JÖVŐ
A Rovatból

A hazai havazások száma az utóbbi 10 évben kezdett igazán csökkenni

Országos átlagban utoljára 2013-ban volt példa az egész országot érintő nagy havazásra. A legnagyobb csökkenés az összes havas napok számában épp az eddigi leghavasabb országrészben, Északkelet-Magyarországon történt.


Az elmúlt 40 év alatt 15 napról 11 napra csökkent a havas napok (amikor legalább 1 cm hó hullott) éves száma, azonban a csökkenés pont az elmúlt 10 évben lett látványosabb. Országos átlagban utoljára 2013-ban volt példa az egész országot érintő nagy havazásra. A legnagyobb csökkenés az összes havas napok számában épp az eddigi leghavasabb országrészben, Északkelet-Magyarországon történt. Ha a modellszimulációkba belevesszük az emberi kényszerhatást (üvegházhatású-gázkibocsátásokat), akkor csak 50%-os bizonyossággal állíthatjuk, hogy a csökkenésért az emberi tevékenység a felelős. Ha azonban az eddigi mértékben folytatjuk a légkör üvegházgázokkal való telítését, és a pesszimista forgatókönyv érvényesül, akkor a század végére kétharmaddal csökkenhet, és évi 5 nap alá mehet országos átlagban a havas napok száma. A területi eloszlás változékonysága miatt ez azt is jelentheti, hogy egyes országrészekben akár évekig nem lesz jelentős havazás. Szabó Péter és Pongrácz Rita elemzése a Másfélfokon.

Hazánk éghajlatának szerves része a havazás, ami elsősorban a téli hónapokban jelentkezik. Különösen a fehér karácsonyok érdeklik az embereket, mivel sokak számára a kinti havas táj fokozza az ünnepi hangulatot. Az utóbbi időben, főként a hónélküli teleken gyakran felmerül, hogy régen többször esett a hó, és a nagyobb havazások sem voltak ritkák. Ezeket a szubjektív megállapításokat vajon alátámasztják-e a számok? Ha igen, akkor netalán a globális felmelegedés felelős a változásokért? Mire számíthatunk a jövőben egy fokozódó, vagy egy mérsékeltebb éghajlatváltozás esetében?

Jelen elemzésünkben a havazásokra fókuszálunk, és az összes havazásos nap mellett a jelentősebbeket (amikor 10 mm a hóként hulló csapadék, azaz ~10 cm hó hullik egy nap alatt) külön is vizsgáljuk hazánkra. Megjegyezzük, hogy a hó a hőmérsékletnél nagyobb térbeli és időbeli változékonyságú, s ezért jóval nagyobb bizonytalanságot tartalmazó változó. A feldolgozás során a múltra és a jövőre vonatkozó, legújabb éghajlati modellszimulációkat, valamint megfigyeléseken alapuló adatsorokat használtunk.

Látványos csökkenés az elmúlt 10 évben

Tekintsük először az elmúlt 40 év változásait. A havazások a 2011-2020 évtizedet megelőzően országos éves átlagban, közel változatlanul, 14-15 nap körül voltak, azonban ez napjainkra 11 napra csökkent. A legtöbb havas napunk általában észak-északkeleten fordul elő, ugyanakkor itt történt a legnagyobb mértékű változás is az elmúlt 40 év alatt (1.a ábra): az ország északi-északkeleti részén jelentősen, a harmadával csökkent a havas napok száma, azonban a nagy évek közötti változékonyság miatt csak kis területre korlátozódik a statisztikai értelemben is igazolható szignifikáns változás. Ezzel szemben délen alig történt változás.

A jelentős havazásokból országos átlagban jóval kevesebb van, néhány évben egyáltalán nem fordult elő az országot érintő nagy havazás. Ilyen nagy havazás nélküli év legutóbb 2011-ben volt.

Ezért ebben az esetben nem éves átlagokról érdemes beszélni, hanem többéves összegekről – az idősorok ábráját kivéve ilyeneket mutatunk be a jelen tanulmányban is. 1981-től nézve az adatokat, a legtöbb nagy havazás 1999-ben fordult elő: országos átlagban több mint 3 nap. Ami a területi eloszlást illeti, a 10 centimétert meghaladó havazások leginkább az ország délnyugati-nyugati részén fordultak elő, ugyanakkor az ország északnyugati-nyugati részén találjuk a szignifikánsan, az utóbbi két évtizedre a felére csökkenő értékeket is (1.b ábra). Ezzel szemben az ország legkeletibb részén még nagyon gyenge növekedést is találunk.

1. ábra: A havas napok átlagos évi számának trendje (a) és a jelentős havazások számának változása (b) a megfigyelések szerint az 1981-2020 időszakban. Szürke pöttyözés jelöli a statisztikailag szignifikánsan változó területeket. A szerzők ábrája.

Ha kicsit korábbra is visszatekintünk, és 1960-tól indulva korrigált modellszimulációk eredményeit vizsgáljuk, az összes havas nap esetében a megfigyeléseken alapuló eredményeknél kissé gyengébb trendet kapunk, mely országos átlagban szintén nem szignifikáns (2. ábra szürke sáv). A jelentős havazásoknál hasonló következtetésre jutunk (3. ábra szürke sáv), azaz

az elmúlt 60 évben legfeljebb csak az utóbbi 10 évben támasztják alá a számok azt a szubjektív észlelést, miszerint kevesebbszer fordul elő havazás, illetve nagy havazás is.

