Посланці клімату (22) Світ і ми
День D COP21: після нашої презентації кліматичного поїзда, який подорожував з 6 по 25 жовтня у кількох великих містах Франції, виїзна виставка для підвищення обізнаності громадськості про кліматичні зміни (за ініціативою "посланців клімату").
Одна з висвітлених тем була присвячена зміні клімату: методи дослідження, природний та антропогенний внесок. Щоб прочитати спеціальний допис, перейдіть сюди.
Друга тема, яку я особливо оцінив (хімік зобов'язує), стосувалася промислових інновацій (скоріше зосереджених на хімії) для боротьби з глобальним потеплінням: матеріали майбутнього, а також технології; програми, методи, ініціативи.
Ось невичерпний перелік різних прикладів, представлених у вигляді плакатів, відео чи прототипів, зразків, щоб "відчути".
Як я вже говорив, галузі хімії та технологічного процесу були широко представлені, просто тому, що б ми не говорили, хімія є скрізь і завдяки постійним інноваціям у матеріалах, використовуваній сировині (хімічний завод), оптимізації процесів (енергоефективність, утилізація та ін.), а також організація виробничих майданчиків, обмеження викидів СО2 вже досягнуті: їх ще слід розробити та демократизувати всі ці новинки.
Нове у водопідготовці
Як ми можемо собі уявити, життєво важливо обробляти воду таким чином, щоб зробити її питною: з одного боку, для споживання, а також для отримання технологічної води достатньої якості для виробничих підрозділів багатьох галузей (агропродовольство, охолодження, електроенергія виробництва тощо).
Щоб уникнути дотику до підземних вод і взагалі обмежити споживання води, поверхневі, стічні або морські води можуть використовуватися в якості необробленої води. Для обробки цієї сильно зарядженої води зворотний осмос є досить поширеною технікою (яка з’явилася на початку 1960-х років). У старій публікації я описав цей процес: грубо кажучи, ми використовуємо мембрану надзвичайно тонкої пористості (нанометрична шкала), через яку можуть проходити лише молекули води.
Компанія Dow пропонує нові мембрани, які є більш ефективними, ніж звичайні мембрани, і це також з часом: споживання електроенергії, таким чином, стає меншим (приблизно на 30% менше),
Вигляд в розрізі модуля зворотного осмосу
У чому особливість цієї мембрани? Хіміки працювали над типом полімеру - тонкою поліамідною плівкою, а також над кількома технологічними аспектами, зокрема внутрішньою конфігурацією блоку осмосу: наслідком цього є менша витрата енергії та хімічних речовин (необхідних для очищення мембран ).
Краща ізоляція будівель
Компанія BASF представляє ізоляцію на основі поліуретану (аерогель), абсолютно нову та ще не продану (назва: Slentite ™).
Що особливого? Це нанопенопластинна плита з порами нанометричного розміру у відкритій структурі: малий розмір пор дозволяє уловлювати велику кількість повітря, а їх відкриття полегшує регулювання вологості. Перевага цієї ізоляції полягає в тому, що вона надзвичайно тонка в порівнянні зі звичайними матеріалами з однаковими тепловими характеристиками (до коефіцієнта два). Ідеально підходить для того, щоб не втратити житловий простір у будинках.
Деякі цифри: Теплопровідність цього нововведення становить λ = 17 мВт/м • К (звичайні ізолятори мають значення від 21 до 40 мВт/м • К)
Нанопори у відкритій структурі ізоляції "Слентіт"
Альтернативи нафті: хімічні речовини на біологічній основі
Використання біомаси для отримання синтетичних матеріалів замість нафти: це ідея, яка проросла у свідомості багатьох дослідників НДДКР кілька років тому.
BASF знову розробив біополімери з характеристиками, еквівалентними характеристикам «класичної» пластмаси. Сюди входить Ecovio®, повністю біорозкладаний пластик, який можна використовувати для виготовлення біорозкладаних чашок, стретч-плівок, ящиків для зберігання, мішків для сміття. Потрібна стаття, повністю присвячена його особливостям, щоб мати можливість зрозуміти, що саме відбувається.
