Влияние технологий на окружающую среду и как экологические технологии могут спасти нашу планету

В этой статье рассматривается парадоксальная идеология, согласно которой, хотя влияние технологий на окружающую среду было крайне негативным, концепция Экологические технологии может спасти нашу планету от причиненного вреда. Эту идею поддерживает Всемирный фонд дикой природы 1 , который заявил, что, хотя технология и является инструментом решения, она также является частью проблемы.

Термин «технология» относится к применению научных знаний для практических целей, а также к машинам и устройствам, разработанным в результате.В настоящее время мы живем в период быстрых изменений, когда технологические разработки революционизируют наш образ жизни, в то же время еще больше уводя нас в глубины катастрофы в виде изменения климата и нехватки ресурсов.

Эта статья начнется с обсуждения негативного воздействия технологий на окружающую среду из-за возникновения некоторых из самых серьезных экологических проблем в мире, а затем будет рассмотрен потенциал, который они могут спасти планету от тех же проблем. Наконец, будет рассмотрена конкретная экологическая технология датчика газа и обсуждена ее роль в смягчении негативных последствий для окружающей среды.

Каково влияние технологий на окружающую среду?

Промышленная революция привела к появлению новых технологий с огромной силой. Это был переход к новым производственным процессам в Европе и Соединенных Штатах в период примерно с 1760 по 1840 год. За этим последовала продолжающаяся индустриализация и дальнейший технологический прогресс в развитых странах по всему миру, а также влияние этой технологии на окружающая среда включала неправильное использование и повреждение нашей естественной земли.

Эти технологии нанесли ущерб нашему миру двумя основными способами; загрязнение и истощение природных ресурсов.

Загрязнение воздуха и воды

Загрязнение воздуха происходит, когда в атмосферу земли попадают вредные или чрезмерные количества газов, таких как двуокись углерода, окись углерода, двуокись серы, окись азота и метан. Все основные источники относятся к технологиям, появившимся после промышленной революции, таким как сжигание ископаемого топлива, фабрики, электростанции, массовое сельское хозяйство и транспортные средства. Последствия загрязнения воздуха включают негативное воздействие на здоровье людей и животных и глобальное потепление, в результате чего повышенное количество парниковых газов в воздухе задерживает тепловую энергию в атмосфере Земли и вызывает повышение глобальной температуры.

Загрязнение воды, с другой стороны, представляет собой загрязнение водоемов, таких как озера, реки, океаны и подземные воды, обычно в результате деятельности человека. Одними из наиболее распространенных загрязнителей воды являются бытовые отходы, промышленные стоки, а также инсектициды и пестициды. Конкретным примером является сброс недостаточно очищенных сточных вод в природные водоемы, что может привести к деградации водных экосистем. К другим пагубным последствиям относятся такие заболевания, как брюшной тиф и холера, эвтрофикация и разрушение экосистем, что отрицательно сказывается на пищевой цепи.

Истощение природных ресурсов

Истощение ресурсов — еще одно негативное влияние технологий на окружающую среду. Это относится к потреблению ресурса быстрее, чем он может быть восполнен. Природные ресурсы состоят из тех ресурсов, которые существуют без создания их человеком, и они могут быть как возобновляемыми, так и невозобновляемыми. Существует несколько типов истощения ресурсов, наиболее серьезными из которых являются истощение водоносных горизонтов, вырубка лесов, добыча ископаемого топлива и полезных ископаемых, загрязнение ресурсов, эрозия почвы и чрезмерное потребление ресурсов. В основном это происходит в результате сельского хозяйства, добычи полезных ископаемых, водопользования и потребления ископаемого топлива, и все это стало возможным благодаря достижениям в области технологий.

В связи с ростом населения планеты также увеличивается уровень деградации природных ресурсов. Это привело к оценке мирового экологического следа, который в полтора раза превышает способность Земли устойчиво обеспечивать каждого человека ресурсами, достаточными для удовлетворения их уровня потребления. После промышленной революции масштабы крупномасштабной разведки полезных ископаемых и нефти увеличиваются, что приводит к все большему истощению природных запасов нефти и полезных ископаемых.В сочетании с достижениями в области технологий, разработок и исследований эксплуатация полезных ископаемых стала проще, и поэтому люди копают глубже, чтобы получить доступ к большему, что привело к сокращению производства многих ресурсов.

Кроме того, последствия вырубки лесов никогда не были более серьезными: Всемирный банк сообщил, что чистые потери мировых лесов в период с 1990 по 2015 год составили 1,3 млн км 2 . Это в первую очередь связано с сельским хозяйством, а также с вырубкой леса для топлива и освобождением места под жилые районы, что поощряется растущим демографическим давлением. Это приводит не только к потере деревьев, которые важны, поскольку они удаляют углекислый газ из атмосферы, но и к тому, что тысячи растений и животных теряют свою естественную среду обитания и вымирают.

Что такое экологические технологии?

