmanje 2°C više nego je zabilježeno od 2001. godine", kaže Gawarkiewicz. "18°C pri dnu, u području vanjskog šelfa, ekstremno je visoka temperatura za kasnu jesen." Maksimalna zabilježena temperatura dna u prosincu 2011. bila je najviša zabilježena u posljednjih šest godina mjerenja na punktu OC01. U prosječnim godinama tople vode Golfske struje samo indirektno utječu na oceanske struje i temperature u blizini kontinentalne padine južno od New Englanda jer topli vrtlozi, odvojci Golfske struje, povremeno zakrenu prema kontinentalnom šelfu. Ti vrtlozi se normalno zadržavaju na jednom području i po nekoliko tjedana i izazivaju samo ograničeno zagrijavanje na vanjskom šelfu. Gawarkiewicz i tim prikupili su dodatne podatke o temperaturi i salinitetu vode za period od 4. prosinca 2011. do 4. siječnja 2012. s instrumenata koje je postavio opservatorij za ocean – Ocean Observatories Initiative, radi privremenog ispitivanja sidrišta, 12 km južno od kontinentalne padine. Istraživači su usporedili ova mjerenja saliniteta s prijašnjima i otkrili da se visoke razine saliniteta – istovjetne sa salinitetom vode koje nose Golfske struje – poklapaju vremenski s toplim periodima. Opseg i trajanje dva razdoblja zatopljenja iz 2011. u kombinaciji s visokim salinitetom kojeg su zabilježili istraživači sugeriraju da uzrok ne leži u prolaznim toplim vrtlozima, već u samoj Golfskoj struji koja donosi toplu, slanu vodu do vanjskog šelfa. Da bi potvrdio svoja otkrića, Gawarkiewicz je primio dobrodošlu pomoć studenata s Cape Fear Community učilišta u Wilmingtonu. Oni su u sklopu programa za naprednu pomorsku tehnološku edukaciju rasporedili ribarske brodove za vrijeme dva razdoblja zatopljenja. Ova vrsta ribarskih brodova koristi satelite da bi svakih šest sati slala podatke o svojoj poziciji. To su ključni podaci za znanstvenike WHOI-a, koji su zatim analizirali njihov smjer i brzinu. "Ribarske brodice pomicale su se duž rubnog područja toplih vrtložnih struja prema kontinentalnom šelfu brzinom od jednog čvora", kaže Gawarkiewicz. "Primijetili smo, međutim, kako brodica presijeca padinu i ide prema šelfu brzinom od 2,5 čvorova. Bilo je potrebno samo osam dana za rutu od 580 milja – od Cape Feara u Sjevernoj Karolinii do točke 40 milja južno od George Banksa." Periodi povećanja brzine poklapali su se s rekordno visokim temperaturama na području vanjskog šelfa, iz čega je znanstvenicima bilo jasno da su se vrtlozi Golfske struje preusmjerili na 39,9° sjeverno i 68° zapadno, što je 125 milja sjeverno od njene osnovne pozicije, najbliže sjeveru otkad se na ovoj geografskoj dužini vrše satelitska mjerenja. Privremeni pomak Golfske struje primijećen prošle jeseni može imati dugotrajne posljedice. Istraživanja pokazuju da je povećanje temperature za 2°C izazvalo značajne promjene u, recimo, populaciji srebrnih oslića, a u proljeće 2012. primijećene su, praćenjem s obale Cape Coda, migracije dviju vrsta riba mnogo ranije nego proteklih godina. Znanstvenici se slažu da treba obaviti još niz istraživanja kako bi se utvrdilo kako je ponašanje Golfske struje tijekom 2011. utjecalo na ekosistem i morske organizme kontinentalnog šelfa. Nejasno je što je moglo biti uzrokom promjene putanje Golfske struje. Ona se dogodila nedugo nakon uragana Irene i Katia koji su natopili istočnu obalu kišom, a to bi možda moglo imati utjecaja na odvajanje Golfske struje od kontinentalnog šelfa u blizini rta Cape Hatteras. Druga mogućnost je da su je mogle skrenuti hladne vrtložne struje južno od Golfske struje. U svakom slučaju, bit će potrebna daljnja istraživanja kako bi se utvrdilo kako i zašto se to dogodilo, što će pomoći u dugoročnom predviđanju kretanja Golfske struje. U međuvremenu, Gawarkiewicz i tim i dalje se bave onim što se s Golfskom strujom događalo prošle jeseni u nadi da će jednog dana moći predvidjeti takva skretanja."Provjeravamo stanje s vremena na vrijeme, bit ćemo u kontaktu s ribarima i akademicima te i dalje pomno pratiti situaciju", kaže znanstvenik.
znanost.geek.hr
Objavljeno u
Zaštita okoliša
Označeno u
Kada vjetar počne puhati, naši se električni uređaji moraju probuditi. Kad vjetar oslabi i proizvodi manje struje, naši električni uređaji moraju ići na spavanje. Ali, naravno, na inteligentan i kontrolirani način, tako da još uvijek možemo gledati TV, uključiti aparat za kavu i koristiti sušilo za kosu. Zamrzivač, međutim, lako može biti isključen na nekoliko sati bez opasnosti da se otopi svinjetina za pečenje. Danski SPIR (strateška platforma za inovacije i istraživanje) je odobrila potporu od 60 milijuna danskih kruna u idućih pet godina za iPower platformu. SPIR je inicijativa danskog Savjeta za strateška istraživanja i danskog Vijeća za tehnologiju i inovacije. Inicijativa je privukla poslovne subjekte da sudjeluju u aktivnostima istraživanja i razvoja zajedno sa sveučilištima, tehnološkim institutima i drugim tvrtkama zainteresiranim za razvoj inovacija. Ukupno 32 partnera u iPower platformi pruža širok raspon tvrtki i istraživačkih institucija, koje zajedno imaju sve potrebne vještine nužne za razvoj pametne mreže. Od njih su 10 sveučilišta (od toga je 5 međunarodnih), a 22 su tvrtke (8 velikih i 14 malih i srednjih poduzeća). Među tvrtkama su DONG Energy, Danfoss, Grundfos, IBM, Vestas, Aalborg University, brojnim institutima na DTU, Risø DTU, Danski Tehnološki institut i Kolding School of Design. Risø nacionalni laboratorij za održivu energiju na Tehničkom sveučilištu u Danskoj (Risø DTU) je koordinator i nosi odgovornost za projekt. "Oduševljen sam što je iPower odabran, jer iPower je nužan korak kako bi Danska postala neovisna o fosilnim gorivima, i drago mi je da je SPIR projekt uspio okupiti sve bitne čimbenike i resurse u Danskoj, koji zajedno mogu iznijeti posao", kaže Anders Troi, šef iPower platforme i voditelj programa Sustavi inteligentne energije na Risø DTU. iPower je usmjeren na razvoj inteligentnih i fleksibilnih energetskih sustava koji mogu obraditi oscilirajuću proizvodnju električne energije iz obnovljivih izvora. iPower će pomoći da se promijeni proizvodnja električne energije, tako da potrošač više neće biti onaj koji odlučuje koliko će se električne energije proizvesti. U budućnosti, potrošači će prilagođavati svoju potrošnju količini električne energije koja im je u danom trenutku dostupna od održivih, ali promjenjivih izvora energije. Takva veća fleksibilnost u potrošnje energije, omogućit će prilagodbu potrošnje električne energije na današnju proizvodnju struje iz energije vjetra. Ovo će također uštedjeti velika ulaganja u mrežu. iPower će razvijati inteligentno upravljanje decentraliziranom potrošnjom energije kao i alate za upravljanje milijunima fleksibilnih električnih aparata kod potrošača te metode rada mreže s fleksibilnom proizvodnjom električne energije. Razvit će se metode koje će istraživati potrebe potrošača struje i njihove želje koje bi se potom ugradile u fleksibilne kućanske električne aparate. Napravit će se poslovni planovi i za tvrtke koji će razvijati i primjenjivati inteligentne energetske sustave. "Postoji velik potencijal za danske tvrtke da razviju i proizvode inteligentne proizvodne i kontrolne jedinice za decentraliziranu potrošnju energije te verifikacijskih alata. Ovaj potencijal će biti aktiviran kroz iPower platformu", kaže Anders Troi. iPower se oslanja na iskustva iz opsežnih danskih i međunarodnih istraživačkih i razvojnih projekata, u kojima se partneri na projektu iPower platforme bili među glavnim igračima.
www.znanost.com
Izgradnja druge podmorske veze Estlink2, koja povezuje elektroenergetske sustave Estonije i Finske, započela je 16. studenog u Pussi-ju u sjeveroistočnoj Estoniji. Kamen temeljac postavljen je na mjestu gdje će biti izgrađena trafostanica. Investicija u 145 kilometara dug podvodni kabel iznosi 320 milijuna eura, a financirana je od strane prijenosnih mreža Estonije i Finske (sa nešto više od 100 milijuna eura svaka) i Europske unije (100 milijuna eura). Estlink2 trebao bi biti pušten u pogon 2014. godine. Slična poveznica između Litve i Švedske trebala bi započeti s radom 2015., dok će podmorska veza između Litve i Poljske biti gotova do 2020. Ukupna ulaganja u sve navedene energetske poveznice iznose nešto više od milijardu eura. Estonija očekuje da će jednom kad budu dovršene sve energetske poveznice, sigurnost opskrbe energijom Estoniji, ali i drugim baltičkim zemljama, biti zagarantirana.