Крім того, пропіленгліколь, знаєте? Можливо, більше, етиленгліколь, який служить антифризом, холодоагентом. Пропіленгліколь (з невеликої назви MPG) має подібні властивості і запобігає утворенню морозу на крилах літаків. Але це також теплоносій, що використовується для виробництва шампанського на етапі зневарювання (евакуація відкладень, присутніх у вині, накопичених у пляшці), яка полягає в заморожуванні шийок пляшок, яка затримує відкладення.
Ну ... Французьке товариство енологічних лабораторій (Sofralab) розробило рідину на біологічній основі, що розкладається: Bio DKS. Його теплові властивості, які перевершують властивості нафтового аналога, економлять енергію (ви можете працювати при більш високій температурі, щоб замерзнути шийки). DKS - це розчин сульфінату калію (звідси і його назва), що виникає внаслідок бродіння буряків (стільки ж для бурштинової кислоти) та реакції з поташем.
Транспорт: оптимізація споживання палива
Ми знаємо, що транспортний сектор відіграє велику роль у викидах парникових газів. Тому зменшення витрат енергії є головним для проблем виробників двигунів, а також виробників обладнання, автомобільних дизайнерів та хіміків. Один з найбільш енергоємних елементів: шини .
Щодо шин (25% викидів CO2 пов'язано з шинами), ми можемо навести німецьку хімічну групу Lanxess, яка розробила зелені шини: вони виготовляються з декількох типів каучуків на основі сополімеру ізобутилену (92%) та ізопрену (8% ) з невеликим галогенуванням при проходженні (але також добавок).
Метою гри є оптимізація структури шини (у кожному з шарів від протектора до внутрішньої гуми), оскільки це забезпечує рівномірний розподіл ваги автомобіля в місці контакту з дорогою та мінімізує опір коченню (менша деформація гуми при повороті колеса). І структура, звичайно, пов’язана з розумним вибором типу гуми для кожного з шарів. Кожен виробник має свій рецепт.
Говорити про шини, не згадуючи Michelin (офіційний партнер COP21), було б обуренням. Французький виробник займається 6-м поколінням зелених шин.
Грати на фізико-хімічну природу шини - це добре, але оптимізувати конструкцію шини (особливо її розмір), щоб споживати ще менше, ще краще. Нам запропонували торкнутися копії шини "Висока і вузька": менше аеродинамічного опору, менше опору коченню при збереженні зчеплення з дорогою.
Шина Michelin "Висока і вузька"
Ці шини підходять для моделі Renault Eolab Concept (гібрид з наднизьким рівнем палива), яка повинна з’явитися на ринку якомога швидше.
Промислова екологія
Багато виробників намагаються перегрупуватися географічно, щоб сформувати платформу та оптимізувати потік сировини та енергії та краще управляти відходами.
Переробка матеріалів, які добре закріплені на митниці, стосується металів, скла, паперу, пластмас, лампочок, батарей, одягу.
Зараз ми намагаємось піти далі і працювати над виробами, щоб вони могли перероблятися в кінці свого життя.
Прикладом промислових груп, представлених у ці дні, є платформа Руссільйон, де підрозділ Робіна (Суецьке середовище - дочірнє підприємство SITA) постачає енергію у вигляді пари високого тиску з відходів (лісова деревина, переробка паперу, просочена деревина) завдяки псевдозрідженому шару техніка (низькотемпературне згоряння, порівняно з іншими більш традиційними котлами, але де внутрішня переробка палива забезпечує майже повне згоряння: див. цю статтю). Потім цей пар використовують 15 виробників платформи (включаючи Adisseo, Bluestar Silicones, Novacyl, Novapex, Rhodia, Teris). Але існує також взаємне придбання та перепродаж газу, електроенергії, азоту.
Що стосується циркулярної економіки, заснованої на переробці, інтегрованій в ланцюг, зупиніться на Altuglas®, термопласті (метилполіметакрилт або ПММА, відомий широкому загалу під торговою назвою оргскло), який поєднує в собі легкість, міцність, прозорість та простоту використання. Розроблений Arkema, він знаходить застосування в санітарних виробах, оздобленні інтер'єру, автомобільному обладнанні.
Як і будь-який термопластик, він має ту перевагу, що його можна переробляти: відходи від екструзії повторно використовуються перед процесом.
Багато інших прикладів нововведень було представлено в кліматичному поїзді: ми могли б проводити там години і години.
Зрозуміло, що ідей не бракує і стосуються багатьох сфер !