Экологические технологии также известна как «зеленая» или «чистая» технология и относится к разработке новых технологий, направленных на сохранение, мониторинг или снижение негативного воздействия технологий на окружающую среду и потребление ресурсов. Несмотря на негативное влияние технологий на окружающую среду, недавний рост глобальной обеспокоенности изменением климата привел к разработке новых экологических технологий, призванных помочь решить некоторые из самых серьезных экологических проблем, с которыми мы сталкиваемся как общество, путем перехода к более устойчивому , низкоуглеродная экономика.

Парижское соглашение, подписанное в 2016 году, обязывает почти все страны мира предпринимать амбициозные усилия по борьбе с изменением климата, удерживая рост средней глобальной температуры менее чем на 2°C по сравнению с доиндустриальным уровнем.

Развитие экологических технологий — примеры экологических технологий

В этом разделе основное внимание будет уделено положительному влиянию технологий на окружающую среду в результате развития экологических технологий, таких как возобновляемые источники энергии, «умные технологии», электромобили и удаление углекислого газа.

Возобновляемая энергия, также известная как «чистая энергия», представляет собой энергию, полученную из возобновляемых ресурсов, которые пополняются естественным путем, таких как солнечный свет, ветер, дождь, приливы, волны и геотермальное тепло. Современный экологические технологии позволила нам улавливать эту естественную энергию и преобразовывать ее в электричество или полезное тепло с помощью таких устройств, как солнечные панели, ветряные и водяные турбины, что свидетельствует о весьма положительном воздействии технологий на окружающую среду.

Обогнав уголь в 2015 году и став нашим вторым по величине производителем электроэнергии, возобновляемые источники в настоящее время производят более 20% электроэнергии в Великобритании, и цели ЕС означают, что к 2020 году этот показатель, вероятно, увеличится до 30%. Хотя многие проекты в области возобновляемых источников энергии являются крупными Масштабные возобновляемые технологии также подходят для отдаленных районов и развивающихся стран, где энергия часто имеет решающее значение для человеческого развития.

Стоимость технологий использования возобновляемых источников энергии, таких как солнечные батареи и ветряные турбины, падает, а государственные инвестиции растут. Это способствовало увеличению количества солнечных установок на крышах в Австралии с примерно 4600 домашних хозяйств до более чем 1,6 миллиона в период с 2007 по 2017 год.

Технология умного дома использует такие устройства, как датчики связи и другие устройства, подключенные к Интернету вещей (IoT), которые можно дистанционно контролировать и программировать, чтобы быть максимально энергоэффективными и реагировать на потребности пользователей.

Интернет вещей (IoT) — это сеть подключенных к Интернету объектов, способных собирать и обмениваться данными с использованием встроенных сенсорных технологий. Эти данные позволяют устройствам в сети автономно «принимать решения» на основе информации в реальном времени. Например, интеллектуальные системы освещения освещают только те области, которые в этом нуждаются, а интеллектуальный термостат поддерживает в домах определенную температуру в определенное время дня, что снижает потери.

Эта экологическая технология стала возможной благодаря более широкому подключению к Интернету в результате увеличения доступности Wi-Fi, Bluetooth и интеллектуальных датчиков в зданиях и городах. Эксперты предсказывают, что города будущего будут местами, где каждый автомобиль, телефон, кондиционер, свет и многое другое взаимосвязаны, что приведет к концепции энергоэффективных «умных городов».

Технология Интернета также демонстрирует положительное влияние технологий на окружающую среду благодаря тому факту, что социальные сети могут повышать осведомленность о глобальной проблеме и могут создаваться виртуальные лаборатории по всему миру. Эксперты из разных областей могут удаленно делиться своими исследованиями, опытом и идеями, чтобы предлагать улучшенные решения. Кроме того, поездки сокращаются, поскольку встречи/общение между друзьями и семьями могут осуществляться виртуально, что снижает загрязнение от транспортных выбросов.

Экологическая технология электромобиля приводится в движение одним или несколькими электродвигателями, использующими энергию, хранящуюся в перезаряжаемых батареях. С 2008 года производство электромобилей увеличилось из-за стремления уменьшить экологические проблемы, такие как загрязнение воздуха и выбросы парниковых газов в атмосферу.

Электромобили демонстрируют положительное влияние технологий на окружающую среду, поскольку они не производят выбросов углерода, которые способствуют возникновению «парникового эффекта» и приводят к глобальному потеплению. Кроме того, они не способствуют загрязнению воздуха, то есть они чище и менее вредны для здоровья человека, животных, растений и воды.

Недавно было несколько государственных стимулов для экологических технологий, поощряющих подключаемые автомобили, налоговые льготы и субсидии для содействия внедрению и внедрению электромобилей.Электромобили потенциально могут стать путем к более экологичному обществу, поскольку такие компании, как Bloomberg, предсказывают, что к 2024 году они могут стать дешевле, чем автомобили с бензиновым двигателем, и, по данным Nissan, в настоящее время в Великобритании фактически больше зарядных станций для электромобилей, чем заправочных станций. 3 .