www.croenergo.eu
Danski otok Bornholm, ribarsko-poljoprivredna zajednica sa 42.000 stanovnika, uskoro će postati dom najnaprednije pametne elektroenergetske mreže. U slijedeće četiri godine, kroz 21 milijun eura vrijedan projekt EcoGrid, oko 2000 kućanstava biti će spojeno na ovu mrežu koja će korisnicima omogućiti da prodaju višak električne energije onda kada je ne koriste. Upravljanje ovakvim načinom korištenja energije vršiti će se centralnim kontrolnim sustavom koji će nadzirati i 36 MW vjetroagregata, elektranu na biomasu snage 16 MW, te električna vozila. Ovaj djeluje kao konvencionalna elektrana, no zapravo je riječ o softwareu, odnosno tzv. virtualnoj elektrani. Virtualna elektrana koristi infrastrukturu pametne elektroenergetske mreže kako bi povezala manje distribuirane izvore energije koji tada djeluju kao jedan proizvođač. U ovakvom sustavu moguće je koristiti gotovo svaki izvor električne energije, a oni koji trenutno nisu potrebni korisnicima koriste se za pohranu viška proizvedene energije. Kućanstva u Bornholm-u biti će opremljena kontrolnim sustavom koji će djelovati u skladu sa elektroenergetskom mrežom na način da će u trenucima kada se električna energija najviše koristi moći kontrolirati rad uređaja i termostata, te će stvoriti višak svoje energije koju će moći prodavati natrag u mrežu. Prve virtualne elektrane započele su s radom prije deset godina, većinom kao istraživački projekti, no u poslijednjih nekoliko godina vodeća elektroenergetska tržišta počela su prihvaćati virtualne elektrane kao komercijalnu mogućnost primjene posebice kod sve većeg rasta obnovljivih izvora energije, izjavio je Thomas Werner, voditelj proizvodnje u Siemensu, koji nadzire projekte virtualne elektrane u ovoj kompaniji. Umjesto pojedinačnih sustava od 5 kW sada je moguće imati jedan sustav snage 100 MW, kojim je upravljanje znatno olakšano. Uz to, takvi sustavi vrlo su fleksibilni i moguće ih je koristiti prema potebi onda kada je potražnja za električnom energijom najveća, smatra Peter Asmus, viši analitičar u Pike Research, kompaniji koja se bavi istraživanjem tržišta. Pike Research procjenjuje kako bi ukupan svjetski kapacitet virtualnih elektrana mogao narasti sa 45 GW, koliko je iznosio prošle godine, na 105 GW do 2017. godine, uz prihode od oko 6,5 milijardi dolara. Virtualna elektrana omogućava manjim proizvođačima električne energije da sudjeluju na elektroenergetskom tržištu, s kojeg bi inače vjerojatno bili isključeni. Elektrana koju nadzire Siemens trenutno ima kapacitet od 1.450 MW, a čine ga manji generatori koji se nalaze u bolnicama, industrijskim postrojenjima i komercijalnim zgradama u Njemačkoj. Inače bi se svaki ovaj sustav koristio samo u hitnim slučajevima i samo za napajanje lokacije na kojoj se nalazi, a na ovaj način mogu se koristiti kada uvjeti u mreži ili na tržištu to zahtijevaju. Jedini izazov koji je ostao nerješen je činjenica da ne postoji standardno sučelje između centralnog kontrolnog sustava koji nadzire rad virtualne elektrane i pojedinih izvora energije, čija velika većina nije namjenjena za komunikaciju sa IT mrežom. No, daljnjim razvojem virtualnih elektrana i pametne mreže, te samim njihovim prihvaćanjem, i ovaj izazov trebao bi biti riješen.
www.obnovljivi.com
Inteligentne mreže omogućuju daljnji razvoj distribuirane proizvodnje kao što su obnovljivi izvori energije i kogeneracija malih razmjera, ali i buduće promjene u potrošačkim navikama kao što su primjerice električna vozila, napominje glavnih direktor strateškog razvoja u ČEZ-u, Pavel Cyrani. On je samo jedan od niza visokorangiranih govornika koji će sudjelovati na ovogodišnjem Smart Utilities Central and Eastern Europe koji će se održati od 15. do 16. svibnja u Pragu. Gospodin Cyrani priznaje kako postoji nekoliko izazova s kojima se suočavaju regionalni igrači u polju inteligentnih mreža, te objašnjava: "Ulaganja koja su potrebna za automatizaciju mreža vrlo su visoka, posebice u vrijeme ekonomske krize i vrlo visokih troškova obnovljivih izvora energije koji ne mogu biti popraćeni adekvatnim tarifnim cijenama za konačne kupce. Klijenti koji su orijentirani prema korištenju inteligentnih mogućnosti elektroenergetskih mreža još uvijek traže pravu aplikaciju koja bi sama po sebi opravdala kupnju potrebne opreme od strane klijenata. Unatoč svemu, gospodin Cyrani pozitivno gleda na strateške mogućnosti koje dolaze uz implementaciju inteligentnih brojila i inteligentnih mreža, te nastavlja: "Automatizacija inteligentnih mreža trebala bi ići ruku pod ruku sa razvojem distribuirane proizvodnje. U ovom području vrlo je jasno da trenutni operateri mreža moraju biti i ulagači u nove sustave. Inteligentne mreže možemo u neku ruku povezati sa razvojem Interneta. Na kraju priče najveću dobit su ostvarili pružatelji usluga, a ne telekomunikacijski operateri koji su omogućili umreženost. Stoga smatram da bi energetske kompanije trebale izvući pouku te se pripremiti za pružanje novih usluga i proizvoda". Vezano uz pristup EU 2020 ciljevima, Cyrani primjećuje: "EU 2020 ciljevi zamišljeni su na osnovu originalne EU energetske politike kojoj je cilj bio pružiti sigurnu, održivu i konkurentnu opskrbu električnom energijom. Ciljevi kao takvi mogu biti ostvareni, no vjerujem kako su oni dijelom kontradiktorni u pogledu sigurnosti opskrbe i konkurentnosti jer obnovljivi izvori energije povećavaju cijenu električne energije i donose nestabilnost u mrežama. Štoviše, ispunjavanje ciljeva smanjenja CO2 uglavnom je povezano sa smanjenjem općeg gospodarskog rasta, a to je činjenica s kojom ne bismo trebali biti prezadovoljni". Gospodin Pavel Cyrani će se za vrijeme svog izlaganja na Smart Utilities Central and Eastern Europe fokusirati na nadolazeću regionalnu preobrazbu u područje "inteligentne energije". Cyrani naglašava važnost kupaca u razvoju inteligentnih mreža: "Već danas kupci se često pretvaraju u lokalne proizvođače koji redefiniraju način na koji treba voditi distribucijske mreže. U bliskoj budućnosti oni će vjerojatno stvoriti potrebu za sofisticiranijim komunalnim uslugama. Međutim, vrlo je važno da upravo potrošači stvaraju potrebu za novim proizvodima i uslugama, dok ih regulatori slijede u stopu, a ne obratno". Gospodin Cyrani podijelio je ČEZ-ovu glavnu ulagačku strategiju za narednih 5-10 godina. Prema njemu: "Za ČEZ glavni investicijski prioriteti leže u dovršenju modernizacije naše elektrane na lignit, pokretanje izgradnje dvaju novih nuklearnih jedinica u Temelinu te održavanje dobre kvalitete distribucije električne energije. Sva ostala ulaganja unutar ČEZ Grupe biti će pažljivo vrednovana i prioritizirana, uključujući i ulaganja u inteligentne mreže". Više o ČEZ-ovoj ulozi u transormaciji energetskog sektora Srednje i Istočne Europe možete saznati prisustvovanjem Smart Utilities Central and Eastern Europe.
www.croenergo.eu
Izgradnja druge podmorske veze Estlink2, koja povezuje elektroenergetske sustave Estonije i Finske, započela je 16. studenog u Pussi-ju u sjeveroistočnoj Estoniji. Kamen temeljac postavljen je na mjestu gdje će biti izgrađena trafostanica. Investicija u 145 kilometara dug podvodni kabel iznosi 320 milijuna eura, a financirana je od strane prijenosnih mreža Estonije i Finske (sa nešto više od 100 milijuna eura svaka) i Europske unije (100 milijuna eura). Estlink2 trebao bi biti pušten u pogon 2014. godine. Slična poveznica između Litve i Švedske trebala bi započeti s radom 2015., dok će podmorska veza između Litve i Poljske biti gotova do 2020. Ukupna ulaganja u sve navedene energetske poveznice iznose nešto više od milijardu eura. Estonija očekuje da će jednom kad budu dovršene sve energetske poveznice, sigurnost opskrbe energijom Estoniji, ali i drugim baltičkim zemljama, biti zagarantirana.
www.croenergo.eu
Danski otok Bornholm, ribarsko-poljoprivredna zajednica sa 42.000 stanovnika, uskoro će postati dom najnaprednije pametne elektroenergetske mreže. U slijedeće četiri godine, kroz 21 milijun eura vrijedan projekt EcoGrid, oko 2000 kućanstava biti će spojeno na ovu mrežu koja će korisnicima omogućiti da prodaju višak električne energije onda kada je ne koriste. Upravljanje ovakvim načinom korištenja energije vršiti će se centralnim kontrolnim sustavom koji će nadzirati i 36 MW vjetroagregata, elektranu na biomasu snage 16 MW, te električna vozila. Ovaj djeluje kao konvencionalna elektrana, no zapravo je riječ o softwareu, odnosno tzv. virtualnoj elektrani. Virtualna elektrana koristi infrastrukturu pametne elektroenergetske mreže kako bi povezala manje distribuirane izvore energije koji tada djeluju kao jedan proizvođač. U ovakvom sustavu moguće je koristiti gotovo svaki izvor električne energije, a oni koji trenutno nisu potrebni korisnicima koriste se za pohranu viška proizvedene energije. Kućanstva u Bornholm-u biti će opremljena kontrolnim sustavom koji će djelovati u skladu sa elektroenergetskom mrežom na način da će u trenucima kada se električna energija najviše koristi moći kontrolirati rad uređaja i termostata, te će stvoriti višak svoje energije koju će moći prodavati natrag u mrežu. Prve virtualne elektrane započele su s radom prije deset godina, većinom kao istraživački projekti, no u poslijednjih nekoliko godina vodeća elektroenergetska tržišta počela su prihvaćati virtualne elektrane kao komercijalnu mogućnost primjene posebice kod sve većeg rasta obnovljivih izvora energije, izjavio je Thomas Werner, voditelj proizvodnje u Siemensu, koji nadzire projekte virtualne elektrane u ovoj kompaniji. Umjesto pojedinačnih sustava od 5 kW sada je moguće imati jedan sustav snage 100 MW, kojim je upravljanje znatno olakšano. Uz to, takvi sustavi vrlo su fleksibilni i moguće ih je koristiti prema potebi onda kada je potražnja za električnom energijom najveća, smatra Peter Asmus, viši analitičar u Pike Research, kompaniji koja se bavi istraživanjem tržišta. Pike Research procjenjuje kako bi ukupan svjetski kapacitet virtualnih elektrana mogao narasti sa 45 GW, koliko je iznosio prošle godine, na 105 GW do 2017. godine, uz prihode od oko 6,5 milijardi dolara. Virtualna elektrana omogućava manjim proizvođačima električne energije da sudjeluju na elektroenergetskom tržištu, s kojeg bi inače vjerojatno bili isključeni. Elektrana koju nadzire Siemens trenutno ima kapacitet od 1.450 MW, a čine ga manji generatori koji se nalaze u bolnicama, industrijskim postrojenjima i komercijalnim zgradama u Njemačkoj. Inače bi se svaki ovaj sustav koristio samo u hitnim slučajevima i samo za napajanje lokacije na kojoj se nalazi, a na ovaj način mogu se koristiti kada uvjeti u mreži ili na tržištu to zahtijevaju. Jedini izazov koji je ostao nerješen je činjenica da ne postoji standardno sučelje između centralnog kontrolnog sustava koji nadzire rad virtualne elektrane i pojedinih izvora energije, čija velika većina nije namjenjena za komunikaciju sa IT mrežom. No, daljnjim razvojem virtualnih elektrana i pametne mreže, te samim njihovim prihvaćanjem, i ovaj izazov trebao bi biti riješen.
