2024 год стал настоящим прорывом для российской науки. Учёные представили инновационные технологии, которые помогают бороться с экологическими проблемами: от переработки отходов до очистки воздуха и воды. В этой статье мы расскажем о семи самых значимых разработках, которые уже меняют мир к лучшему.
1. Новый способ переработки аккумуляторов: безопасно и эффективно
Учёные из Института общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова РАН совершили настоящую революцию в переработке литий-железо-фосфатных аккумуляторов. Эти батареи широко используются в электромобилях, системах хранения энергии на основе солнечных панелей и ветрогенераторов, а также в городском электротранспорте и мощных пауэрбанках.
Раньше для переработки таких аккумуляторов применялись дорогие и токсичные растворители, которые к тому же легко воспламенялись. Российские исследователи предложили более безопасную и экономичную альтернативу – двух- и трёхкомпонентные растворы на основе доступных реагентов, таких как трибутилфосфат, ди(2-этилгексил)фосфорная кислота и ментол.
Эта технология позволяет извлекать ценные материалы – литий, кобальт, графит, марганец и никель, – которые необходимы для производства новых аккумуляторов. Таким образом, разработка не только снижает затраты, но и уменьшает нагрузку на природные ресурсы, делая процесс переработки более экологичным.
2. Вторая жизнь жвачки: от отходов к стройматериалам
Компания «ЭкоТехнологии» совместно с Центром исследований EcoTechLab нашла неожиданное применение для бракованной жевательной резинки. В России жвачка не перерабатывается и не разлагается в природе, что делает её серьёзной экологической проблемой.
Учёные обнаружили, что каучук, входящий в состав жвачки, можно использовать в производстве уплотнений, герметиков и клеевых составов. Более того, жвачка успешно заменила до 25% массы битумного вяжущего – материала, используемого для изготовления кровли. Это не только снизило количество отходов, но и уменьшило неприятный запах битума.
3. Искусственный интеллект против засухи: точные прогнозы для сельского хозяйства
Сколтех и Сбер разработали уникальную модель на основе искусственного интеллекта, которая предсказывает засухи с точностью до нескольких месяцев или даже года. Эта технология особенно полезна для сельского хозяйства, банков и страховых компаний, которые могут использовать данные для оценки рисков и корректировки кредитных рейтингов.
4. Рыба без микропластика: прорыв в экологии
Биологи Томского государственного университета (ТГУ) запатентовали метод извлечения микропластика из рыбы. С помощью специальных реагентов учёные расщепляют белки, жиры и другие органические вещества, оставляя только неорганические примеси.
Как пояснила директор Центра исследования микропластика ТГУ Юлия Франк, этот метод позволяет изучать содержание микропластика не только в желудочно-кишечном тракте рыб, но и в других органах – жабрах, мышцах и коже.
5. Бактерии против грязного воздуха: быстрая оценка загрязнения
Учёные Сибирского федерального университета разработали экспресс-метод оценки загрязнения воздуха с помощью светящихся бактерий и снега. Ферменты люцифераза и оксидоредуктаза, выделенные из бактерий, определяют концентрацию вредных веществ в снегу. Если снег загрязнён, свечение бактерий уменьшается.
Исследования проводились в Красноярске, где часто объявляют режим «чёрного неба». Учёные выяснили, что даже в пригородных лесах снег загрязняется спустя 10 дней после введения режима.
6. Прогноз пеплопадов: нейросеть для безопасности
«Яндекс» запустил сервис на основе нейросети, который прогнозирует распространение вулканического пепла. Облака пепла опасны для авиации, здоровья людей и экосистем. Новый сервис помогает спасателям и городским службам оперативно предупреждать о пеплопадах и минимизировать их последствия.
Интерактивная карта показывает, как облака пепла будут перемещаться в течение суток после выброса. Пользователи могут выбрать конкретный вулкан и наблюдать за движением облака на разных высотах.
7. Борьба с борщевиком: робот на страже экологии
Учёные из Юго-Западного государственного университета в Курске предложили инновационный способ борьбы с борщевиком Сосновского. Вместо пестицидов, которые вредят экосистеме, они разработали робота, уничтожающего сорняк с помощью СВЧ-волн.
Робот может работать как под управлением оператора, так и автономно, отличая борщевик от других растений. В будущем разработчики планируют полностью автоматизировать процесс с использованием искусственного интеллекта.
Эти семь открытий демонстрируют, что российская наука активно решает глобальные экологические проблемы. От переработки аккумуляторов до борьбы с борщевиком – каждая разработка вносит вклад в сохранение природы и улучшение качества жизни.