Az emberi tevékenység miatt csökken a havas napok száma?

Ennek megválaszolásához összehasonlítottuk az elmúlt évtizedekre vonatkozóan azokat az éghajlati szimulációkat, melyek csak természetes kényszereket vesznek figyelembe, és azokat, melyek a “valóságot”, azaz az emberi tevékenység hatására növekvő üvegházgáz-koncentrációt is tartalmazzák. A megfigyelésekhez hasonló gyengén negatív trendet az emberi tevékenységgel meghajtott szimulációk viszonylag jól visszaadják az összes havazás és a jelentősebb havazások számában egyaránt, viszont a természetes kényszereket tekintő szimulációktól statisztikailag eltérő trendet csupán a rendelkezésre álló modellszimulációk fele eredményez.

Tehát 50%-os valószínűséget rendelhetünk ahhoz az állításhoz, hogy a havazások megfigyelt csökkenéséért az emberi tevékenység a felelős - ami lényegében azt jelenti, hogy az eddigi változásokért még nem az emberiség okolható.

Ez azonban a jövőben változni fog, ha így folytatjuk

A havazások alakulását alapvetően két tényező befolyásolja: az egyik az azok számát csökkentő téli felmelegedés, míg a másik a téli csapadék várható növekedése. A havazások e két ellenkező hatás eredőjeként fognak változni, és úgy tűnik, hogy

a melegedés erőteljesebben fog hatni, ugyanakkor a téli nagyobb csapadékösszegek miatt egy-egy jelentősebb havazásra továbbra is számítanunk kell.

A klímamodellek optimista jövőképe szerint (vagyis amennyiben jelentősen csökkentjük a kibocsátásainkat) a század végéig még így is mérsékelt csökkenésre számíthatunk a havazások számában (2. ábra). A pesszimista, ún. RCP8.5 forgatókönyv szerint (vagyis ha a jelenlegi ütemben folytatjuk a kibocsátásokat) a változás jóval nagyobb lesz, és

5 nap alatti országos éves átlagok lehetnek majd a század vége felé, mely az összes havazásos napban kétharmaddal való csökkenést jelent a 21. század elejéhez képest.

Az ország egyes területein a század végén akár évekig sem lesz hó

A jelentős havazásokból országos átlagban jelenleg is kevés van évente, azonban úgy tűnik, hogy az optimista forgatókönyvet követve nagy változékonyság mellett előfordulnak majd nagy kiterjedésű és nagy mennyiségű havazást hozó évek (3. ábra), hiszen a növekvő téli csapadék egy mérsékeltebb melegedéssel társul. A pesszimista jövőkép szerint a jelentősebb felmelegedést már nem tudja kompenzálni a növekvő csapadék, és statisztikailag is szignifikánsan csökken a jelentős havazások országos száma a század végére,

ami azt jelenti, hogy az ország egyes területein akár évekre nélkülözhetjük majd a jelentős havazásokat.

2. ábra: A havas napok gyakoriságának az 1981-2020 időszakban megfigyelt (kék), az 1960-2005 időszakban, historikus kényszerekkel szimulált (szürke), illetve az optimistább RCP4.5 (narancs) és a pesszimista RCP8.5 (piros) forgatókönyvet a 2006-2100 időszakban követő jövőbeli szimulációk éves idősorai Magyarországra. A szürke sáv 5 globális szimulációt, míg a narancs és a piros sáv 6-6 regionális szimulációt tartalmaz, a vastagított vonalak a szimulációk átlagát jelölik. A szürke és kék vonal trendje nem szignifikáns, míg a narancs és a piros vonal teljes időszakon vett szignifikáns trendje rendre -8,2 nap, illetve -11,4 nap. A szerzők ábrája.

3. ábra: A jelentős havazások gyakoriságának az 1981-2020 időszakban megfigyelt (kék), az 1960-2005 időszakban, historikus kényszerekkel szimulált (szürke), illetve az optimistább RCP4.5 (narancs) és a pesszimista RCP8.5 (piros) forgatókönyvet a 2006-2100 időszakban követő jövőbeli szimulációk éves idősorai Magyarországra. A szürke sáv 5 globális szimulációt, míg a narancs és a piros sáv 6-6 regionális szimulációt tartalmaz, a vastagított vonalak a szimulációk átlagát jelölik. Egyedül a piros vonal trendje szignifikáns. A szerzők ábrája.

A területi kitettséget illetően azt állapíthatjuk meg, hogy a következő 20 évben az országban sehol sem fog a jelenlegihez, a 2001-2020-ban átlagos 13 naphoz képest változni a havazások száma, és 2040-től is inkább csak a pesszimista forgatókönyv szerint, északkeleten várható 5 nap feletti csökkenés az átlagos éves gyakoriságban (4. ábra).

Az emberi tevékenység hatása ezután jelentkezik erőteljesebben. A különbség a század végére növekszik igazán a két jövőkép között.