www.obnovljivi.com
Inteligentne mreže omogućuju daljnji razvoj distribuirane proizvodnje kao što su obnovljivi izvori energije i kogeneracija malih razmjera, ali i buduće promjene u potrošačkim navikama kao što su primjerice električna vozila, napominje glavnih direktor strateškog razvoja u ČEZ-u, Pavel Cyrani. On je samo jedan od niza visokorangiranih govornika koji će sudjelovati na ovogodišnjem Smart Utilities Central and Eastern Europe koji će se održati od 15. do 16. svibnja u Pragu. Gospodin Cyrani priznaje kako postoji nekoliko izazova s kojima se suočavaju regionalni igrači u polju inteligentnih mreža, te objašnjava: "Ulaganja koja su potrebna za automatizaciju mreža vrlo su visoka, posebice u vrijeme ekonomske krize i vrlo visokih troškova obnovljivih izvora energije koji ne mogu biti popraćeni adekvatnim tarifnim cijenama za konačne kupce. Klijenti koji su orijentirani prema korištenju inteligentnih mogućnosti elektroenergetskih mreža još uvijek traže pravu aplikaciju koja bi sama po sebi opravdala kupnju potrebne opreme od strane klijenata. Unatoč svemu, gospodin Cyrani pozitivno gleda na strateške mogućnosti koje dolaze uz implementaciju inteligentnih brojila i inteligentnih mreža, te nastavlja: "Automatizacija inteligentnih mreža trebala bi ići ruku pod ruku sa razvojem distribuirane proizvodnje. U ovom području vrlo je jasno da trenutni operateri mreža moraju biti i ulagači u nove sustave. Inteligentne mreže možemo u neku ruku povezati sa razvojem Interneta. Na kraju priče najveću dobit su ostvarili pružatelji usluga, a ne telekomunikacijski operateri koji su omogućili umreženost. Stoga smatram da bi energetske kompanije trebale izvući pouku te se pripremiti za pružanje novih usluga i proizvoda". Vezano uz pristup EU 2020 ciljevima, Cyrani primjećuje: "EU 2020 ciljevi zamišljeni su na osnovu originalne EU energetske politike kojoj je cilj bio pružiti sigurnu, održivu i konkurentnu opskrbu električnom energijom. Ciljevi kao takvi mogu biti ostvareni, no vjerujem kako su oni dijelom kontradiktorni u pogledu sigurnosti opskrbe i konkurentnosti jer obnovljivi izvori energije povećavaju cijenu električne energije i donose nestabilnost u mrežama. Štoviše, ispunjavanje ciljeva smanjenja CO2 uglavnom je povezano sa smanjenjem općeg gospodarskog rasta, a to je činjenica s kojom ne bismo trebali biti prezadovoljni". Gospodin Pavel Cyrani će se za vrijeme svog izlaganja na Smart Utilities Central and Eastern Europe fokusirati na nadolazeću regionalnu preobrazbu u područje "inteligentne energije". Cyrani naglašava važnost kupaca u razvoju inteligentnih mreža: "Već danas kupci se često pretvaraju u lokalne proizvođače koji redefiniraju način na koji treba voditi distribucijske mreže. U bliskoj budućnosti oni će vjerojatno stvoriti potrebu za sofisticiranijim komunalnim uslugama. Međutim, vrlo je važno da upravo potrošači stvaraju potrebu za novim proizvodima i uslugama, dok ih regulatori slijede u stopu, a ne obratno". Gospodin Cyrani podijelio je ČEZ-ovu glavnu ulagačku strategiju za narednih 5-10 godina. Prema njemu: "Za ČEZ glavni investicijski prioriteti leže u dovršenju modernizacije naše elektrane na lignit, pokretanje izgradnje dvaju novih nuklearnih jedinica u Temelinu te održavanje dobre kvalitete distribucije električne energije. Sva ostala ulaganja unutar ČEZ Grupe biti će pažljivo vrednovana i prioritizirana, uključujući i ulaganja u inteligentne mreže". Više o ČEZ-ovoj ulozi u transormaciji energetskog sektora Srednje i Istočne Europe možete saznati prisustvovanjem Smart Utilities Central and Eastern Europe.
www.croenergo.eu
Objavljeno u
Energijske tehnologije
"Era individualnih energetskih sustava samo što nije započela", najavljuju znanstvenici nakon nedavnog otkrića novog, moćnog katalizatora. Radi se o sustavima koji omogućuju kućanstvima i malim tvrtkama generiranje vlastite energije za grijanje, hlađenje i napajanje električnih automobila. Znanstvenici će na skorašnjem sastanku Američkog društva kemičara opisati prirodu ovog novog otkrića, koje bi moglo učiniti domove i male tvrtke neovisnima o državnoj elektroprivredi i benzinskim crpkama. "Cilj nam je pretvoriti svaki dom u samoodrživu stanicu za generiranje energije", navodi voditelj projekta dr.sc. Daniel Nocera. "Radimo na razvoju personaliziranih energetskih jedinica koje će se moći jeftino proizvoditi, distribuirati, ali i instalirati u kućanstva. Pri tom nailazimo na uistinu velike zapreke, od kojih je vjerojatno najpoznatiji problem poboljšanja postojećih gorivih i solarnih ćelija. Unatoč tomu, nije teško zamisliti sela u Africi i Indiji koja će u skorije vrijeme moći nabaviti jeftin osnovni sustav." Takav bi se sustav trebao sastojati od krovnih solarnih ćelija, koje bi proizvodile električnu struju za grijanje, kuhanje, rasvjetu i napajanje baterije električnog automobila, ukoliko ga vlasnik posjeduje. Uz to, električna bi struja prolazila i kroz uređaj za elektrolizu u kojem bi se voda rastavljala na vodik i kisik. Oba bi se plina potom pohranjivala u posebne spremnike. Tijekom noći, kada solarne ćelije više neće moći proizvoditi električnu struju, sustav će se prebaciti na spremnike s kisikom i vodikom. Naime, tijekom noći bi se električna energija dobivala pretvorbom u gorivim ćelijama u koje bi se iz spremnika polako puštalo kisik i vodik, prikupljene tijekom dana. Kao nusprodukt dobivala bi se čista voda. Takav bi sustav proizvodio 'čistu' energiju 24 sata dnevno, sedam dana u tjednu, čak i kada Sunca ne bude na vidiku.
www.znanost.com
Prema znanstvenicima sa Sveučilišta Duke, najbolja iskoristivost sunčeve energije postiže se proizvodnjom vodika. Inženjer Nico Hotz prošlog je tjedna objavio detaljne rezultate istraživanja vezanog uz proizvodnju vodika iz sunčeve energije putem solarnih panela na krovu. Vodikov plin koji nastaje cijepanjem atoma vodika iz vodene otopine može se pohraniti i koristiti za proizvodnju električne energije u gorivim ćelijama. Za vrijeme eksperimenta Hotz je utvrdio kako njegov sustav proizvodi više iskoristive energije nego solarni fotonaponski paneli koji sunčevu energiju izravno pretvaraju u struju. Prema nekim kalkulacijama, čak bi i cijena proizvedene energije bila niža. Do sada su već provedena istraživanja, a tvrtka Nanopter je čak i komercijalizirala proizvode koji stvaraju vodik pomoću sunčeve svjetlosti. Hotzov sustav pak koristi novu tehniku proizvodnje koja se oslanja na metanol tzv. drveni alkohol i upotrebu nano katalizatora. Pod staklom solarnih kolektora nalaze se bakrene cijevi obložene aluminijem i aluminijevim oksidima koje prenose vodu i metanol. Nakon što se tekućina zagrije na određenu temperaturu, dodaje se katalizator kojim se izdvajaju atomi vodika te se potom cijevima pod tlakom šalju u tankove za skladištenje. Tako dobiveni vodik može se koristiti za proizvodnju električne energije u gorivim ćelijama. Na tradicionalnim solarnim fotonaponskim panelima, solarne ćelije uslijed djelovanja sunčeve svjetlosti i topline proizvode električnu energiju uz učinkovitost od 9-20%, ovisno o materijalu koji se koristi za proizvodnju solarne ćelije. Hotz izjavljuje da je proizvodnja i skladištenje vodika koji će se koristiti u gorivim ćelijama puno učinkovitije rješenje od korištenja fotonaponskih panela te pohrane energije u baterijama. Ovo istraživanje ukazuje na mogućnost korištenja vodika kao opcije za proizvodnju energije u kućanstvima, što bi se moglo pokazati vrlo korisnim u mjestima koja se ne nalaze u dometu elektronaponske mreže. Osim Hotza, tvrtka SunCatalytix također trenutno razvija sustav kojim bi se vodik proizveden pomoću solarne energije mogao koristiti u kućanstvima. U praksi, većina kućanstava opremljenih solarnim panelima spojena su na mrežu i nemaju bateriju za pohranu viška energije, tako da Hotzove usporedbe troškova i učinkovitosti i nisu najbolja usporedba. Ekonomski još uvijek najisplativije rješenje korištenja solarne energije u kućanstvima ostaju solarni kolektori koji uz pomoć sunčeve energije zagrijavaju vodu, što je i najraširenija primjena korištenja ove energije u kućanstvima diljem svijeta.