«Прямой захват воздуха» (DAC) — экологическая технология удаления углерода из атмосферы

Что касается чуть более амбициозной технологии, то идея извлечения углекислого газа непосредственно из атмосферы уже много лет циркулирует в исследованиях по смягчению последствий изменения климата, однако она была реализована только недавно и все еще находится на ранних стадиях разработки.

Экологическая технология известна как «прямой захват воздуха» (DAC) и представляет собой процесс улавливания углекислого газа непосредственно из окружающего воздуха и создания концентрированного потока CO2 для секвестрации или утилизации. Затем воздух прогоняется через фильтр множеством больших вентиляторов, где удаляется CO2. Считается, что эту технологию можно использовать для управления выбросами из распределенных источников, таких как выхлопные газы автомобилей. Полномасштабные операции DAC способны поглощать количество углерода, эквивалентное ежегодным выбросам 250 000 автомобилей в среднем.

Многие утверждают, что DAC необходим для смягчения последствий изменения климата и что он может помочь в достижении целей Парижского соглашения по климату, поскольку углекислый газ в воздухе, в конце концов, был основной причиной проблемы. Тем не менее, высокая стоимость DAC в настоящее время означает, что это не вариант для больших масштабов, и некоторые считают, что зависимость от этой технологии будет представлять риск, поскольку она может уменьшить сокращение выбросов, поскольку люди могут делать вид, что все их выбросы будут просто удалить.

Почему мы изучаем экологические технологии?

Хотя мы не можем обратить вспять негативное влияние технологий на окружающую среду, вызванное индустриализацией, многие считают, что новые экологические технологиивозобновляемые источники энергии в сочетании с умной логистикой и электрическим транспортом могут привести к быстрой декарбонизации нашей экономики и смягчению дальнейшего вреда.

Экологические технологии от Edinburgh Sensors

Датчики играют огромную роль в положительном воздействии технологий на окружающую среду, поскольку они часто играют жизненно важную роль в мониторинге и сокращении вредных действий. В Edinburgh Sensors мы производим специальные технологии обнаружения газа, которые можно использовать в широком диапазоне приложений, многие из которых могут использоваться для смягчения экологических проблем. В этой статье представлены только три из этих приложений; мониторинг выбросов парниковых газов, мониторинг метана с помощью инфракрасного датчика и обнаружение газов с помощью беспилотного летательного аппарата.

1. Мониторинг выбросов парниковых газов

Датчики Edinburgh Gascard NG обеспечивают высококачественные, точные и надежные измерения CO, CO2 и CH4. Чтобы узнать, как мы можем помочь вам в измерении выбросов парниковых газов, просто свяжитесь с нами.

1. Использование инфракрасного датчика для надежного мониторинга метана

Gascard NG компании Edinburgh Sensors используется для обнаружения метана в ряде исследовательских, промышленных и экологических приложений, включая мониторинг загрязнения, сельскохозяйственные исследования, химические процессы и многое другое.

1. Использование беспилотного летательного аппарата, прикрепленного к датчику газа, для измерения вредных газов

От наблюдения за глобальным потеплением до отслеживания распространения загрязнения — существует множество причин использовать дрон для контроля концентрации углекислого газа, метана и других углеводородных газов в удаленных или опасных местах.

Связаться

Если вам понравилось читать эту статью «Экологические технологии: влияние технологий на окружающую среду и как экологические технологии могут спасти нашу планету», почему бы не присоединиться к Edinburgh Sensors в социальных сетях и не подписаться на нашу нечастую рассылку, чтобы узнавать первыми о наших новейших продуктах, исследованиях и разработках.

Или, если у вас столько же опасений по поводу воздействия технологий на окружающую среду, как и у нас, и вы заинтересованы в использовании технологии обнаружения газа, чтобы внести свой вклад в снижение вреда для окружающей среды, мы рекомендуем вам связаться с членом нашего команда сегодня, поскольку мы были бы рады помочь вам.

использованная литература

1. Праудфут, Р. и Келли, С. (2017). Могут ли технологии спасти планету? WWF Австралииhttps://www.wwf.org.au/ArticleDocuments/360/pub-can-technology-save-the-planet-30may17.pdf.aspx?Embed=Y
2. Нуньес, К. (2019). Климат 101: Вырубка лесов. Национальная география.https://www.nationalgeographic.com/environment/global-warming/deforestation/#targetText=Between%201990%20and%202016%2C%20the,study%20in%20the%20journal%20Nature
3. Визор, Д. (2019). Зарядные станции для электромобилей превзошли количество заправочных станций менее чем за 100 лет с момента установки первого бензоколонки в Великобритании. Новости Ниссан.https://uk.nissannews.com/en-GB/releases/release-c2df391cdf0dd0c30a0575ffb50231f8-uk-ev-charging-stations-surpass-number-of-fuel-stations#