Olyannyira, hogy ami a század közepére várható a pesszimista forgatókönyv szerint, azt inkább csak a század végére jelzik a modellszimulációk az optimistább jövőképet követve. A pesszimista forgatókönyv szerint 2081-2100-ra az Északi-középhegységben és a Bakonyban – ahol egyébként is a legtöbbször fordult elő havazás – évente átlagosan 10-15 nappal kevesebb havazásra számíthatunk.

4. ábra: A havas napok átlagos évi számának változása 2021-2040, 2041-2060, 2061-2080 és 2081-2100-ra az optimistább RCP4.5 és pesszimista RCP8.5 forgatókönyvet figyelembe vevő 6-6 szimuláció átlagára. Referencia-időszak: 2001-2020, amely alatt a megfigyelések országos évi átlaga: 13 nap. A szerzők ábrája.

A jelentős havazásokra vonatkozó eredményeket a kis esetszám miatt továbbra sem éves átlagban, hanem a teljes időszakra összegezve közöljük. Itt a klímamodellek azt jelzik, hogy a következő 40 évben a délnyugati és az északkeleti határvidéken a nagy havazások számában csökkenésre számíthatunk, viszont az ország nagy részén nem várható változás, sőt, a Dunántúl északi részén és a Bükkben még kisebb növekedésre is számíthatunk (5. ábra).

Várhatóan azért, mert a domborzat miatt itt alacsonyabb hőmérsékletekkel társul majd a téli növekvő csapadékhajlam. Hasonló területi eloszlásra számíthatunk a század második felében: az ország középső részén nem várható a jelentős havazások gyakoriságában jelentős változás, azonban mind a délnyugati, mind az északkeleti határvidéken a csökkenés kissé tovább erősödik. Az emberi tevékenység hatása igazán csak a század végére jelentkezik: ekkor a pesszimista forgatókönyv szerint vett szimulációkban a délnyugati területeken (ahol egyébként a legtöbb nagy havazás fordult elő 2001-2020-ban) 10-15 nappal – azaz kb. 60%-kal – is csökkenhet a 20 év alatt előforduló nagy havazások száma. A legtöbb jelentős havazás végül így a Bakonyban várható.

Az optimista jövőképet követve egyáltalán nem várható ilyen drasztikus csökkenés délnyugaton, és délkeleten továbbra is csak néhány napon fordulhat elő jelentősebb havazás.

5. ábra: A jelentős havazások összes számának változása 2021-2040, 2041-2060, 2061-2080 és 2081-2100-ra az optimistább RCP4.5 és pesszimista RCP8.5 forgatókönyvet figyelembe vevő 6-6 szimuláció átlagára. Referencia-időszak: 2001-2020, amely alatt összesítve a megfigyelések országos átlagos száma: 12 nap. A szerzők ábrája.

A cikkünk elején megfogalmazott kérdéseket tekintve ugyan a múltra vonatkozóan nem jelenthetjük ki, hogy az emberi tevékenység okozta akár az összes, akár a jelentősebb havazási napok országos csökkenését, ugyanakkor elsősorban a legutóbbi évtizedben, egyes területeken már jelentkezett szignifikáns csökkenés, tehát ott helyes lehet a szubjektív megítélésünk.

Amennyiben az előttünk álló évtizedekben a kibocsátásokkal tovább fokozzuk a globális felmelegedést, akkor a havazások előfordulási gyakoriságában további erőteljesebb csökkenésre kell számítanunk az évszázad végéig. Egyes térségekben akár évekre elbúcsúzhatunk a havazástól.

Ha viszont gyorsan megkezdjük az antropogén kibocsátás mérséklését, a zöldítést, ezzel pedig elérjük a koncentráció-változás lassulását (2100-ra akár a megállítását is), akkor a havazások esetén a várható csökkenés csak kisebb mértékű lehet. Az eddigi trendek visszafordulása csak abban az esetben lehetséges, ha az emberi kényszerhatást minél hamarabb és minél gyorsabban visszafogjuk, így unokáink is élvezhetik majd a havas táj szépségét.


# Csináld másképp

Te mit csinálnál másképp? - Csatlakozz a klímaváltozás hatásairól, a műanyagmentességről és a zero waste-ről szóló facebook-csoportunkhoz, és oszd meg a véleményedet, tapasztalataidat!

Link másolása
KÖVESS MINKET:

Népszerű
Legnépszerűbb

Ajánljuk
Címlapról ajánljuk


JÖVŐ
A Rovatból
Forradalmi akkumulátorok: 1,6 millió kilométeren át működő elektromos kocsi, egy perc alatt feltöltött mobil
Az energiatárolás óriási fejlődésen esik át: az új technológiák messzebbre viszik az elektromos autókat és növelik az elektronikai cikkek akkumulátorkapacitását. Ráadásul megdőlt a fizika egyik törvénye, amivel lehetségessé válik az egyperces telefontöltés is.