www.croenergo.eu
Prema znanstvenicima sa Sveučilišta Duke, najbolja iskoristivost sunčeve energije postiže se proizvodnjom vodika. Inženjer Nico Hotz prošlog je tjedna objavio detaljne rezultate istraživanja vezanog uz proizvodnju vodika iz sunčeve energije putem solarnih panela na krovu. Vodikov plin koji nastaje cijepanjem atoma vodika iz vodene otopine može se pohraniti i koristiti za proizvodnju električne energije u gorivim ćelijama. Za vrijeme eksperimenta Hotz je utvrdio kako njegov sustav proizvodi više iskoristive energije nego solarni fotonaponski paneli koji sunčevu energiju izravno pretvaraju u struju. Prema nekim kalkulacijama, čak bi i cijena proizvedene energije bila niža. Do sada su već provedena istraživanja, a tvrtka Nanopter je čak i komercijalizirala proizvode koji stvaraju vodik pomoću sunčeve svjetlosti. Hotzov sustav pak koristi novu tehniku proizvodnje koja se oslanja na metanol tzv. drveni alkohol i upotrebu nano katalizatora. Pod staklom solarnih kolektora nalaze se bakrene cijevi obložene aluminijem i aluminijevim oksidima koje prenose vodu i metanol. Nakon što se tekućina zagrije na određenu temperaturu, dodaje se katalizator kojim se izdvajaju atomi vodika te se potom cijevima pod tlakom šalju u tankove za skladištenje. Tako dobiveni vodik može se koristiti za proizvodnju električne energije u gorivim ćelijama. Na tradicionalnim solarnim fotonaponskim panelima, solarne ćelije uslijed djelovanja sunčeve svjetlosti i topline proizvode električnu energiju uz učinkovitost od 9-20%, ovisno o materijalu koji se koristi za proizvodnju solarne ćelije. Hotz izjavljuje da je proizvodnja i skladištenje vodika koji će se koristiti u gorivim ćelijama puno učinkovitije rješenje od korištenja fotonaponskih panela te pohrane energije u baterijama. Ovo istraživanje ukazuje na mogućnost korištenja vodika kao opcije za proizvodnju energije u kućanstvima, što bi se moglo pokazati vrlo korisnim u mjestima koja se ne nalaze u dometu elektronaponske mreže. Osim Hotza, tvrtka SunCatalytix također trenutno razvija sustav kojim bi se vodik proizveden pomoću solarne energije mogao koristiti u kućanstvima. U praksi, većina kućanstava opremljenih solarnim panelima spojena su na mrežu i nemaju bateriju za pohranu viška energije, tako da Hotzove usporedbe troškova i učinkovitosti i nisu najbolja usporedba. Ekonomski još uvijek najisplativije rješenje korištenja solarne energije u kućanstvima ostaju solarni kolektori koji uz pomoć sunčeve energije zagrijavaju vodu, što je i najraširenija primjena korištenja ove energije u kućanstvima diljem svijeta.
www.croenergo.eu
Objavljeno u
Alternativne tehnologije
Označeno u
Tipična oprema za meteorološka promatranja razvoja oluja mogla bi pomoći meteorolozima predvidjeti vjetrove dovoljno jake za pokretanje turbina vjetrenjača. S tim znanjem, mogao bi se izbjeći i iznenadno preopterećenje električne mreže u trenutku kada se turbine počnu okretati velikom frekvencijom. "Mi znamo da će u jednom trenutku sigurno zapuhati, pravi je izazov predvidjeti kada i koliko jako", navodi fizičar atmosfere Larry Berg. "U ovom se projektu koristimo zanimljivim pristupom. Mi zapravo prilagođujemo postojeću tehnologiju za nov način upotrebe. Doradom načina mjerenja želimo poboljšati prognozu na korist sustava pretvorbe energije vjetra u električnu energiju." Berg i Rob Newsom, koji su oboje znanstvenici na Odjelu za energiju Pacific Northwest nacionalnog laboratorija, koriste različitu meteorološku opremu za mjerenje vjetrova na velikim visinama, preko 100 metara, što je ujedno i visina na kojoj se obično nalaze turbine vjetrenjača. Iako kompanije koje se bave pretvorbom energije vjetra u električnu energiju, uistinu vrše mjerenja na tim visinama, ta su mjerenja njihovo privatno vlasništvo koje zbog održanja konkurentnosti ne objavljuju. Mjerenja koja će vršiti PNNL bit će objavljena na internetu i dostupna svima.
Mjerenja izvršena na ovaj način omogućit će postavljanje točnijih prognoza jer su vršena na potpuno funkcionalnoj elektrani za pretvorbu energije vjetra pomoću vjetrenjača. Oprema za meteorološka promatranja postavljena je u blizini radio emitera i 300-megawatt pograničnog centra za pretvorbu energije vjetra, koji se nalazi duž istočne granice između država Washington i Oregon. Bilo koja kompanija može koristiti rezultate ovog istraživanja za odabir lokacije i način upravljanja vjetrenjačama. Prikupljanje podataka započelo je u studenom. Berg i Newsom nastavit će vršiti mjerenja još devet mjeseci. Radi se o najviše vjetrovitim mjesecima u godini. Tijekom tog perioda prikupit će se dovoljno podataka za kompletan prikaz prirode vjetra na spomenutoj visini. "Naš je cilj pomoći svima, ne samo jednoj grupi ili organizaciji, bolje razumjeti prirodu vjetra te naposljetku pozitivno utjecati na razvoj ovog alternativnog izvora energije", ističe Newsom.
Zanimljivi alati
Znanstvenici prvo moraju dokumentirati ponašanje vjetra, za što im služi cijeli spektar sofisticirane opreme za meteorološka mjerenja. Jedan od ključnih instrumenata je i NEXRAD meteorološka Doppler radarska postaja u Pendletonu, svega tridesetak kilometara od granice države Oregon. Postaja, inače u vlasništvu Nacionalnog meteorološkog ureda, emitira kratke radio signale koji se odbijaju od kapi kiše i ostalih čestica u zraku. Nacionalnu mrežu ovih stanica rutinski koriste meteorolozi s televizijskih postaja za prikazivanje oblaka i oborina na svima nam poznatim šarenim zemljovidima. Na temelju računalne analize povratnih signala odredit će se ponašanje zračnih struja na području u blizini radara, što uključuje i već postojeće polje vjetrenjača.
Tim postavlja i posebnu opremu za određivanje smjera i mjerenje brzine vjetra. Kao i NEXRAD i ovaj uređaj emitira radio signale koji se reflektiraju na područjima s drugačijom stupnjem vlage u zraku ili druge temperature. Međutim, za razliku od NEXRAD-a, koji skenira čitav prostor samo jednom rotirajućom radarskom zrakom, ovaj uređaj u zrak šalje tri radarske zrake. Ovaj uređaj inače koristi Ustanova za istraživanje atmosferskih promjena pomoću radara koja radi kao dio Odjela za energiju.
Doppler SODAR je još jedan uređaj koji znanstvenicima stoji na raspolaganju. Ovaj uređaj umjesto radio signala koristi zvučne signale. Slično kao radar, i ovaj uređaj radi na principu odašiljanja pravilnog redoslijeda zvučnih signala visoke frekvencije koji se odbijaju na područjima s visokim stupnjem vlage u zraku ili različite temperature. Ovim uređajem znanstvenici mogu promatrati što se događa sa zračnim strujama na nižim visinama. Naposljetku, znanstvenici će na odašiljač postaviti ultrazvučne anemometre. Anemometar se sastoji od šest sićušnih mikrofona, a služi za mjerenje vremena potrebnog da zvučni signal prijeđe s jednog mikrofona na drugi. Osim što može poslužiti za mjerenje brzine, anemometrom se može odrediti i smjer vjetra. Sva ova oprema zajedno će pomoći znanstvenicima bolje shvatiti i predvidjeti ponašanje vjetra na visini na kojoj se nalaze turbine vjetrenjača.
Razvoj alternativnih izvora energije
Podaci prikupljeni tijekom ovog istraživanja poslužit će i za procjenu valjanosti i preciznosti računalnih modela atmosferskih uvjeta u blizini polja vjetrenjača. Meteorolozi se prilikom sastavljanja prognoza vremenskih uvjeta rutinski koriste upravo tim računalnim modelima. Prognoze se postavljaju od nekoliko sati do nekoliko dana unaprijed. Očekuje se da će na temelju tih informacija polja vjetrenjača raditi učinkovitije, ali i bolje integrirati generiranu električnu energiju u širu električnu mrežu. Međutim, poznato je da ovi modeli često griješe u predviđanju jakosti i vremena pojave jakih vjetrova i zapuha tijekom olujnog nevremena. Čak i mala pogreška u predviđanju brzine vjetra može drastično utjecati na očekivanu učinkovitost pretvorbe energije na poljima vjetrenjača.
Kada se nađu upravo u toj situaciji, osoblje koje upravlja mrežom mora prilagoditi ulaznu struju, često tako da preusmjere ili jednostavno ugase druge izvore energije. U Pacific Northwestu to znači prelijevanje vode preko brane umjesto usmjeravanja na turbine. Ponekad je potrebno takve zahvate učiniti trenutačno. To su situacije u kojima dolazi do preopterećenja mreže zbog iznenadnog naleta vjetra. Kada bi se takve nalete moglo pouzdano predvidjeti, elektrane bi se mogle na vrijeme pripremiti na promjenu načina rada. Slično se događa i u slučaju naglog smirivanja vjetra: mreža trpi šok zbog iznenadnog pada dotoka energije. Rezultati ovog istraživanja mogli bi pomoći kompanijama koje se bave vjetroenergetikom, u boljem odabiru prikladnog mjesta za gradnju polja vjetrenjača. Ove su kompanije ujedno i najveći ulagači u istraživanja karakteristika vjetra na određenim područjima. Ipak, predviđanje atmosferskih uvjeta na visinama na kojima se nalaze turbine vjetrenjače područje je koje se tek počelo razvijati.
