Отечественная наука не стоит на месте, и 2024 год тому подтверждение. Российские учёные разработали несколько технологий, которые помогут бороться с борщевиком, сократить отходы и даже извлечь микропластик из рыбы. Рассказываем о семи самых прорывных разработках.
1. Новый способ переработки аккумуляторов
Ученые из Института общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова РАН разработали технологию переработки отработанных литий-железо-фосфатных аккумуляторов — подвида литийионных батарей, которые используют в электромобилях, а также в домашних и промышленных системах хранения энергии, которые работают с солнечными панелями или ветрогенераторами, в городском электротранспорте, мощных пауэрбанках и многих других продуктах и сферах.
При переработке аккумуляторов обычно используют дорогие и токсичные растворители, которые ещё и легко воспламеняются. Российские учёные заменили их на более безопасные и недорогие химические смеси — двух- и трёхкомпонентные растворы из широко доступных реагентов, таких как трибутилфосфат, ди(2-этилгексил)фосфорная кислота и ментол.
Литий, кобальт, графит, марганец и никель, которые нужны для производства аккумуляторов, — это ограниченные ресурсы. Высокоэффективная технология переработки поможет не только добывать меньше новых материалов, но и безопаснее и экономичнее возвращать их в производственный цикл.
Факт
Если утилизировать аккумуляторы неправильно, например, просто выбросить на свалку, то токсичные вещества будут отравлять окружающую среду.
2. Вторая жизнь жвачки
Компания «ЭкоТехнологии» и её Центр исследований EcoTechLab придумали, как использовать жвачку с производственным браком, которая не подойдёт для продажи, в строительстве.
Факт
В России жевательную резинку не принимают на переработку, а в природе она не разлагается.
Эксперименты выявили, что специфический каучук, который входит в состав жевательной резинки, подходит для производства уплотнений, герметиков и клеевых составов. Поэтому вместо того, чтобы выбросить бракованные изделия, «ЭкоТехнологии» предложили добавлять их в строительные материалы.
В итоге жвачка заменила до 25% массы битумного вяжущего — смеси нефтепродуктов, из которой делают кровлю. Благодаря этому ещё и ослаб специфичный запах битума.
3. Искусственный интеллект против засухи
Учёные из Сколтеха и Сбера создали модель на основе искусственного интеллекта (ИИ), которая анализирует климатические данные и подсказывает, в каких районах ожидается засуха и когда.
Диапазон прогнозов — от нескольких месяцев до года. Эта разработка пригодится в сельском хозяйстве, банкам и страховщикам, чтобы оценивать риски и кредитные рейтинги.
4. Рыба без микропластика
Биологи Томского государственного университета (ТГУ) запатентовали метод извлечения микропластика из рыбы.
Факт
Учёные ТГУ — российские лидеры по исследованию микропластика в экосистемах и живых объектах.
С помощью специальных реагентов учёные расщепляют белки, жиры и другие компоненты тканей рыбы, окисляют органические вещества в желудке или кишечнике и удаляют неорганические примеси.
Как пояснила директор Центра исследования микропластика ТГУ Юлия Франк, прежде всего способ предназначен для изучения содержания частиц в желудочно-кишечном тракте рыб, но также может использоваться для анализа других органов — жабр, мышц, кожи.
5. Бактерии против грязного воздуха
Учёные Сибирского федерального университета разработали экспресс-метод оценки загрязнения воздуха с помощью светящихся бактерий и снега.
Во время теста используют ферменты (люциферазу и оксидоредуктазу) из бактерий, которые определяют концентрацию вредных веществ в снегу. Если он загрязнён, свечение снижается. Результат появляется за несколько минут.
Исследование проводилось в Красноярске, где часто объявляют режим «чёрного неба» из-за высокой концентрации вредных веществ в воздухе. Учёные взяли пробы снега в разных зонах города — от пригородных лесов до промышленных районов. Выяснилось, что спустя 10 дней режима «чёрного неба» даже в природных зонах снег был загрязнён. Хуже всего ситуация обстояла с промзоной.
6. Прогноз пеплопадов
«Яндекс» запустил сервис на основе нейросети для прогнозирования распространения вулканического пепла.
Облака пепла создают препятствия для движения самолётов и машин, а также негативно влияют на здоровье людей и экосистемы. Сервис поможет спасателям, городским службам и учёным оперативнее предупреждать авиакомпании, местных жителей и туристов о пеплопадах, а также лучше справляться с последствиями извержений.
Интерактивная карта покажет, как облака вулканического пепла будут перемещаться в течение суток после выброса. Пользователи могут выбрать интересующий вулкан и наблюдать за движением облака, а нейросеть отобразит его границы на разных высотах и в разные временные промежутки.
7. Борьба с борщевиком
С опасным борщевиком Сосновского борются в основном с помощью пестицидов, что негативно влияет на экосистему. Учёные из Юго-Западного государственного университета в Курске предложили альтернативу — робота, который бьёт по сорняку СВЧ-волнами. Им управляет оператор, но аппарат может и самостоятельно отличить борщевик от других растений.
Сейчас учёные работают над тем, чтобы сократить время микроволнового воздействия и увеличить продуктивность робота. Также его планируют полностью автоматизировать с помощью искусственного интеллекта.
По словам разработчиков, материал, который образуется после СВЧ-обработки, может стать удобрением.
Источник: www.sberegaem-vmeste.ru
Ученые из Института общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова РАН разработали технологию переработки отработанных литий-железо-фосфатных аккумуляторов — подвида литийионных батарей, которые используют в электромобилях, а также в домашних и промышленных системах хранения энергии, которые работают с солнечными панелями или ветрогенераторами, в городском электротранспорте, мощных пауэрбанках и многих других продуктах и сферах.
Если утилизировать аккумуляторы неправильно, например, просто выбросить на свалку, то токсичные вещества будут отравлять окружающую среду.
Компания «ЭкоТехнологии» и её Центр исследований EcoTechLab придумали, как использовать жвачку с производственным браком, которая не подойдёт для продажи, в строительстве.
Факт
В России жевательную резинку не принимают на переработку, а в природе она не разлагается.
3. Искусственный интеллект против засухи
Учёные из Сколтеха и Сбера создали модель на основе искусственного интеллекта (ИИ), которая анализирует климатические данные и подсказывает, в каких районах ожидается засуха и когда.
Диапазон прогнозов — от нескольких месяцев до года. Эта разработка пригодится в сельском хозяйстве, банкам и страховщикам, чтобы оценивать риски и кредитные рейтинги.
Биологи Томского государственного университета (ТГУ) запатентовали метод извлечения микропластика из рыбы.
Факт
Учёные ТГУ — российские лидеры по исследованию микропластика в экосистемах и живых объектах.
Учёные Сибирского федерального университета разработали экспресс-метод оценки загрязнения воздуха с помощью светящихся бактерий и снега.
«Яндекс» запустил сервис на основе нейросети для прогнозирования распространения вулканического пепла.
С опасным борщевиком Сосновского борются в основном с помощью пестицидов, что негативно влияет на экосистему. Учёные из Юго-Западного государственного университета в Курске предложили альтернативу — робота, который бьёт по сорняку СВЧ-волнами. Им управляет оператор, но аппарат может и самостоятельно отличить борщевик от других растений.
Источник: www.sberegaem-vmeste.ru