Technologie 2009: soumrak biopaliv, nanopaměť, start LHC

30.12. 14:25 | Autor: - von -

Technologický pokrok se v uplynulém roce ubíral různými směry. Mnohé projekty spatřily světlo světa, další jsou zatím pouze na papíře - včetně ambiciózních plánů na vybudování obřích solárních elektráren na Sahaře.

A některé technologie naopak zažívají ústup ze slávy. Platí to především pro biopaliva, donedávna oslavovaná jako geniální řešení problému s klimatickými změnami.

Solární elektrárny na Sahaře

V červenci vzniklo konsorcium významných evropských firem, jehož cílem je vybudování obřích solárních elektráren na Sahaře. Měly by dodávat elektrický proud do Evropy. Německá zajišťovna Münchener Rück (známá i pod anglickým názvem Munich Re) oznámila, že je připravena investice firem pojistit. Do roku 2050 by se přitom mělo jednat o astronomickou částku 400 miliard eur (více než 10 bilionů korun).

Elektrárny nebudou fotovoltaické, slunce bude ohřívat vodu a vzniklá pára roztočí turbíny. Tepelné zásobníky umožní kumulovat teplo a vyrábět elektřinu i v noci.

ČTĚTE TAKÉ: Slunce ze Sahary má rozsvítit Evropu

Nešťastná biopaliva

Pokus nahradit fosilní paliva látkami vyráběnými z rostlin selhává. Emise skleníkových plynů se díky biopalivům nesnižují buď vůbec, nebo jen nepatrně, protože výroba je energeticky náročná a pěstování zvyšuje tlak na využití zemědělské půdy. Pralesy, přirozená „skladiště" oxidu uhličitého, ustupují plantážím pro pěstování cukrové třtiny, sóji a olejnatých palem. Dalším důsledkem je růst cen potravin.

Analýzy zveřejněné v říjnu v časopise Science ukazují, že podobný problém se týká i druhé generace biopaliv vyráběných z rychle rostoucích dřevin a z rostlinného odpadu. Štědrá dotační politika v řadě zemí přitom produkci biopaliv stále povzbuzuje. Evropská unie by jimi do roku 2020 ráda pokrývala desetinu energetických nároků evropské dopravy, i když v poslední době se proti této politice množí námitky.

ČTĚTE TAKÉ: Biopaliva: zatím víc škody než užitku
Zapomeňte na biopaliva, bioelektřina je výhodnější
Biopaliva mají problém, ani druhá generace nefunguje

Data v bezpečí

Poloha železa v trubičce nese binární informaci, kóduje 0 nebo 1. Tým fyziků z Kalifornské univerzity představil extrémně odolné paměťové médium, u kterého nehrozí ztráta dat jako u dnes používaných DVD, harddisků nebo flashových pamětí. Technologie založená na uhlíkových nanotrubičkách s krystaly železa by měla uchovat data po miliony let.

Působením elektrického proudu jsou vědci schopni krystaly pohybovat a „zaparkovat" je do jednoho z konců trubičky. Právě poloha krystalu nese informaci: jeden konec trubičky odpovídá hodnotě 0, druhý hodnotě 1. Jejich prostřednictvím tedy lze zapsat libovolná data.

ČTĚTE TAKÉ: Uchrání naše data nezničitelná nanopaměť?

Procesory s molekulami DNA

Molekula DNA, nositelka dědičné informace, by mohla sloužit jako konstrukční prvek v mikročipech. Novou technologii demonstrovali vědci z výzkumného centra IBM a z Kalifornského technologického institutu. DNA využili jako lešení, na které poskládali uhlíkové nanotrubičky nebo křemíková vlákna do žádoucí konfigurace.

ČTĚTE TAKÉ: Cesta k výkonnějším procesorům? Využití molekul DNA

Opožděný start LHC

LHC je ukryt v hloubce 100 metrů, protíná hranice Francie a Švýcarska. Nejnákladnější a nejsložitější vědecké zařízení všech dob začalo v listopadu po více než ročním odkladu konečně fungovat. Urychlovač částic LHC, vybudovaný v evropské organizaci pro jaderný výzkum CERN u Ženevy, by měl odpovědět na největší tajemství vesmíru. Experimenty plně využívající možnosti urychlovače začnou až v roce 2010, už nyní však LHC překonal světový rekord ve velikosti energie, kterou se částicím podařilo dodat.

Fyzikové doufají, že studium srážek jim pomůže mimo jiné pochopit podstatu temné hmoty, simulovat děje probíhající při velkém třesku na počátku vesmíru nebo odhalit Higgsův boson, který ostatním částicím dodává jejich hmotnost.

ČTĚTE TAKÉ: Ve Švýcarsku znovu spustili obří urychlovač částic

Kosmický výtah

Kosmický výtah se na první pohled jeví jako nesmysl, ale teoreticky fungovat může. Cílem je napnout lano mezi Zemí a závažím obíhajícím ve výšce 36 tisíc kilometrů. Po tenké stužce z uhlíkových nanotrubiček nebo jiného extrémně pevného materiálu by potom mohly stoupat laserem poháněné výtahy s nákladem.

NASA každoročně sponzoruje soutěž amatérských týmů pracujících na potřebné technologii. Tým LaserMotive ze Seattelu v listopadu 2009 vyslal k helikoptéře ve výšce 900 metrů výtah průměrnou rychlostí 3,73 metru za sekundu, čímž si vysloužil prémii 900 tisíc dolarů. Na oběžnou dráhu se zatím zdaleka nevydrápe, ale každý začátek je těžký.

ČTĚTE TAKÉ: Konstruktéři kosmického výtahu slaví úspěch

Radar skrz zeď

Pardubická firma Retia v dubnu představila svůj vynález, mobilní radar určený pro zásahové jednotky, protiteroristická komanda, záchranáře nebo hasiče. Přístroj vidí skrz padesát centimetrů silnou zeď a dosahuje citlivosti kolem jednoho centimetru, takže reaguje i na pohyb hrudního koše při dýchání.

ČTĚTE TAKÉ: Český radar odhalí člověka za zdí nebo v sutinách

České superpočítače

Ve Fyzikálním ústavu Akademie věd začal v březnu fungovat superpočítač s výkonem 4,2 teraflopu (bilionů operací za sekundu) a na několik měsíců se stal nejvýkonnějším zařízením v České republice. Vědcům pomáhá studovat vlastnosti pevných látek.

Na post české jedničky se však brzy vrátila Amálka, pracující v Ústavu fyziky atmosféry AV. V listopadu prodělala upgrade, který její výkon zvýšil na 6,38 teraflopu. Amálka se používá především k numerickým modelům, které slouží k výzkumu planet sluneční soustavy, slunečního větru nebo magnetických anomálií na Měsíci.

ČTĚTE TAKÉ: Fyzikální ústav má nový superpočítač s rekordním výkonem
Český superpočítač Amálka zvýšil svůj výkon o polovinu

Foto: profimedia.cz, Jan Schejbal, Zettl Research Group/LBNL/UC Berkeley, IBM, CERN, Retia, Fyzikální ústav AV

Autor: - von -