Upravo iz tih razloga, na ovom istraživanju Newsom and Berg surađuju s dva industrijska partnera: 3TIER iz Seattlea, Washington, i WindLogics iz St. Paula, Minnesotta. Oba industrijska partnera pomažu znanstvenicima odabrati i procijeniti pogodnost lokaliteta za gradnju polja vjetrenjača. Njihovi stručnjaci na ovom istraživanju sudjeluju kao vanjski savjetnici koji pomažu pri određivanju koja su mjerenja važnija ili zanimljivija od ostalih. Ukoliko podaci prikupljeni NEXRAD-om budu odgovarali podacima prikupljenim drugim uređajima za meteorološka istraživanja, trenutačno će se uvrstiti u postojeći računalni model za predviđanje vremenskih uvjeta. Takav bi model zasigurno omogućio postavljanje pouzdanijih prognoza vremena. Ipak, u ovom trenutku praktična primjena rezultata mjerenja prelazi granice ovog istraživanja. Berg i Newsom se ipak nadaju kako će uskoro i to biti moguće.
Terenski rad u sklopu ovog istraživanja, započeo je početkom mjeseca i trajat će još otprilike devet mjeseci. Financijsku potporu ovom istraživanju osigurali su Ured za energetsku učinkovitost i razvoj alternativnih izvora energije, točnije Program za razvoj alternativnih izvora energije iz energije vjetra i vode (Odjel za energiju) i Ustanova za mjerenje atmosferskih uvjeta pomoću radijacije (Ured za znanost).
www.znanost.com
Objavljeno u
Energijske tehnologije
Označeno u
Jeftine naprave u obliku iglua koje se doslovno hrane onečišćenjima, od milja prozvane Poo-Gloo, mogu očistiti kanalizaciju jednako učinkovito kao i postrojenja za tretiranje otpada vrijedna više milijuna dolara u gradovima koji prerastaju svoje lagune za tretiranje otpadnih voda. "Rezultati ove studije pokazuju da je moguće uštedjeti zajednicama s postojećim sustavima laguna stotine tisuća, ako ne i milijune dolara, usklađivanjem postojećih postrojenja za tretiranje vode s Poo-Gloo-ima" kaže Fred Jaeger, glavni izvršni direktor tvrtke Wastewater Compliance Systems, koja prodaje Poo-Gloo-e pod imenom BioKupole. Kraig Johnson, glavni upravitelj za tehnologiju pri Wastewater Compliance Systems, predstavit će studiju 13. siječnja u Miamiju u sklopu Simpozija o smanjenoj vodi Federacije za vodene okoliše. Studija će također biti objavljena u programu simpozija.
Tretiranje otpadne vode u malim, ruralnim zajednicama važna je i izazovna zadaća inženjera. Odgovarajuće tretiranje uključuje dezinfekciju i uklanjanje neželjenih onečišćivača. Većina ruralnih zajednica oslanja se na lagune za prikupljanje otpadnih voda kao osnovnu metodu tretiranja jer su jednostavne i nisu skupe za upravljanje. Lagune su zapravo veliki bazeni u kojima se kanalizacija drži od jednog mjeseca do godine dana kako bi se taložile krute tvari, a Sunčeva svjetlost, bakterije, vjetar i ostali prirodni procesi očistili vodu, ponekad uz pomoć aeracije. No kako zajednice rastu i/ili čišćenje zagađenja postaje sve slabije, uobičajene lagune za prikupljanje otpadnih voda više ne mogu pružiti adekvatno tretiranje. Do sada je jedina alternativa takvim zajednicama bila zamijeniti lagune postrojenjima za mehaničko tretiranje, kod kojih su i izgradnja i upravljanje vrlo skupi. Mehanička postrojenja tretiraju vodu u 30 dana ili manje, koristeći pokretne dijelove za miješanje i aeraciju kanalizacije, ubrzavajući ukupan proces čišćenja. Potrebni su im električna energija, ljudska snaga i ponekad kemikalije.
Johnson i njegova istraživačka skupina razvili su Poo-Gloo-e kad je on radio kao docent – istraživač graditeljstva i zaštite okoliša na Sveučilištu Utah. Poo-Gloo je osmišljen kako bi se pozabavio problemima s kojima se suočavaju društva koja prerastaju svoje kanalizacijske lagune. Naprava omogućuje veliku površinu na kojoj se mogu razvijati bakterije, time osiguravajući mikrobima zrak i mračni okoliš kako bi mogli neprestano konzumirati onečišćivače iz otpadnih voda uz minimalno suparništvo algi. Nova studija prikazuje rezultate probnog projekta koji je proveden 2009. godine u Postrojenju za čišćenje vode Central Valley-a u Salt Lake City-u. Tvrtka Wastewater Compliance Systems dobila je ekskluzivnu dozvolu Sveučilišta Utah za komercijalnu upotrebu Poo-Gloo-a, i naprave su sad postavljene u šest država bilo kao potpune instalacije ili kao probne demonstracije. Svaka instalacija pokazala je da Poo-Gloo-i tretiraju vodu u skladu sa zahtjevima za kontrolu zagađenja. Lynn Forsberg, upraviteljica za javne radove za Okrug Elko, Nevada, nedavno je započela sa korištenjem Poo-Gloo-a u okružnom sustavu laguna za tretiranje kanalizacije u Jackpotu, Nevada, nakon uspješnog probnog testiranja. „Naša alternativa trebalo je biti kompletno mehaničko postrojenje koje bi koštalo otprilike četiri puta više i koje bi bilo radno intenzivnije" kaže.
Kako rade Poo-Gloo-i
Poo-Gloo-i koriste napredan bakterijski biofilm kako bi konzumirali onečišćivače. Dva ili više tuceta Poo-Gloo-a u obliku iglua postavljeno je na dnu lagune, potopljeno u potpunosti i raspoređeno u redove. Svaki se Poo-Gloo sastoji od kompleta od četiri plastične kupole koje se progresivno smanjuju i nalaze jedna u drugoj poput ruskih 'babuški', te su ispunjene plastičnom ambalažom kako bi osigurale veliku površinu za rast bakterija. Brtve na cijevima za ispuštanje mjehurića nalaze se pri dnu svakog Poo-Gloo-a i ispuštaju mjehuriće zraka kroz šupljine između kupola. Zrak izlazi iz rupe na vrhu svake kupole. Kako se zrak kreće kroz kupolu, također potiskuje vodu sa dna lagune kroz kupolu do vrha.
Svaki Poo-Gloo zauzima 2,6 kvadratna metra prostora na dnu lagune, što čini 260 kvadratnih metara slobodne površine za rast bakterija. Kombinacija velike površine, aeracije, neprestanog miješanja i mračnog okoliša koji ograničava rast algi približava stope uništavanja onečišćivača kod Poo-Gloo-a stopama mehaničkih postrojenja.
Koliko može ukloniti Poo-Gloo?
Johnson je izgradio probnu jedinicu koristeći veliki građevinski kontejner koji je zavario kako bi bio nepropustan. Kontejner je sadržavao sedam Poo-Gloo-a. Johnson je zatražio pomoć Postrojenja za čišćenje vode Central Valley-a u Salt Lake City-u kako bi testirao jedinicu. Istraživači su proveli više testiranja koristeći netretirane otpadne vode iz postrojenja kako bi odredili do koje se mjere uobičajeno regulirani onečišćivači mogu ukloniti iz otpadne vode prije nego se ispuste natrag u postrojenje za tretiranje.
"Stope uklanjanja otpada koje smo dobili tijekom probnog testiranja bile su usporedive sa stopama uklanjanja dobivenim pomoću rotacijskog biološkog kontaktora, naprave koja se uobičajeno koristi u postrojenjima za mehaničko tretiranje" kaže Johnson. "Rezultati Poo-Gloo-a oduševili su nas. Osim onečišćivača o kojima pišemo u radu, dobili smo odlične rezultate konzumacije ostalih značajnih zagađivača o kojima trenutno ne mogu raspravljati budući da smo u procesu prijavljivanja patenta. Poo-Gloo-i, ili BioKupole kako ih još zovemo, imaju velik potencijal, a mi smo tek zagrebli po površini."
Johnson i njegova istraživačka skupina od milja su u početku prozvali naprave Poo-Gloo-i zbog njihovog oblika sličnog igluima. No kako su se mogućnosti korištenja proširile na industrije veće od općinskog tretiranja kanalizacijskog otpada, Wastewater Compliance Systems odlučili su ih prodavati pod imenom BioKupole.
Od Nevade do Alabame i Wisconsina, Poo-Gloo-i stižu u pomoć
"Svaki dan razgovaram s predstavnicima lokalnih zajednica koje moraju nadograditi svoja postrojenja za tretiranje otpada" kaže Taylor Reyndols, upravitelj prodaje za tvrtku Wastewater Compliance Systems. "Dolaze nam jer dobivaju inženjerske izvještaje koji preporučaju projekt u vrijednosti od 4 milijuna do 10 milijuna dolara za mehaničko postrojenje, a koji oni ne mogu platiti uz trenutnu poreznu osnovu. Ne samo da naši Poo-Gloo-i mogu pomoći zajednicama u pridržavanju ograničenja onečišćenja, već većina naših projekata stoji između 150 000 i 500 000 dolara, a troškovi upravljanja samo su djelić troškova upravljanja mehaničkim postrojenjem."