Az akkumulátorok megállíthatatlanul és egyre gyorsuló tempóban fejlődnek. Már ma léteznek olyan technológiák, amelyekkel az elektromos autók futásteljesítménye felveszi a versenyt a legtartósabb belső égésű motorokkal, illetve vannak új akkumulátorok, amelyek sokszorosára növelhetik a kisebb eszközök (pl. okosórák, Bluetooth fülhallgatók) kapacitását és élettartamát. Ezeket az új vívmányokat még különlegesebbé teheti egy közel 180 éve felállított fizikai törvény megdöntése, amivel elérhető közelségbe került az egyperces telefontöltés, illetve a tízperces elektromos autó-feltöltés.

Szélsőséges hőmérsékleten is biztonságos, szupertartós akkumulátor

Az egyik legfontosabb újítás, ami az energiatárolás területén az utóbbi időben nyilvánosságra került, a Farasis Energy nevéhez kötődik. Ez a cég már 27 éve jelen van piacon, így eleve köztiszteletben áll, de amivel a júniusban rendezett ASEAN Automotive Ellátási Lánc Konferencián előállt, attól az egész szakmának leesett az álla. A legújabb fejlesztéseket a cég képviseletében Jack Peng (lenti képünkön) mutatta be. A szakértő szerint a Farasis által kifejlesztett új akkumulátortípus különösen jól alkalmazkodik a szélsőséges hőmérsékleti viszonyokhoz, de ennél szó szerint jóval messzebbre mutatnak az előnyei.

Fotó: Farasis Energy

„Az általunk kifejlesztett akkumulátorok -30 és 65 Celsius fok között is képesek normálisan működni. 25 fokos környezetben egyetlen cella 2500 ciklust bír ki, miközben 45 fokos hőmérsékleten is 1500 ciklust ér el, és az állapota még ezek után is meghaladja a 70 százalékot” – magyarázta Peng a technológiáról, amelyhez képest a mai eszközök, kis túlzással, kanyarban sincsenek.

A Farasis új akkumulátorai nemcsak az autóiparban, hanem olyan új alkalmazási területeken is megjelenhetnek, mint az eVTOL-ok (függőlegesen fel- és leszálló elektromos járművek), de az elektromos motorkerékpárok piacára szintén sikeresen bevezethetők. Az új, fél-szilárd akkumulátortechnológia révén a cellák stabilitása és élettartama jelentősen növelhető – állítja a vállalat, amelynek laboratóriumi tesztjei alapján ezek az új akkumulátorok több mint 5000 ciklust is kibírnak. Ez 1,6 millió kilométernyi megtett távolságot jelent egy elektromos autó számára, ami még a belső égésű motorral rendelkező társaitól is ritkaságszámba megy.

Százszoros energiasűrűségű szilárdtest akkumulátorok a kisebb kütyükbe

Miközben a Farasis az elektromos járművek akkumulátor-ellátását forradalmasíthatja, az egyik legnagyobb Apple-beszállító TDK Corporation ugyancsak jelentős áttörést ért el a szilárdtest akkumulátorok terén. A tokiói vállalat kifejlesztette a CeraCharge nevű új akkumulátort, ami 1000 Wh/L energiasűrűséget produkál.

Ez 100-szor annyi, mint a TDK hagyományos szilárdtest akkumulátorainak energiasűrűsége.

A fejlesztést elsősorban viselhető eszközökbe, például vezeték nélküli fülhallgatókba, hallókészülékekbe és okosórákba szánják. Utóbbiak piacán és különösen az Apple-nél ennek nagyon nagy jelentősége lehet – annak tudatában pláne, hogy még a legújabb iWatch akkumulátora sem bírja tovább 18-36 óránál egy feltöltéssel.

A CeraCharge apró akkumulátor, mégis százszoros energiasűrűséggel bír. Fotó: TDK

„Az oxid alapú szilárd elektrolit alkalmazása rendkívül biztonságossá teszi az akkumulátorokat,” áll a TDK közleményében, amivel nemcsak arra utal, hogy növelhető a biztonság (az akkumulátorokban lévő lítium meglehetősen gyúlékony), hanem arra is, hogy a CeraCharge lehetővé teszi kisebb méretű, de közben jóval nagyobb kapacitású eszközök gyártását. Az új technológia révén a gyártó nagyobb élettartamot, jelentősen több töltési ciklust, gyorsabb feltöltést és hosszabb állásidőt is remélhet az akkumulátoraitól.

Az Apple-rendszerekre specializálódott 9to5Mac azt írja, az amerikai gyártó partnereként a TDK új terméke idővel olyan Apple-eszközök töltési kapacitását és tartósságát növelheti, mint a MacBook, az iPhone vagy az iWatch, de egyelőre nem bizonyos, hogy ez megtörténik-e, és ha igen, mikor. Az oldal szakértője szerint a legvalószínűbb az, hogy először az eldobható elemeket használó AirTag nyomkövetők kapják meg a CeraCharge akkumulátort. Ennek fő oka, hogy

az Európai Unió egyre vehemensebben követeli a műszaki cikkek gyártóitól az egyszerhasználatos elemek kivezetését.

