Śmietniki na kartę, panele fotowoltaiczne, zielony wodór, wykorzystanie bio odpadów – to tylko kilka z elementów transformacji świata odpowiedzialnego za kondycję planety. Zdając sobie sprawę z degradacji zasobów naturalnych i ekosystemów, do jakiej prowadzi konsumpcjonizm, zmuszeni jesteśmy do dyskusji i podejmowania realnych działań w celu minimalizowania strat dla środowiska.

Technologie bywają rozpatrywane w kontekście degradacji planety. Coraz częściej jednak w szerokich gremiach dyskutuje się na temat technologii, które nie prowadzą do deficytu zasobów naturalnych, a wręcz przeciwnie – dbają o ich utrzymanie i maksymalne wykorzystanie. Jedną z okazji do takich dyskusji jest największy w Polsce kongres poświęcony funkcjonowaniu i rozwojowi inteligentnych miast – Smart City Forum. To tam gromadzą się decydenci szczebla krajowego, administracji samorządowej oraz eksperci z zakresu energetyki, budownictwa, transportu, bezpieczeństwa czy zarządzania danymi, którzy dyskutują na temat transformacji niezbędnej do rozwoju kraju.

Technologie jako pomoc w walce o środowisko

W skali globalnej dokonuje się ogromna transformacja dotycząca rozwoju państw, miast, funkcjonowania ludzi i ich współpracy z technologią. Jednak to, co na co dzień ułatwia nam życie, często ma zgubne działanie dla planety. To determinuje naukowców i przedsiębiorców do wprowadzania takich rozwiązań, jak te poniżej.

 Akumulatory tradycyjne a baterie z soli morskiej

Jednym z produktów znacznie obciążających zasoby naturalne są akumulatory. Najczęściej w ich składzie znajduje się lit, kobalt lub grafit, których wydobycie nie tylko prowadzi do degradacji gleb, ale nawet do niszczenia całych ekosystemów. Jednak akumulatory czy baterie są niezbędne do magazynowania wyprodukowanej energii. To z kolei wymusza wykorzystanie niszczących planetę baterii i akumulatorów, nawet w celu przechodzenia na energię odnawialną. Z tego problemu zrodził się pomysł baterii przyjaznej środowisku. Jej skład oparty jest na siarce sodowej, która jako rodzaj soli uzyskanej z wody morskiej, pozwala na przechowanie energii, a jednocześnie jest to produkt przyjazny środowisku. Co więcej, jest kilkukrotnie bardziej efektywna niż bateria litowa, przez co może być podstawą akumulatorów magazynujących energię rozbudowanych sieci. Zmierzając w kierunku dekarbonizacji, sód przetwarzany z wody morskiej ma ogromny potencjał do zagwarantowania bezpieczeństwa energetycznego na szeroką skalę.

IoT

To idea nazywana Internetem rzeczy, a polegająca na wymianie danych dzięki tworzeniu obiektów – rzeczy – podłączonych do sieci. W praktyce zastosowanie tego systemu można zaobserwować np. w inteligentnym domu, gdzie urządzenia AGD mogą wykonywać zdalnie polecenia właścicieli. IoT stosuje się również w przemyśle np. do ulepszania technologii fotowoltaicznej. Idea ta, z racji umiejętności rozwijania uczenia maszynowego, ma potencjał w badaniach nad energią odnawialną. Większe i dokładniejsze operowanie danymi pozwoli na wyciąganie lepszych i trafniejszych wniosków.

Mikrosieci energetyczne i niezależność energetyczna

Zmiany klimatu, jak również konflikt zbrojny w Ukrainie, przyniosły wielu krajom obawy o blackout. Nawet wysoko rozwinięte państwa postanowiły zająć się tym problemem w celu zapewnienia niezależności energetycznej. Taką samowystarczalność gwarantują mikrosieci energetyczne, które w ramach zdecentralizowanych sieci, przenoszą ciężar i odpowiedzialność wytwarzania energii na lokalną skalę. W związku z tym montujemy coraz więcej paneli słonecznych, wytwarzamy więcej „własnej” energii i przechowujemy je w domowych magazynach lub w ramach tzw. „społecznych elektrowni” udostępniamy je sąsiadom z dzielnicy.