Svakom je Poo-Gloo-u potrebno samo malo održavanja i količina električne energije jednaka onoj za žarulju od 75 watta, što smanjuje troškove upravljanja Poo-Gloo sustavima na stotine dolara mjesečno umjesto tisuća dolara mjesečno, koliko se uobičajeno plaća za upravljanje mehaničkim postrojenjima. Neke zajednice čak mogu same upravljati Poo-Gloo-ima, opskrbljujući ih energijom iz vlastitih solarnih sustava ili sustava energije vjetra. Rezultati nove studije potaknuli su više zajednica da napuste skuplja rješenja i umjesto njih postave Poo-Gloo-e. Prve korisnike može se pronaći u gradu Jackpot u Okrugu Elko u Nevadi, u Nacionalnom parku Glacier u Montani te u gradovima Plain City i Wellsville u državi Utah. Wastewater Compliance Systems također su postavili mobilne probne Poo-Gloo-e u Lousiani, Alabami i Wisconsinu kako bi potencijalni klijenti, inženjerske tvrtke i nadzorna tijela mogli iz prve ruke vidjeti kako uspješno rade prije nego ulože porezne dolare u novu tehnologiju.
"Znamo da male zajednice imaju ograničene proračune" kaže Reyndols. "Stoga smo razvili naše mobilne probne jedinice. Čak i ako naša tehnologiju ima potencijal uštedjeti stotine tisuća dolara na naprednom projektu, želimo našim klijentima dati priliku da mirne duše uvide kako će im naši proizvodi riješiti probleme u godinama koje dolaze."
www.znanost.com
Objavljeno u
Zaštita okoliša
Označeno u
Anti-reflektirajući film, strukture zasnovane na strukturi očiju noćnih leptira, povećava učinkovitost solarnih ćelija. Oči noćnih leptira, osim što omogućuju vrlo dobru noćnu vidljivost, prekrivene su vodonepropusnim slojem, kao i anti-reflektirajućim slojem zbog kojeg se lako skrivaju od noćnih predatora. Zaštitni sloj na očima noćnih leptira odlikuje naime jedan od najmanjih faktora refleksije u prirodi. Oponašajući mikrostrukturu tog sloja, tim japanskih znanstvenika razvio je novu vrstu tanke obloge za solarne ćelije. Osim što je spremna za masovnu proizvodnju, ova obloga značajno smanjuje količinu reflektiranog svjetla te na taj način osigurava bolju učinkovitost pretvorbe solarne energije u električnu. Detalji istraživanja mogu se pročitati u članku objavljenom u znanstvenom časopisu Energy Express, koji izlazi svaki drugi mjesec kao dodatak uz znanstveni časopis Optics Express. Znanstvenici u članku detaljno opisuju na koji način ova površina poboljšava učinkovitost fotonaponskih molekula kako u laboratorijskim uvjetima tako i u realnim uvjetima na terenu. U članku možete također pronaći i predviđanja o pozitivnom utjecaju ovog materijala na godišnju energetsku 'potrošnju' Tokija u Japanu i Phoenixa u Arizoni. "Refleksija svjetlosti na površini solarnih ćelija predstavlja značajan gubitak za bilo koji fotonaponski uređaj te je zbog toga poželjno razviti materijal sa što manjim faktorom refleksije", objašnjava Noboru Yamada, znanstvenik na japanskom tehnološkom sveučilištu Nagaoka. Noboru Yamada ujedno je i vodeći znanstvenik ovog istraživanja, provedenog na Mitsubishi Rayon Co. Ltd. i sveučilištu Tokyo Metropolitan. Tim je pomno proučavao utjecaj ovog anti-reflektirajućeg materijala, strukture inspirirane mikrostrukturom očiju noćnih leptira, na rad solarnih ćelija u Phoenixu i Tokiju. Zašto baš ta dva grada. Dok se Phoenix nalazi usred sunčanog pojasa, Tokio se nalazi van sunčanog pojasa, a prima i velik dio difuznog sunčanog zračenja. Znanstvenici procjenjuju kako bi ovaj materijal mogao povećati učinkovitost pretvorbe energije solarnih ćelija za 6% u Phoenixu, odnosno čak 5% u Tokiju. "Ljudima se ovaj postotak može učiniti jako malim, ali učinkovitost fotonaponskih uređaja procjenjuje se jednako kao potrošnja goriva osobnih automobila. Svaki napredak je dobrodošao", objašnjava Yamada. Yamada i njegovi kolege dobili su inspiraciju za razvoj ove nove tehnologije prije nekoliko godina, za vrijeme proučavanja prirodnih, širokopojasnih i omnidirekcijskih struktura s izrazito niskim faktorom refleksije. Oči noćnih leptira pokazale su najbolje odlike u odnosu na sve druge površine koje su proučavali. "Prilikom razvijanja samo materijala bilo je potrebno osmisliti proces neprekinutog utiskivanja nano-informacija na svaku rolu filma, a to nije mali izazov", nastavlja Yamada. Rješenje ovog problema napokon su pronašli Hideki Masuda, jedan od autora objavljenog članka i njegovi kolege. Tim trenutačno radi na poboljšanju izdržljivosti materijala, a rade i na poboljšanju mogućnosti prilagodbe raznim tipovima solarnih ćelija. Znanstvenici vjeruju da bi se ovaj materijal mogao primijeniti i za oblaganje vanjske površine prozora, ali i za oblaganje zaslona računala.
www.znanost.com
Objavljeno u
Energijske tehnologije
Označeno u
Dok vlade raspravljaju o potencijalnim mjerama kojima bi se moglo obuzdati emisije stakleničkih plinova, novo istraživanje sa Sveučilišta Washington pokazuje da je svijet već osuđen na topliju klimu zbog emisija koje su se do sad događale te da će doći do trajnog nastavka zagrijavanje koje je nezaustavljivo. Zatopljenje će se nastaviti čak i ako se usvoje prijedlozi za najstrože moguće mjere, jer će još uvijek dolaziti do nešto emisija stakleničkih plinova koji zadržavaju toplinu kao što su ugljični dioksid i metan. No novo istraživanje pokazuje da čak i ako se zaustave sve emisije, temperature će ostati više u odnosu na razine prije industrijske revolucije budući da će se već ispušteni staklenički plinovi vjerojatno zadržati u atmosferi još tisućama godina. U stvari, moguće je da bi temperature nastavile rasti čak i kad bi se uklonili svi automobili, sustavi grijanja i hlađenja i ostali izbori stakleničkih plinova, kaže Kyle Armour, student doktorskog studija fizike na Sveučilištu Washington. To bi se dogodilo zato što bi sićušne atmosferske čestice poznate kao aerosoli, koje obično poništavaju učinak stakleničkog zatopljavanja odbijanjem sunčeve svjetlosti natrag u svemir, potrajale samo nekoliko tjedana nakon što bi emisije prestale, dok bi se staklenički plinovi i dalje održali. "Aerosoli bi se brzo isprali i zatim bismo vidjeli iznenadan porast u temperaturi kroz samo nekoliko desetljeća" kaže on. Armour je glavni autor rada koji dokumentira istraživanje, objavljenog nedavno u časopisu Geophysical Research Letters. Njegov koautor je Gerard Roe, izvanredni profesor znanosti o Zemlji i svemiru na Sveučilištu Washington. Globalna temperatura već je otprilike 1,5 stupnja Fahrenheita viša nego što je bila prije industrijske revolucije, koja je započela na početku 19. stoljeća. Izračuni znanstvenika uzeli su u obzir promatrano zatopljenje, kao i poznate razine već ispuštenih stakleničkih plinova i aerosola kako bi vidjeli što bi se moglo dogoditi kad bi se iznenada zaustavile sve emisije plinova povezane s industrijalizacijom. U najboljem scenariju, globalna temperatura bi se stvarno smanjila, no i dalje bi ostala otprilike pola stupnja F više u odnosu na razine prije industrijske revolucije i vjerojatno ne bi ponovo pala na te razine, kaže Armour. Postoji i mogućnost da bi temperature porasle za 3,5 stupnja F u odnosu na razdoblje prije industrijske revolucije, što je granica nakon koje prema klimatolozima nastupa značajno oštećenje uzrokovano klimom. Naravno, nije realno očekivati da će sve emisije iznenada prestati, i Armour primjećuje da je ukupni učinak aerosola – čestica morske soli ili čađe nastale izgaranjem fosilnih goriva, primjerice – možda i najveća nesigurnost u klimatološkim istraživanjima. No nesigurnosti ne umanjuju važnost otkrića, kaže on. Znanstvenici su zahvaljujući rezultatima jednadžbi koje su koristili sigurni da bi moralo doći do bar malo zagrijavanja čak i da se zaustave sve emisije plinova. No ima još nesigurnosti, i stoga je razina pouzdanja niža, vezano uz veće poraste temperature. Klimatološki modeli koji se koriste u procjenama Međuvladinog vijeća o promjeni klime uzimaju u obzir znatno uži raspon mogućih učinaka aerosola ili "forsera", nego što se pokazuje u stvarnim klimatskim promatranjima, kaže Armour. Vijeće koje je dobilo Nobelovu nagradu za mir i koje sponzoriraju Ujedinjene nacije, izrađuje periodične procjene klimatske promjene te je u procesu izrade svog novog izvještaja. Kako se nastavljaju emisije stakleničkih plinova, "klimatsko obvezivanje" na topliji planet sve nam je bliža, kaže Armour. On smatra da onima koji osmišljavaju mjere za smanjivanje zatopljenja može pomoći razumijevanje te razine obvezivanja. Također im može pomoći ako razumiju da, iako će do određenog zatopljenja sigurno doći, nesigurnosti u trenutnim klimatskim promatranjima – kao što je potpuni učinak aerosola – znače da bi zatopljenje moglo biti veće nego što model sugerira. "Nije to argument kojim želimo potaknuti ispuštanje aerosola" kaže on. "To je argument kako bismo trebali pametni pri zaustavljanju emisija plinova. I to je poziv na akciju jer znamo za zatopljenje na koje smo se osudili onime što smo već ispustili, kao i da će postati još gore što dulje nastavimo s ispuštanjem plinova."
www.znanost.com
Dennis Tirpak, stručnjak za klimatske promjene: Ako nastavimo u ovom smjeru, između 2030. i 2050. godine Arktički će ocean ljeti biti sasvim odleđen. Otkada ljudi kroče planetom, nikad se to još nije dogodilo, i promjena će biti ogromna. Jako je teško predvidjeti što će se sve dogoditi kao posljedica potpunog odleđivanja Arktika.