A TDK-nak egyébként feltett szándéka, hogy továbbfejlessze a jelenlegi akkumulátorai cella- és csomagstruktúráját, és növelje például a kapacitást (többrétegű laminálási megoldással), valamint kibővítse a működési hőmérséklet tartományát. Ehhez minden lehetőség a rendelkezésére áll, hiszen autóipari, fogyasztói elektronikai, valamint információs és kommunikációs technológiai piacokat megcélzó, százezernél is több embert foglalkoztató vállalatként világszerte rendelkezik tervező és gyártó helyszínekkel. A pénzügyi források pedig aligha jelentenek majd akadályt: a TDK a 2024-es pénzügyi évben 14,6 milliárd dollár (5329 milliárd forint) árbevételt ért el, amiből bőven futná neki Magyarország tavalyi költségvetési hiányára (4593 milliárd forint) és 7-8 új Duna-hídra is (a legutóbb átadott, Kalocsa-Paks Duna-híd a becslések szerint 92 milliárd forintból épült).

Az akkumulátorok jövője a gyorsabb töltéstől is függ

Amíg a fentebb írt két vezető technológiai vállalat áttörő megoldásokkal rukkolt elő, a tudomány sem pihenhet, hiszen nem csak a nagyobb teljesítmény és biztonság, vagy a minél fenntarthatóbb felhasználás fontos a piacképes új akkumulátorok létrehozásához, hanem a töltés gyorsasága is. A Farasis Energy és a TDK Corporation technológiai innovációi új helyzetet teremthetnek mind az autóipar, mind pedig a viselhető eszközök és számos más alkalmazási terület számára.

A sikeres energiaátmenet viszont csak akkor lehetséges, ha az új akkumulátorok akár percek alatt feltölthetők. Igen, az elektromos autók is.

A Colorado Boulder Egyetem tudósainak új eredménye olyan jövőt vetít előre, amiben ez már egyáltalán nem lehetetlen.

Az amerikai kutatók lényegében megdöntöttek a fizika egyik, majdnem 180 éve kőbe vésett törvényét,

amikor rájöttek, hogy az ionok bizonyos körülmények között máshogy mozognak, mint ahogy azt Kirchhoff 1845-ben leírta. Az áram elektromos áramkörökben történő áramlásáról szóló tankönyvi anyag szerint „a csomópontba befolyó áramok összege megegyezik az onnan elfolyó áramok összegével”.

Nos, nem feltétlenül – állítja a meg Proceedings of the National Academy of Science folyóiratban megjelent tanulmány. Ennek vezető szerzője, Ankur Gupta közleményben azt írja, „a szuperkondenzátorok elsődleges vonzereje a sebességükben rejlik, de hogyan tehetjük gyorsabbá az energia töltését és felszabadítását? Nos, az ionok hatékonyabb mozgásával”.

A szuperkondenzátorok előnyei

A tudós és csapata laboratóriumi kísérletekkel kutatta, hogy hogyan mozognak az ionok egy apró pórusokból álló, bonyolult hálózatban. Megállapították, hogy az elektronokkal ellentétben elektromos mezők és a diffúzió hatására mozgó ionok másképpen viselkednek a pórusok kereszteződéseiben lévő csomópontokban, mint ahogy azt Kirchhoff gondolta. Az amerikai egyetem tanulmánya előtt az ionok mozgását csak egyenes pórusban írta le a szakirodalom, de az új felfedezés révén kiderült, hogy a folyamat több ezer összekapcsolt pórus bonyolult hálózatában is jól szimulálható és előre jelezhető, nagyon rövid idő alatt. A kutatás nyomán lehetségessé válik olyan szuperkondenzátorok építése, amelyekkel

a laptop- vagy telefontöltés egyetlen perc alatt megoldható, de még egy elektromos autóra sem kell majd 10 percnél többet várni a töltőállomás mellett.

Guptáék felfedezése nemcsak az elektromos kocsikban és a mindennapi elektronikai cikkekben lévő akkumulátorok energiatárolása, hanem az elektromos hálózatok miatt is jelentős, hiszen az ingadozó energia-felhasználás egyre hatékonyabb tároló megoldásokat igényel, hogy kisebb kereslet esetén csökkenjen a pazarlás, míg magasabb kereslet idején biztosított legyen a gyors kiszolgálás.

Az új szuperkondenzátorok – amelyek az ionok felhalmozódására támaszkodnak – rövid töltési idővel és nagyobb élettartammal rendelkeznek majd, mint a ma ismert hagyományos akkumulátorok. És éppen ilyen eszközök gyártása vált lehetségessé az amerikai egyetem felfedezése által.

A – nem is annyira távoli – jövő összességében jóval hatékonyabb, biztonságosabb, fenntarthatóbb és villámgyorsan feltölthető akkumulátorok felé mutat. Már csak az kell, hogy az innovatív vállalatok legújabb termékei és a következő generációt segíteni akaró tudósok eredményei kikövezett utat kapjanak a piacra lépés felé. És éppen ez az egyik legnehezebb kérdés, mert egyszerre kell rá nyitottá válnia felhasználónak, gyártónak és törvényalkotónak. Nagyon drukkolunk, hogy így legyen!


