Jaký bude svět v roce 2022: Převratné fotonické čipy omezí znečištění

05.05.2017 - Kateřina Helán Vašků

S dopady všudypřítomného znečištění se v budoucnu budeme potýkat stále častěji, a odborníci proto nasazují nová technologická řešení i v této oblasti

<p>Křemíkové fotonické čipy vybavené senzory nás budou informovat o míře znečištění rychlostí světla.</p>

Křemíkové fotonické čipy vybavené senzory nás budou informovat o míře znečištění rychlostí světla.


Reklama

Jeden z palčivých problémů dnes představuje znečištění metanem. Ten tvoří hlavní složku zemního plynu, jenž se běžně považuje za zdroj čistší energie než uhlí. Pokud však metan unikne do ovzduší, absorbuje teplo ze Slunce a přispívá k nežádoucímu zahřívání atmosféry. Podle odhadů je po oxidu uhličitém druhým největším zdrojem globálního oteplování a jeho schopnost zadržovat teplo je několikanásobně vyšší než u CO2. Například ve Spojených státech tvoří úniky z vrtů největší průmyslový zdroj metanu v ovzduší a odhadem se tam jen v roce 2014 dostalo do atmosféry na devět milionů tun této látky.

Pomoct by mohl systém umělé inteligence, který má trvale monitorovat celou infrastrukturu výroby zemního plynu. Případné úniky tak zjistíme v řádu několika minut namísto současných týdnů. Podstatně se tím zredukuje znečištění i výrobní ztráty

Převratné fotonické čipy 

Jádrem systému se stane křemíková fotonika: Díky této revoluční technologii nebudou v elektronických obvodech přenášet informaci elektrony, nýbrž fotony – a křemíkové fotonické čipy zvládnou teoreticky počítat rychlostí světla. Provoz rozsáhlé sítě senzorů tak bude rychlejší a levnější.  

Ke sledování znečištění budou sloužit fotonické čipy vybavené miniaturními spektrometry, jež dokážou zkoumat chemické složení látky na základě měření odraženého světla. Díky nim tedy okamžitě „uvidíme“ množství nežádoucího plynu v okolí. Zmíněné čipy se začlení do sítě senzorů v blízkosti vrtů, zásobníků a plynovodů: Budou se nacházet přímo v zemi, v samotné infrastruktuře, a dokonce mají létat ve vzduchu na bezpilotních dronech. Jejich pomocí pak bude možné detekovat úniky plynu v reálném čase. 

Inteligentní soustava navíc získané výsledky spojí s informacemi o povětrnostních podmínkách, družicovými daty a podobnými údaji i z minulosti. Systém by měl zvládnout vytvořit komplexní modely životního prostředí, jež odhalí původ a množství metanu či dalších škodlivin.

Reklama

  • Zdroj textu:

    Shutterstock

  • Zdroj fotografií: IBM, 100+1 zahraniční zajímavost

Další články v sekci

Reklama

Reklama

Aktuální články

Mezi chorobami přenesenými z lidí na zvířata dominují bakteriální infekce.

Zajímavosti

Střední Amerika

Asi nejobvyklejší (resp. nejsnáze množitelná a dostatečně barevná) rybka začátečníků je „paví očko“, „mečovka“ nebo „plata“. Právě ve středoamerických vodách žijí rozličné druhy snadno živorodých rybek, z nichž akvaristé vyšlechtili desítky či stovky barevných i tvarových variant. 

Paví očko, gupka, čili živorodka duhová (Poecilia reticulata) žije ve sladké i brakické vodě a nejen díky tomu je velmi tolerantní ke kvalitě vody v akváriu. (foto: Shutterstock)

Příroda

Vizualizace znázorňující (zatím nepotvrzený) exoměsíc u exoplanety Kepler-1625b-i.

Vesmír
Historie

Černé díry se ukrývaly přímo před očima vědců. Nový výzkum našel způsob, jak je odhalit.

Vesmír

Lidské pozůstatky obětí erupce v domě „Casa del Fabbro“, včetně muže, jehož DNA vědci přečetli.

Věda

Nové časopisy Extra Publishing

RSSInzerceO serveru (Redakce)Partnerské weby
© Extra Publishing, s. r. o. 2007–2011. ISSN 1804-9907