Dennis Tirpak, jedan od autora četvrtog izvještaja Međunarodnog panela za klimatske promjene (IPCC), organizacije koja je 2007. godine podijelila Nobelovu nagradu za mir s Alom Goreom, održao je prošloga tjedna predavanje na UN-ovoj akademiji u Zagrebu, a dolazak ovog znanstvenika u Hrvatsku organiziralo je Veleposlanstvo SAD-a. Tirpak je u svojoj više desetljeća dugoj karijeri obavljao niz dužnosti u međunarodnim institucijama, a danas savjetuje vlade i industriju kroz kanadski Institut za održivi razvoj te Svjetski institut za resurse u Washingtonu. U zagrebačkom predavanju istaknuo je zabrinjavajući manjak svijesti o ozbiljnosti situacije u kojoj se planet nalazi našalivši se da bi želio da mu na nadgrobnom spomeniku umjesto godina piše trenutna koncentracija CO2 u atmosferi. U ožujku je izmjerena koncentracija CO2 iznosila 392,40 ppm, dok je prosjek za 2010. godinu bio 387,35 ppm-a. Što to znači, o stanju svjetske klime i međunarodnim klimatskim pregovorima Dennis Tirpak govori za H-Alter.
Na predavanju ste rekli kako živimo u politički podijeljenom svijetu te da "su šanse za zakonski obvezujući međunarodni dogovor godinama udaljene." Možemo li si priuštiti gubitak tih godina?
Vrijeme nam istječe. Povijest nam je pokazala da Kyoto protokol nije funkcionirao u mnogim zemljama. Nemamo izbora nego pokušati ostvariti napredak u drugačijem svijetu. Imamo li vremena? Jako sam zabrinut jer se krećemo prema točki gdje mnogi procesi postaju ireverzibilni. To je pravi razlog za zabrinutost.
U ožujku je globalna koncentracija CO2 mjerena na vulkanu Mauna Loa dosegla 392 ppm. Da li se proces još uistinu može obrnuti?
U slijedećih desetak godina moramo ostvariti vrhunac emisija. To nam znanost govori. Imamo mnogo bolje infrastrukture pa očekujemo da će emisije nastaviti rasti još neko vrijeme i zatim, nadamo se, doseći vrhunac do 2030. godine na ne više od 450 ppm. Nemamo mnogo vremena. Razlog za zabrinutost je taj da kada dođemo do određene točke zatopljenja, procesi kao topljenje Grenlanda i dijelova Antarktike ne mogu biti povraćeni. Idemo prema vrlo drugačijem svijetu, a ljudi baš ne shvaćaju što to znači.
Ako koncentracija CO2 u atmosferi nastavi rasti ovim tempom, kako će izgledati život u Hrvatskoj u 2050. godini?
Mnogi modeli koje su radili znanstvenici iz svih dijelova svijeta pokazuju konstantne rezultate za Mediteran. Mediteran će sigurno postati vrući i suši. Za zemlju kao što je Hrvatska, do 2050. jako vruća ljeta posatat će konstanta. Ako se sjetite ljeta 2003. godine, koje je bilo jako vruće i puno ljudi je umiralo od toplotnog udara, tako nešto postat će uobičajeno. To će snažno utjecati na opskrbu vodom i način na koji ljudi žive, turizam i poljoprivredu.
Rekli ste također, da grupe malih zemalja često imaju snažan utjecaj u klimatskim pregovorima. Što mislite kako Hrvatska može utjecati na globalnu situaciju?
Svaka zemlja je važna jer ima odgovornost da učini nešto i smanji emisije. Ako ne može smanjiti emisije, onda bar može smanjiti stopu rasta emisija. Kada Hrvatska uđe u EU, djelovat će unutar EU sustava. Morate se pripremiti za to razdoblje jer ćete morati prihvatiti EU regulacije i zakone. EU ima sustav koji se stalno razvija, u kojemu različite zemlje imaju drugačije obveze. Morate proučiti kako EU djeluje i naći svoju ulogu u tome.
Kako očekujete da će se situacija razvijati na slijedećem UN-ovom klimatskom summitu u Južnoj Africi krajem godine?
Svi se nadamo da se na zaključcima iz Cancuna može graditi neki dogovor. Sve što je stavljeno na stol u Cancunu neće se moći odraditi u Južnoj Africi, ali nadam se da mnogo toga može. Važna je tranparentnost, želimo znati što svaka zemlja pojedinačno radi kako bi smanjila emisije. I druge su bitne stvari odlučene u Cancunu, na primjer za zemlje razvoju važno je bilo ustanovljavnje zelenog fonda.
Domaćin UN-ovom klimatskom summitu, Južna Afrika, istodobno gradi ogromnu termoelektranu Medupi financiranu od strane Svjetske banke. Nije li i ovo još jedan pokazatelj licemjerja i država koje se sve deklarativno zalažu za smanjenje emisija, ali ne čine previše, ali i međunarodnih institucija?
Ako se pitaju Južnoafrikanci, oni će reći da je ta termoelektrana planirana u okviru njihove strategije održivog razvoja. Tijekom vremena namjeravaju koristiti više obnovljive izvore energije, ali zemlja u razvoju treba jeftinu struju. Veliki dio populacije Južne Afrike još je uvijek bez pristupa energiji, te njihove vlasti moraju vršiti ovakve izbore. Međutim, i oni imaju plan smanjiti emisije u budućnosti, a da li će im uspjeti, ostaje za vidjeti.
U kontekstu nuklearne debate nakon tragičnih japanskih događaja, kako vidite ulogu nuklearne energije u energetskoj priči budućnosti?
Sigurno je da će mnoge zemlje preispitati svoje korištenje nuklearne energije. Bit ću iskren i reći da sam uvijek mislio da su nuklearke prihvatljive ako se nuklearni otpad može sigurno uskladištiti i ako se mogu sagraditi sigurne nuklearne elektrane te ako su uz to ekonomski kompetitivne. Naime, nuklearke ne proizvode puno stakleničkih planova, međutim, njihova gradnja mora biti uvjetovana kriterijima sigurnosti.
SAD teško da će sudjelovati u međunarodnom obvezivanju na smanjenje emisija. Ima li međunarodna klimatska politika uopće smisla ako najveći svjetski emiter ne sudjeluje?
SAD mora odraditi svoje. Nismo donijeli nacionalni zakon prošle godine, ali Obamina administracija pokušava učiniti više na drugim poljima. Na primjer, predloženi su standardi za automobile do 2025. godine koji će transformirati industriju, povećani su standardi za stare elektrane koji će zatvoriti mnoge, uglavnom one na ugljen. Mnoge države SAD-a pojedinačno čine mnogo. Kalifonija je postavila cilj korištenja 30 posto struje iz obnovljivih izvora do 2020. godine. Također, imaju sistem trgovanja emisijama sličan onom u EU. To je sve dobro za početak, ali nije dovoljno. Međutim, tijekom slijedeće godine ili dvije sigurno nećemo imati nacionalnu legislativu.
Mogu li uistinu rješenja bazirana na tržištu riješiti problem, kada je ekonomija bazirana na tržištu uvelike zapravo i stvorila problem?
Sve vlade žele naći najjeftinije rješenje, zato smatram da ima mjesta za rješenja bazirana na tržištu. Sustav trgovanja emisijama nije savršen. Ima mnogo zloupotrebe. Ne može se osloniti samo na tržišna rješenja, potrebno je kombinirati različite mjere, poreze, financijske poticaje, obrazovne programe, široku paletu politika. Mogu se povući paralele s time kako se razvijala legislativa povezana s cigaretama u SAD-u. Korišteni su razni alati kako bi se obračunalo s pušenjem i smanjio udio bolesnih.
S obzirom da ste rekli da je većina akcija rezultat lokalnih politika i strateških interesa, smatrate li da je UN zakazao?
Kyoto protokol je bio uspjeh jer je snažno pridonio svijesti ljudi na cijelom planetu o hitnosti problema. Međutim, nedovoljno da smanji emisije. Iako, gdje bismo bili sada da nemamo Kyoto? Zaostali bismo još više u borbi sa zaustavljanjem klimatskih promjena.
Razgovori političara, poput govora britanskog veleposlanika nakon vas na UN-ovoj akademiji, često djeluju kao razgovor o kozmetici. Pažljivo izbjegavaju spominjanje potrebe za promjenom načina života orjentiranog prema udobnosti i potrošnji. Nije li potreban radikalniji pristup?
Ponekad mi ljudi govore da možda previše naglaska stavljamo na emisije i ciljeve, i da smo možda trebali izabrati drugačiji pristup. Međutim, u ono vrijeme ljudi su zaključili da, ako je ovakav pristup upalio za rješavanje problema ozona, možda će upaliti i za klimatske promjene. Ali, izvori koji proizvode stakleničke plinove su brojniji od onih koji su utjecali na ozon, a i zadiru u kulturne aspekte našeg društva. Nije lako uvjeriti ljude da promjene ponašanje. Ili se moraju osigurati financijski poticaji, ili snažno educirati ljude. Ne postoji jedinstveno rješenje, jer ljudi diljem svijeta žive u drugačijim kulturama i pristupaju problemu drugačije.
Međutim, ako nastavimo u ovom smjeru, između 2030. i 2050. godine Arktički će ocean ljeti biti sasvim odleđen. Otkada ljudi kroče planetom, nikad se to još nije dogodilo i promjena će biti ogromna. Neki će je nazvati katastrofičnom, neki oportunističkom, ali jako je teško predvidjeti što će se sve dogoditi kao posljedica potpunog odleđivanja Arktika. To će biti velik izazov našim unucima.
h-alter.org
Dennis Tirpak, jedan od autora četvrtog izvještaja Međunarodnog panela za klimatske promjene (IPCC), organizacije koja je 2007. godine podijelila Nobelovu nagradu za mir s Alom Goreom, održao je prošloga tjedna predavanje na UN-ovoj akademiji u Zagrebu, a dolazak ovog znanstvenika u Hrvatsku organiziralo je Veleposlanstvo SAD-a. Tirpak je u svojoj više desetljeća dugoj karijeri obavljao niz dužnosti u međunarodnim institucijama, a danas savjetuje vlade i industriju kroz kanadski Institut za održivi razvoj te Svjetski institut za resurse u Washingtonu. U zagrebačkom predavanju istaknuo je zabrinjavajući manjak svijesti o ozbiljnosti situacije u kojoj se planet nalazi našalivši se da bi želio da mu na nadgrobnom spomeniku umjesto godina piše trenutna koncentracija CO2 u atmosferi. U ožujku je izmjerena koncentracija CO2 iznosila 392,40 ppm, dok je prosjek za 2010. godinu bio 387,35 ppm-a. Što to znači, o stanju svjetske klime i međunarodnim klimatskim pregovorima Dennis Tirpak govori za H-Alter.