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk
JÖVŐ
A Rovatból
Segít a kémia: már 15 perc alatt újra lehet hasznosítani a kidobásra szánt ruhákat – szakértők szerint ez lehet a végső megoldás
Új technológia áttörést hozhat a textilhulladék újrahasznosításában, és egy lépéssel közelebb hozhatja a fenntartható jövőt.


A divatipar évente több millió tonna textilhulladékot termel, amely óriási terhet ró bolygónkra. A ruhák nagy része, amely nem kerül tudatos újrahasznosításra vagy a használtruhaüzletek polcaira, egyszerűen a szemétbe vagy égetőkbe jut, ami hosszú távon egyre súlyosabb problémát jelent. Ezt a krízist most egy ígéretes technológiai fejlesztés enyhítheti, amelyet az amerikai Delaware-i Egyetem kutatói dolgoztak ki - írja a hvg.hu.

A kutatócsoport eredményeiről a Science Advances című tudományos folyóiratban számoltak be, ahol egy új kémiai eljárás részleteit ismertették.

A módszer képes a szövetekben lévő különböző anyagokat – például műszálat és pamutot – újrafelhasználható molekulákká bontani.

Dionisios Vlachos, a tanulmány társszerzője szerint, ha ezt a folyamatot sikerül ipari méretekben is alkalmazni, az radikálisan csökkentheti a divatipar hulladéktermelését.

A probléma mértékét jól szemlélteti, hogy a textíliák mindössze kevesebb mint 1 százalékát hasznosítják újra világszerte. A többi a szeméttelepeken vagy égetőkben végzi, és jelentős része mikroműanyag formájában az óceánokba jut. A szakértők szerint a Delaware-i Egyetem fejlesztése

az újrahasznosítás utolsó mentsvára lehet, és egyúttal rendkívül hasznos eszköz az ipar számára.

A hagyományos mechanikus újrahasznosítási technológiák nehezen birkóznak meg a kevert anyagokkal, így az újrahasznosított anyagok minősége is gyakran elmarad az eredetitől. Ezt a problémát hivatott megoldani a kutatók által alkalmazott mikrohullámmal gerjesztett glikolízis nevű kémiai reakció, amely a nagy molekulaláncokat, vagyis polimereket bontja le kisebb egységekre hő és katalizátor segítségével.

A technológiát különböző anyagokon tesztelték, többek között 100 százalékban műszálas, valamint 50-50 százalékban műszálas és pamut keverékű ruhákon. Az eredmények ígéretesek: a 100 százalékban műszálas ruhák esetében a poliészter 90 százalékát sikerült olyan molekulává alakítani, amely újra felhasználható textíliák előállításához. A vegyes anyagú ruháknál pedig a pamut érintetlen maradt, így mindkét anyagot újra lehetett hasznosítani.

A kutatók ráadásul sikeresen optimalizálták a reakció körülményeit, így

a teljes folyamat mindössze 15 percet vesz igénybe, szemben a hagyományos módszerekkel, amelyek napokat igényelnek.

Ez hatalmas előrelépést jelenthet a textilhulladék kezelésében.

Ugyanakkor a módszer nem minden esetben bizonyult hatékonynak: a festett textíliák, valamint a tűz- és UV-álló anyagok esetében kisebb hatásfokkal működött. Mindezek ellenére a kutatók optimisták: becsléseik szerint a technológia alkalmazásával a világ textilhulladékának akár 88 százalékát is újra lehetne hasznosítani.

Ez az új fejlesztés lehet a válasz a divatipar égető környezeti problémáira, és egy lépéssel közelebb hozhatja a fenntartható jövőt.


# Csináld másképp

Te mit csinálnál másképp? - Csatlakozz a klímaváltozás hatásairól, a műanyagmentességről és a zero waste-ről szóló facebook-csoportunkhoz, és oszd meg a véleményedet, tapasztalataidat!

Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk

JÖVŐ
A Rovatból
Döbbenetesen pontosan pusztító lézerfegyverek jelentek meg, amik sokkal olcsóbbak a hagyományos lövedékeknél
A modern hadseregek egy kilométerről is tűpontos, hang nélküli és láthatatlan lövésekre képes fegyverekkel készülnek a jövő fenyegetéseire, például a drónok ellen vívott háborúkra. Dél-Korea sokatmondóan úgy hívja saját fejlesztését: Star Wars projekt.


A jövő fegyvereit már élesben tesztelik a világ több pontján. Az eszközök tulajdonságait biztonsági okokra hivatkozva általában féltve őrzik a fejlesztő országok, de ha friss eredmény születik, és kipróbálnak egyet-egyet, annak a híre hamar bejárja a nemzetközi sajtót.

Az utóbbi hetekben két jövőbe mutató lézerfegyver tesztelése zárult sikerrel: az egyik itt, Európában, a másik pedig Ázsiában. Jelenleg ez a két technológia az, amire érdemes figyelni, mert szinte biztos, hogy hamarosan megjelennek a bevethető eszközök között – az egyiknek konkrétan idén meg is kezdik a tömeggyártását.

