Новые технологии в пищевой, транспортной и энергетической отраслях могут помочь противостоять последствиям изменения климата

В последнем отчете Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК), в подготовке которого участвовал один из нас (Арунима), подчеркивается необходимость огромных изменений, если мы хотим удержаться в пределах 1,5℃ потепления.

Эта цель Парижского соглашения в настоящее время находится за пределами нашей досягаемости. Для ее достижения потребуется резкое сокращение выбросов во всех секторах и во всех масштабах.

Вот некоторые новые технологии в пищевой, транспортной и энергетической отраслях, обладающие большим потенциалом для решения климатических проблем.

1. Альтернативные источники белка

В отчете МГЭИК подчеркивается потенциал растительного питания не только для сокращения выбросов, но и для улучшения нашего общего благосостояния в целом.

Растительные источники белка, в том числе продукты из «искусственного мяса», все чаще производятся для имитации внешнего вида, вкуса и текстуры мяса животных.

Традиционно альтернативные белки, такие как тофу, производились путем простой коагуляции соевого молока. Несколько десятилетий назад мы стали свидетелями появления микопротеина , полученного из грибов (и популяризированного брендом Quorn).

Более новые альтернативные белки требуют передовых методов экструзии и искусственных красителей и ароматизаторов, чтобы имитировать текстуру и вкус животного белка.

Кроме того, существуют альтернативы мясу на клеточной основе, также называемые «выращенным в лаборатории», «культивированным» или «in vitro» мясом. Они производятся с использованием передовых методов биоинженерии для выращивания мясных клеток из образца (заквасочные клетки), извлеченного из животного. внутри устройства под названием «биореактор».

Мясо, выращенное в клетках, — новая технология. Впервые он поступил в продажу в 2020 году в Сингапуре. Он еще не поступил в продажу в Австралии, но, согласно сообщениям , закулисная работа уже началась.

По сравнению с мясом домашнего скота, растительное мясо производит на 30–90 % меньше выбросов парниковых газов, требует на 40–98 % меньше земли, на 70–80 % меньше воды и выделяет на 85–94 % меньше химически активного азота (что может привести к чрезмерному размножению водорослей). рост, который лишает морскую жизнь кислорода).

Австралия является третьим самым быстрорастущим веганским рынком в мире. Главная отраслевая исследовательская организация Австралии, CSIRO, оценивает, что к 2030 году устойчивый рынок продуктов питания только здесь будет стоить 25 миллиардов австралийских долларов.

Кроме того, альтернативные белки имеют второй по величине рыночный потенциал среди всех категорий продуктов питания и агробизнеса. Ожидается, что к 2030 году они сэкономят около 5,4 млрд австралийских долларов на выбросах углерода и воды.

2. Съедобная и биоразлагаемая упаковка

Как следует из названия, съедобная или биоразлагаемая упаковка для пищевых продуктов предназначена для употребления в пищу или для эффективного биоразложения. Съедобная упаковка изготавливается из натуральных полимеров, извлеченных из растительных источников, из которых можно делать различные пленки и покрытия. Некоторые примеры:

  • упаковка на основе хитозана, изготовленная в основном из отходов рыбной промышленности
  • упаковка на основе молочной сыворотки, изготовленная из отходов молочной промышленности
  • полисахариды морских водорослей, извлеченные из морских водорослей.

Помимо того, что съедобная упаковка является экологически чистой, она может повысить питательную ценность упакованных пищевых продуктов за счет включения соединений, известных как «нутрицевтики», которые могут улучшить питательный состав упакованных пищевых продуктов. Добавление антиоксидантов и противомикробных препаратов в упаковку также может увеличить срок хранения продуктов.

Необходимо проделать большую работу, чтобы сделать съедобную упаковку популярной, но она оказалась хорошей альтернативой пластиковым бутылкам для марафонцев.

В 2020 году Австралия переработала только 16% пластика. В 2015 году во всем мире было переработано только около 17% пластика. Остальные оказались на свалках, в океанах и реках, нанеся ущерб наземным и морским системам, или образовали углекислый газ и другие вредные выбросы при сжигании.

Разложение пластика на основе ископаемого топлива может занять от 20 до 500 лет, тогда как биоразлагаемая упаковка разлагается в течение трех-шести месяцев в зависимости от материала.

По оценкам, мировой рынок биоразлагаемой упаковки будет расти на 17% каждый год и к 2025 году будет оцениваться в 12,06 млрд долларов США.

Австралия поставила цель к 2025 году переработать или компостировать 70% пластиковой упаковки, а к 2025 году полностью отказаться от одноразового пластика. Инновации в области съедобной и биоразлагаемой упаковки могут иметь большое значение для достижения этих целей по сокращению.

3. Электромобили

Хотя электромобили уже давно стали горячей темой, нельзя упускать их из виду.

МГЭИК определила, что электромобили обладают самым большим потенциалом обезуглероживания для наземного транспорта. Почему? Потому что увеличение использования электромобилей, чему способствовало снижение затрат, уже привело к сокращению выбросов. А доля рынка электромобилей утроилась за два года.

В Австралии на энергетический и транспортный сектор приходится более 50% выбросов углеродаИсследования показывают, что электромобили могут преобразовать транспортный сектор, если они будут объединены со 100% возобновляемой системой электроснабжения, где вся используемая энергия производится из возобновляемых источников.

Более того, если бы все транспортные средства были электрическими, а у нас была система электроснабжения, на 100% возобновляемая, потребители могли бы рассчитывать на экономию около 1000–2000 австралийских долларов в год (исходя из цен на бензин в размере 1,40–2,00 австралийских долларов за литр).

Электромобили нужно заряжать, но это можно контролировать или не контролировать. Неконтролируемая зарядка позволяет пользователю заряжать свой автомобиль в любое время дня, в то время как управляемая зарядка основана на максимизации преимуществ за счет зарядки в течение дня, например, когда много солнечного света. Для эксплуатации около 16 миллионов электромобилей на австралийских дорогах потребуется 205 гигаватт установленной мощности для обеспечения электроэнергией для зарядки, если они основаны на 100% возобновляемой системе электроснабжения.

По данным Австралийского статистического бюро, в 2021 году в Австралии было зарегистрировано 23 000 электромобилей из примерно 20 миллионов автомобилей в целом. Австралия отстает от других развитых стран в гонке за внедрением этой технологии.

4. Огромный потенциал водорода

Солнечная и ветровая энергия — хорошо зарекомендовавшие себя и осуществимые варианты сокращения выбросов, и они даже дешевле, чем невозобновляемые источники.

Но в то же время оба являются переменными источниками энергии, которые зависят от погоды, времени года, географии и времени суток. Это может привести к перебоям в поставках, для устранения которых необходимо рассмотреть альтернативные источники.

Водород, который не производит выбросов углерода при сгорании, является потенциальным вариантом. Его можно получить путем расщепления воды с использованием электричества из ветряных и солнечных источников. Это также обеспечивает способ хранения возобновляемой энергии для последующего использования.

Ожидается, что в связи со снижением стоимости возобновляемых источников энергии и расширением использования водорода затраты на производство водорода к 2030 году снизятся на 30%. Развитие технологий хранения водородной энергии может привести к дальнейшему снижению стоимости систем переменного возобновляемого электричества.

В отчете МГЭИК также отмечается потенциал использования водорода для сокращения выбросов в авиационном секторе, но отмечается, что для этого сначала потребуются улучшения в технологии и снижение затрат.

Предыдущий
Следующий
Корзина

Корзина пуста.