Na predavanju ste rekli kako živimo u politički podijeljenom svijetu te da "su šanse za zakonski obvezujući međunarodni dogovor godinama udaljene." Možemo li si priuštiti gubitak tih godina?
Vrijeme nam istječe. Povijest nam je pokazala da Kyoto protokol nije funkcionirao u mnogim zemljama. Nemamo izbora nego pokušati ostvariti napredak u drugačijem svijetu. Imamo li vremena? Jako sam zabrinut jer se krećemo prema točki gdje mnogi procesi postaju ireverzibilni. To je pravi razlog za zabrinutost.
U ožujku je globalna koncentracija CO2 mjerena na vulkanu Mauna Loa dosegla 392 ppm. Da li se proces još uistinu može obrnuti?
U slijedećih desetak godina moramo ostvariti vrhunac emisija. To nam znanost govori. Imamo mnogo bolje infrastrukture pa očekujemo da će emisije nastaviti rasti još neko vrijeme i zatim, nadamo se, doseći vrhunac do 2030. godine na ne više od 450 ppm. Nemamo mnogo vremena. Razlog za zabrinutost je taj da kada dođemo do određene točke zatopljenja, procesi kao topljenje Grenlanda i dijelova Antarktike ne mogu biti povraćeni. Idemo prema vrlo drugačijem svijetu, a ljudi baš ne shvaćaju što to znači.
Ako koncentracija CO2 u atmosferi nastavi rasti ovim tempom, kako će izgledati život u Hrvatskoj u 2050. godini?
Mnogi modeli koje su radili znanstvenici iz svih dijelova svijeta pokazuju konstantne rezultate za Mediteran. Mediteran će sigurno postati vrući i suši. Za zemlju kao što je Hrvatska, do 2050. jako vruća ljeta posatat će konstanta. Ako se sjetite ljeta 2003. godine, koje je bilo jako vruće i puno ljudi je umiralo od toplotnog udara, tako nešto postat će uobičajeno. To će snažno utjecati na opskrbu vodom i način na koji ljudi žive, turizam i poljoprivredu.
Rekli ste također, da grupe malih zemalja često imaju snažan utjecaj u klimatskim pregovorima. Što mislite kako Hrvatska može utjecati na globalnu situaciju?
Svaka zemlja je važna jer ima odgovornost da učini nešto i smanji emisije. Ako ne može smanjiti emisije, onda bar može smanjiti stopu rasta emisija. Kada Hrvatska uđe u EU, djelovat će unutar EU sustava. Morate se pripremiti za to razdoblje jer ćete morati prihvatiti EU regulacije i zakone. EU ima sustav koji se stalno razvija, u kojemu različite zemlje imaju drugačije obveze. Morate proučiti kako EU djeluje i naći svoju ulogu u tome.
Kako očekujete da će se situacija razvijati na slijedećem UN-ovom klimatskom summitu u Južnoj Africi krajem godine?
Svi se nadamo da se na zaključcima iz Cancuna može graditi neki dogovor. Sve što je stavljeno na stol u Cancunu neće se moći odraditi u Južnoj Africi, ali nadam se da mnogo toga može. Važna je tranparentnost, želimo znati što svaka zemlja pojedinačno radi kako bi smanjila emisije. I druge su bitne stvari odlučene u Cancunu, na primjer za zemlje razvoju važno je bilo ustanovljavnje zelenog fonda.
Domaćin UN-ovom klimatskom summitu, Južna Afrika, istodobno gradi ogromnu termoelektranu Medupi financiranu od strane Svjetske banke. Nije li i ovo još jedan pokazatelj licemjerja i država koje se sve deklarativno zalažu za smanjenje emisija, ali ne čine previše, ali i međunarodnih institucija?
Ako se pitaju Južnoafrikanci, oni će reći da je ta termoelektrana planirana u okviru njihove strategije održivog razvoja. Tijekom vremena namjeravaju koristiti više obnovljive izvore energije, ali zemlja u razvoju treba jeftinu struju. Veliki dio populacije Južne Afrike još je uvijek bez pristupa energiji, te njihove vlasti moraju vršiti ovakve izbore. Međutim, i oni imaju plan smanjiti emisije u budućnosti, a da li će im uspjeti, ostaje za vidjeti.
U kontekstu nuklearne debate nakon tragičnih japanskih događaja, kako vidite ulogu nuklearne energije u energetskoj priči budućnosti?
Sigurno je da će mnoge zemlje preispitati svoje korištenje nuklearne energije. Bit ću iskren i reći da sam uvijek mislio da su nuklearke prihvatljive ako se nuklearni otpad može sigurno uskladištiti i ako se mogu sagraditi sigurne nuklearne elektrane te ako su uz to ekonomski kompetitivne. Naime, nuklearke ne proizvode puno stakleničkih planova, međutim, njihova gradnja mora biti uvjetovana kriterijima sigurnosti.
SAD teško da će sudjelovati u međunarodnom obvezivanju na smanjenje emisija. Ima li međunarodna klimatska politika uopće smisla ako najveći svjetski emiter ne sudjeluje?
SAD mora odraditi svoje. Nismo donijeli nacionalni zakon prošle godine, ali Obamina administracija pokušava učiniti više na drugim poljima. Na primjer, predloženi su standardi za automobile do 2025. godine koji će transformirati industriju, povećani su standardi za stare elektrane koji će zatvoriti mnoge, uglavnom one na ugljen. Mnoge države SAD-a pojedinačno čine mnogo. Kalifonija je postavila cilj korištenja 30 posto struje iz obnovljivih izvora do 2020. godine. Također, imaju sistem trgovanja emisijama sličan onom u EU. To je sve dobro za početak, ali nije dovoljno. Međutim, tijekom slijedeće godine ili dvije sigurno nećemo imati nacionalnu legislativu.
Mogu li uistinu rješenja bazirana na tržištu riješiti problem, kada je ekonomija bazirana na tržištu uvelike zapravo i stvorila problem?
Sve vlade žele naći najjeftinije rješenje, zato smatram da ima mjesta za rješenja bazirana na tržištu. Sustav trgovanja emisijama nije savršen. Ima mnogo zloupotrebe. Ne može se osloniti samo na tržišna rješenja, potrebno je kombinirati različite mjere, poreze, financijske poticaje, obrazovne programe, široku paletu politika. Mogu se povući paralele s time kako se razvijala legislativa povezana s cigaretama u SAD-u. Korišteni su razni alati kako bi se obračunalo s pušenjem i smanjio udio bolesnih.
S obzirom da ste rekli da je većina akcija rezultat lokalnih politika i strateških interesa, smatrate li da je UN zakazao?
Kyoto protokol je bio uspjeh jer je snažno pridonio svijesti ljudi na cijelom planetu o hitnosti problema. Međutim, nedovoljno da smanji emisije. Iako, gdje bismo bili sada da nemamo Kyoto? Zaostali bismo još više u borbi sa zaustavljanjem klimatskih promjena.
Razgovori političara, poput govora britanskog veleposlanika nakon vas na UN-ovoj akademiji, često djeluju kao razgovor o kozmetici. Pažljivo izbjegavaju spominjanje potrebe za promjenom načina života orjentiranog prema udobnosti i potrošnji. Nije li potreban radikalniji pristup?
Ponekad mi ljudi govore da možda previše naglaska stavljamo na emisije i ciljeve, i da smo možda trebali izabrati drugačiji pristup. Međutim, u ono vrijeme ljudi su zaključili da, ako je ovakav pristup upalio za rješavanje problema ozona, možda će upaliti i za klimatske promjene. Ali, izvori koji proizvode stakleničke plinove su brojniji od onih koji su utjecali na ozon, a i zadiru u kulturne aspekte našeg društva. Nije lako uvjeriti ljude da promjene ponašanje. Ili se moraju osigurati financijski poticaji, ili snažno educirati ljude. Ne postoji jedinstveno rješenje, jer ljudi diljem svijeta žive u drugačijim kulturama i pristupaju problemu drugačije.
Međutim, ako nastavimo u ovom smjeru, između 2030. i 2050. godine Arktički će ocean ljeti biti sasvim odleđen. Otkada ljudi kroče planetom, nikad se to još nije dogodilo i promjena će biti ogromna. Neki će je nazvati katastrofičnom, neki oportunističkom, ali jako je teško predvidjeti što će se sve dogoditi kao posljedica potpunog odleđivanja Arktika. To će biti velik izazov našim unucima.
h-alter.org
Objavljeno u
Zaštita okoliša
Označeno u
Energetski Projekti
Energetski Video
Energetski Članci
Random članci
Random video
Web Administrator
Dario Hrastović, dipl.ing.stroj.
O nama
HRASTOVIĆ Inženjering d.o.o. od 2004. se razvija u specijaliziranu tvrtku za projektiranje i primjenu obnovljivih izvora energije. Osnova projektnog managementa održivog razvitka društva je povećanje energijske djelotvornosti klasičnih instalacija i zgrada te projektiranje novih hibridnih energijskih sustava sunčane arhitekture. Cijeli živi svijet pokreće i održava u postojanju stalni dotok dozračene Sunčeve energije, a primjenom transformacijskih tehnologija Sunce bi moglo zadovoljiti ukupne energetske potrebe društva.
Kontakt info
HRASTOVIĆ Inženjering d.o.o.
Petra Svačića 37a, 31400 Đakovo
Ured:
Kralja Tomislava 82, 31417 Piškorevci
Hrvatska
E-mail: info@hrastovic-inzenjering.hr
Fax: 031-815-006
Mobitel: 099-221-6503