Zielona energia

Pod tym hasłem kryją się ekologiczne rozwiązania w zakresie przechowania nadwyżek energii tworzonej z odnawialnych źródeł. Przede wszystkim mowa tu o zielonym wodorze używanym jako paliwo do samochodów, samolotów czy statków. Uważa się go za kluczowy element transformacji energetycznej na świecie.

Digital twin

Z poszukiwaniem nowych technologii nierozerwalnie wiąże się digital twin czyli system cyfrowego bliźniaka. Jego walory są szczególnie mocno zauważalne w przemyśle, gdzie przy jego pomocy możliwe jest opracowanie nowych instalacji i szukanie specjalistycznych i precyzyjnych danych.

Zmiana podejścia z konsumpcyjnego do zamkniętego jest konieczna

Rozwój gospodarczy doprowadził do industrializacji i konsumpcjonizmu. Globalizacja produkcji i powszechny dostęp do wielu produktów przez lata potęgowały konsumpcjonistyczne podejście do życia. Ten model gospodarki nie jest jednak w stanie poradzić sobie ze zmniejszającymi się zasobami i nadmiarem odpadów. Dlatego konieczna jest zmiana podejścia i eko-konsumpcja czyli konsumpcja zrównoważona. By uniknąć katastrofy ekologicznej, należy zwrócić uwagę na cyrkularną gospodarkę i realizację celów społeczno-ekonomicznych przy uwzględnieniu minimalnie negatywnego lub wręcz pozytywnego wpływu na środowisko. Zrównoważona konsumpcja to nie tylko minimalizowanie marnotrawstwa, ale także realny wpływ przedsiębiorców i kreowanie zachowań klientów np. przez zmianę opakowań plastikowych na papierowe. Równie istotne są tu także takie zagadnienia jak np. ekonomia najmu.

Long life – czy śmieci mają wartość?

Wśród odpadów produkowanych na całym świecie około 50% trafia na wysypiska, 20% do spalarni, a jedynie 30% poddawane jest recyklingowi. Problem polega na trudności w przekształcaniu odpadów komunalnych w produkty o wartości wyższej niż bioenergia. A mogłaby to być poważna alternatywa dla paliw kopalnych. Odpowiednia obróbka strumieni odpadów, procesy fermentacji i oczyszczania mogłyby prowadzić do przekształcania frakcji surowców w użyteczne związki. Wytwarzanie produktów wysokiej jakości jest nie tylko możliwe, ale wręcz konieczne, by pomóc Europie stać się gospodarką o obiegu zamkniętym.

Gospodarka Obiegu Zamkniętego – czym jest?

Tymczasem obecnie funkcjonujemy w modelu: „kup tani produkt, szybko go zużyj i wyrzuć”. W samej Unii Europejskiej co roku produkuje się około 2,5-3 mld ton odpadów. Kurczące się surowce, materiały i energia sprawiają, że zaczynamy myśleć inaczej. GOZ powinna zakładać wykorzystywanie produktów maksymalnie długo przy jednoczesnym minimalizowaniu odpadów, jak również ponowne wykorzystywanie surowców powstałych z odpadów. Chodzi więc o model: „surowce, produkcja, konsumpcja, recykling, surowce, produkcja…”. W ten sposób wydłuża się cykl życia produktów i ogranicza odpady do minimum, a przez to wpływa na lepszą kondycję ekosystemów i środowiska. Co więcej, redukuje się w ten sposób emisję gazów cieplarnianych i zmniejsza zależność od surowców. Z przedsiębiorczego punktu widzenia GOZ może zwiększać konkurencyjność, pobudzać rozwój innowacji i wzrost gospodarczy.

Jakie korzyści płyną z segregacji bio odpadów?

Duże znaczenie ma także proces segregowania i przetwarzania bioodpadów na związki, z których następnie produkować można biopaliwa, bioplastiki, a nawet mydło czy olej omega-3. Bio odpady to około 34% wszystkich odpadów, które często gromadzone są z odpadami resztkowymi i niepotrzebnie trafiają na wysypisko. Odpowiednia segregacja bio odpadów minimalizuje problemy środowiskowe w postaci wytwarzania metanu, a wytwarza biogaz, z którego wytwarza się energię cieplną i elektryczną. Kompostowanie i fermentacja odpadów może też prowadzić do wytworzenia nawozów niezbędnych w rolnictwie.