A brit lézerfegyver csendes, láthatatlan gyilkos

Az Egyesült Királyság Védelmi Tudományos és Technológiai Laboratóriuma (Dstl) több hazai és nemzetközi ipari szereplő együttműködésével sütött el egy vadonatúj, nagy teljesítményű lézerfegyvert, amit a brit hadsereg egyik harci járművére szereltek. A júliusban végrehajtott kísérletre ellenőrzött körülmények között, egy tesztpályáján, Porton Downban került sor, és a Dstl közleménye szerint máris képesek voltak vele ártalmatlanítani egy 1 kilométerre lévő célpontokat.

Az új fegyver a nyilvánosságra került információk alapján könnyű, hordozható és költséghatékony, amit például ellenséges drónok ellen terveznek bevetni. Az egyelőre név nélküli eszközt (bár korábban DragonFire néven emlegette a védelmi minisztérium) egy rendkívül mozgékony, jól rejtőzködő Wolfhound páncélozott felderítő járműre szerelték, de a Dstl azt állítja, más rendszerekbe és járművekbe is fennakadás nélkül integrálható, vagyis különböző hadműveleti igényeket kielégít.

„A nagy teljesítményű lézerfegyver sikeres tesztelése fordulópontot jelent a brit hadsereg jövőbeli képességeinek fejlesztésében. Ez a technológia pontos, erős és költséghatékony eszköze a légi fenyegetések legyőzésnek, és nagyobb védelmet biztosít a haderőnek” – érvelt a lézerfegyver mellett Matt Cork, a Dstl programvezetője.

Harcra kész és fillérekből tüzel

Brit felségjelű szárazföldi járművön most használták először, de nem brit fejlesztés, hanem amerikai, hiszen a Raytheon gyártja.

A cég Angliában működő részlegének vezérigazgatója, James Gray szerint „azzal, hogy az Egyesült Királyságban sikeresen elsütötték az első lézerfegyvert, amit szárazföldi járműre szereltek, a Dstl bebizonyította, hogy a Raytheon nagy energiájú lézerfegyvere képes követni, eltalálni és legyőzni a megjelölt célpontokat”.

A vállalatvezető most arra számít, hogy a laboratórium tudósai után a brit hadsereg is kipróbálja és meggyőződik róla, hogy „harctéri bevetésre kész” technológia került a kezükbe, így hamar hadrendbe kerül.

Így működik a korábban bemutatott DragonFire

A brit Védelmi Minisztérium berkein belül a SkyNews szerint azt mondják, „a lézerfegyver egyetlen lövése kevesebbe kerül, mint egy csésze tea”.

Ha a hadsereg jóváhagyja a használatát, sokkal költséghatékonyabb és olcsóbb módja lesz a fenyegetések elhárításának, mint a rakéták vagy más lőszerek. A szigetország hadserege ettől függetlenül nem bízza magát csak erre az egy jelenleg is fejlesztés alatt álló lézerfegyverre. John Healey védelmi miniszter nemrég bejelentette, hogy a szigetország kormánya tízéves, 6,5 milliárd font (3000 milliárd forint) értékű szerződést írt alá a brit-francia MBDA fegyvergyártó vállalattal, új, kifinomult rakéták beszerzésére.

Dél-Korea „Star Wars” projektje

A távolkeleti ország találóan nevezte el a klasszikus sci-firől a lézerfegyver programját, amit július elején jelentett be. A céljuk az, hogy lézerekkel, hangtalanul és láthatatlan módon szedjék le az égből az ellenséges drónokat. A projektért a Védelmi Beszerzési Program Ügynökség (DAPA) felel – írja a The Register, amely szerint

a távolkeleti nemzet hadserege megkezdte a felkészülést az új, hamarosan tömeggyártásba kerülő lézerfegyver bevetésére.

„Ez a lézeres légvédelmi fegyver egy új koncepciójú rendszer, ami közvetlenül egy fényforrás lézerével semlegesíti a célpontokat, és képes pontosan eltalálni a kis, pilóta nélküli légi járműveket, illetve multikoptereket” – magyarázta a DAPA.

Az ügynökség hozzátette: az ő lézerük is láthatatlan és csendes, a működéséhez pedig nincs szükség lőszerre, csak elektromos áramra. Bár jelenleg csak egy prototípus létezik belőle, már aláírtak egy szerződést a gyártóval, a Hanwha Aerospace-szel arról, hogy induljon meg az eszköz tömeggyártása. A fegyverről eddig elég kevés információt és csupán egy homályos képet osztottak meg:

A dél-koreai hadseregnek már 2024 végén leszállítják a lézerfegyver első példányait, és az ellátás folyamatos lesz – nyilatkozta a DAPA irányított fegyverek részlegének vezetője. Lee Dong-seok úgy fogalmazott, a rendszer erősíteni fogja az ország katonai válaszát Észak-Korea jövőbeli „drónprovokációira.”

Észak- és Dél-Korea között feszült és ellenséges viszony áll fenn. Az 1950-1953-as koreai háború után a két ország fegyverszüneti megállapodást kötött, de hivatalos békeszerződés sosem született, így technikailag még mindig háborúban állnak.

Demilitarizált övezet választja el őket, ami a világ egyik legszigorúbban őrzött határvonala. Időnként előfordulnak diplomáciai próbálkozások és találkozók, de a viszonyuk továbbra is bizonytalan. Ezen a helyzeten csak tovább ront, hogy Észak-Korea számos katonai drónt fejleszt és birtokol, felderítési és támadó céllal.

Ezek közé tartoznak a kisebb felderítő drónok, amelyek képesek fotókat és videókat készíteni, valamint a nagyobb, akár fegyvereket is hordozni képes drónok. Az évek során Észak-Korea többször is megsértette a dél-koreai légteret. Ezek az incidensek növelik a feszültséget a két ország között és Szöul szerint komoly biztonsági kockázatot jelentenek.

Nagyon olcsón harcoló lézerfegyver született

A dél-koreaiak tömeggyártás előtt álló drónelhárító lézerfegyverének egyetlen lövése (áramköltség formájában) csupán 2000 wonba (520 forintba), vagyis nagyjából annyiba - ha nem kevesebbe - kerül, mint elsütni egy egyszerű pisztolyt, ráadásul tényleg csak villamosenergiát igényel. Az persze nem teljesen világos, hogy hány lövés szükséges egy drón leszedéséhez, de a precizitását ismerve akár egy is elég lehet, hiszen a DAPA szerint a lézerfegyver a valós lövészeti tesztek során 100 százalékos pontosságot ért el.

A fegyver állítólag a drón motorját vagy más elektromos berendezését veszi célba a fénysugarakkal, amelyeket 10-20 másodpercig tart a megfelelő irányban, hogy felgyújtsa az objektum kritikus alkatrészeit. Simán elképzelhető, hogy egy drón ártalmatlanításához ennyi bőven elég.

Bár a működése olcsó, a megépítésére 87,1 milliárd wont (kb. 22,7 milliárd forintot) költöttek a program 2019-es rajtja óta. És ez még nem a számla vége, hiszen a DAPA szeretné, ha a lézerfegyver további fejlesztéseken esne át és a jövőben képes lenne ártalmatlanítani repülőgépeket és ballisztikus rakétákat is. Ehhez várhatóan jelentősen meg kell növelni a lézeroszcillátor teljesítményét, és az elsütését sem lehet majd megúszni egy tejeskávé árából.

Az, hogy Szöul komoly összegeket fektet modern katonai eszközök kifejlesztésébe, egyáltalán nem meglepő, hiszen Észak-Korea évtizedek óta változó intenzitással, de folyamatosan fenyegeti déli szomszédját. Ezt nem csak ballisztikus rakétatesztek formájában teszi, hanem határsértő drónokkal is, amelyeket hírszerzési céllal vet be.

A „Star Wars projekt” ugyan a DAPA programja, de az egész régió – minden bizonnyal a sokszor provokált Japán is – azt várja tőle, hogy erősíteni fogja az észak-koreai fenyegetések ellen felállt légvédelmet és serkenti a technológiai fejlődést.


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk

JÖVŐ
A Rovatból
Nyolc napra indultak, de már ötven napja a Föld körül keringenek a NASA űrhajósai
A mérnökök a sivatagban dolgoznak az elromlott hajtóműveken. Közben a két űrhajós lassan két hónapja tartózkodik a Nemzetközi Űrállomáson.


Butch Wilmore és Suni Williams, a NASA űrhajósai még június 5-én indultak nyolcnapos expedícióra a Nemzetközi Űrállomásra (ISS). Az út során azonban sorozatos meghibásodások léptek fel, melyek miatt immár 50 napja az űrben rekedtek, írja a Unilad.

Az űrhajósokat a Boeing új Starliner kapszulája juttatta az űrbe, ám a hajtóművek váratlan meghibásodása és héliumszivárgás miatt a NASA kénytelen volt a két űrhajóst tovább az ISS-en tartani. A kapszula öt manőverező hajtóműve hibásodott meg, és a héliumszivárgások mellett egy hajtóanyagszelep sem záródott be teljesen a dokkolás előtt.

A NASA legutóbbi tájékoztatása szerint az űrhajósok visszatérésének időpontja még nincs kitűzve. Steve Stich, a NASA kereskedelmi legénységi programjának vezetője elmondta, hogy a mérnökök jelenleg dolgoznak a problémák megoldásán, és csak akkor hoznak döntést a visszatérésről, ha teljes biztonsággal megoldották a hibákat. Stich hozzátette, hogy több alternatív lehetőséget is vizsgálnak, például a SpaceX Dragon kapszuláját, amely szintén képes űrhajósokat szállítani az űrállomásra és vissza.

A mérnökök jelenleg az új-mexikói sivatagban tesztelik a tartalék hajtóműveket, hogy rájöjjenek, mi okozta a Starliner meghibásodását. Az eredeti tervek szerint a Starliner 45 napig dokkolhatott volna az ISS-en, de szükség esetén ezt 72 napra is meghosszabbíthatják.

Annak ellenére, hogy a Starliner legénységgel végzett első tesztrepülése során ilyen komoly hibák jöttek ki, a NASA bízik abban, hogy Wilmore és Williams biztonságban haza tud térni. Az amerikai űrügynökségnek mindig vannak vészhelyzeti tervei, és minden erőforrást bevetnek, hogy a két űrhajós épségben visszatérjen a Földre.


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk