16+
Среда, 26 сентября 2018
  • BRENT $ 81.77 / ₽ 5380
  • RTS1161.70
15 января 2011, 09:46 ОбществоНаукаТехнологии
В фокусе: Технологии будущего

Робота-судомойку напитает энергия из водорослей

Лента новостей

BFM.ru продолжает публикацию подготовленного для нас журналом Science Illustrated тематического цикла статей о наиболее перспективных научных исследованиях ближайших 10 лет

В ближайшие 10 лет возрастет популярность домашних роботов, особенно в странах со стремительно стареющим населением. Фото: AP
В ближайшие 10 лет возрастет популярность домашних роботов, особенно в странах со стремительно стареющим населением. Фото: AP

За последние десять лет цифровые технологии сделали огромный рывок вперед, и следующие 10 лет обещают стать не менее революционными. Особенно это касается способов поиска, получения и использования информации. В какой бы точке мира мы ни оказались, доступ к необходимым данным будет постоянно упрощаться, а использовать их мы будем с большей пользой. Развитие Интернет-технологий, проникающих все в новые сферы нашей жизни, без сомнения, делает ее удобнее и приятнее. Но в стремлении к тотальной виртуализации есть и жертвы: Интернет лишает человечество привычных реалий, традиций и убивает целые сферы бизнеса. О них — в составленном недавно BFM.ru списке жертв Интернета.

Если в стадии младенчества Сети мы восторгались количеством открывшихся возможностей, то в дальнейшем первостепенным для нас станет качество предоставляемой информации. Массив знаний облегчит нашу жизнь, он станет стимулом для развития сети. Появятся принципиально новые интернет-услуги, помогающие ориентироваться в океане информации и призванные ускорить поиск нужных сведений. Кроме того, ожидается появление новой версии всемирной Сети (Internet-2), которая будет работать молниеносно.

В фильме «Бегущий по лезвию» главный герой охотится на андроидов — искусственно созданных людей, наделенных интеллектом и в какой-то момент восставших против своих создателей. Действие разворачивается в Лос-Анджелесе 2019 года. Однако крайне маловероятно, что за столь короткий срок человечеству удастся создать самостоятельно мыслящих киборгов. Максимум, на что можно рассчитывать, — это роботы-газонокосильщики, роботы-поломойки и роботы-пылесосы. Они станут нашими интеллектуальными игрушками и домашними любимцами.

Вряд ли в ближайшем будущем появятся летающие автомобили или голографические трехмерные дисплеи, превращающие комнату в сцену интерактивного компьютерного моделирования, как в научно-фантастическом фильме «Star Trek». Это более далекие перспективы. Но трехмерное телевидение потихоньку входит в нашу жизнь, да и компьютерные игры станут реалистичными настолько, что смогут реагировать на движения тела и речь человека.

Энергетика: ветер, вода и солнце идут на смену нефти и газу

Для общества высоких технологий потребуется огромное количество возобновляемых источников энергии. И желательно, чтобы ее производство не загрязняло природу, если нам небезразлично собственное будущее как биологического вида. Здесь на помощь должны прийти нанотехнологии. Весьма вероятно, что в 2020 году значительная часть вырабатываемой в мире энергии по-прежнему будет приходиться на нефть, природный газ и уголь. Но основным вектором движения станет высокотехнологичное производство, основой которого будет энергия ветра, воды и солнца.

Экологичная и дешевая энергия. Европейские политики единодушны в том, что пятую часть энергопотребления стран ЕС в 2020 году обеспечат возобновляемые источники. И, что особенно неприятно для «Газпрома» и российских нефтяников, эти планы вполне реальны. Солнечные батареи становятся массовыми и дешевеют, их КПД растет. По прогнозу базирующейся в Чикаго консалтинговой фирмы AT Kearney, стоимость выработки энергии солнечными батареями к 2015 году сократится на треть, к 2025 году — на 50%.

В 2010 инвестиции в солнечную энергетику выросли на 49%, до 89,3 млрд долларов, констатировала исследовательская компания Bloomberg New Energy Finance. Всего в развитие чистой энергетики в прошлом году были вложены рекордные 243 млрд долларов — 30-процентный рост по сравнению с 2009.

Строится и запускается в эксплуатацию ряд крупных и эффективных ветряных электростанций — хороший задел для развития ветряной энергетики был сделан в нулевые годы XXI века. Так, в США мощность вырабатываемой ветряками электроэнергии с 2003 по 2008 год увеличилось на 400 %, с 1,7 мВт до 8,5 мВт. Но все-таки основной игрок в возобновляемые источники — это Европа.

Лидером в производстве чистой энергии в 2010 году в докладе Международного энергетического агентства названы Исландия (25% энергии — «зеленая», в основном геотермальная), Дания (20,6%), Португалия (18%), Испания (17,7%) и Новая Зеландия (15,1%). В рейтинге агентства не учитывалось, сколько энергии производят гидростанции. Если брать в расчет и ее, то лидером по выработке чистой энергии будет Испания — в 2010 году страна из-за сильных ветров и обильных дождей покрыла за счет «зеленого» производства 35% своей потребности в электроэнергии и даже впервые начала экспортировать ее во Францию. Ожидается, что через три года в Испании ветряки обгонят АЭС по количеству вырабатываемой энергии.

Отличным биотопливом, правда, не с такими понятными коммерческими перспективами, как у ветряков и солнечных батарей, являются водоросли. В течение следующего десятилетия планируется постройка первых коммерческих водорослевых заводов.

Игроков на этом рынке пока немного, один из основных — калифорнийская компания Sapphire Energy. В числе ее покровителей — Билл Гейтс и семья Рокфеллер. К 2018 компания обещает производить около 400 млн литров биотоплива из морских водорослей ежегодно, в 2020 — уже почти 4 млрд литров.

Важная задача — интеграция вырабатывающих энергию «зеленых» установок в Smart Grid – «интеллектуальную», или «умную» сеть. Умную — потому что такая сеть должна «думать»: например, что делать, когда из-за дождя или отсутствия ветра та или иная установка прекращает вырабатывать энергию? В Германии уже приступили к внедрению Smart Grids.

«Умные» сети — дорогое удовольствие. По данным Международного энергетического агентства, до 2030 года на новые энергоустановки и сети в мире будут потрачены миллиарды долларов. Деньги нужны на переоснащение коммунальных служб, разработку и установку «умных» счетчиков, специальных розеток и бытовых приборов. А для постоянной передачи данных необходим широкополосный Интернет. Поэтому Smart Grids — привлекательное поле для инвестиций не только для энергоконцернов, но и для производителей бытовых приборов, IT- и телекоммуникационных компаний. В Японии, США и ряде стран Евросоюза в Smart Grids уже «текут» миллионы.

Эффективное использование гидро- и геотермальной энергии, запуск промышленных термоядерных реакторов — все это позволит наращивать темпы энергоснабжения планеты.

Пока ископаемое топливо остается дешевым, к ученым не прислушиваются. Правительства всех стран на планете должны принять политическое решение об увеличении доли возобновляемой энергии в общемировом энергопотреблении.

Усовершенствованные батарейки. Батарейки будущего оснастят наноконденсаторами, и они будут гораздо лучше современных. Сегодня элементы питания обладают большой емкостью, но требуют длительного времени для перезарядки. Главная задача — разработать такие наноконденсаторы, качественные и недорогие.

Быстрый и надежный электромобиль. В следующем десятилетии электромобили на улицах городов перестанут быть диковинкой. Новое их поколение стоит на пороге конвейерного производства, например, Nissan Leaf, Opel Ampera, Chevrolet Volt или Renault Fluence Z.E — некоторые модели представлены на проходящем в эти дни в Детройте автосалоне.

Однако к 2020 году их будет только 5–10% по отношению ко всему автопарку. Только дешевые и емкие аккумуляторы создадут спрос на электромобили. Крайне важна и возможность зарядки машины в любом месте. Кроме того, новые технологии упростят и сделают вождение безопасным. Электронная тормозная система предотвратит наезд на препятствие или запретит движение на красный свет, появятся машины с возможностью автоматической парковки.

Самый сложный в техническом плане момент – создание компактных и емких аккумуляторов для электромобилей. Срок их эксплуатации должен превышать показатели современных автомобильных аккумуляторов.

Завтра в рамках совместного проекта BFM.ru и Science Illustrated — о роботах-гуманоидах, избавляющих от одиночества и выполняющих нудную домашнюю работу вроде уборки квартиры или мытья посуды; облачных вычислениях, которые гарантируют доступ к мощности и емкости удаленных серверов; мировой библиотеке в одной электронной книге и других технологических задачах, решение которых вполне вероятно в ближайшие 10 лет.

Добавить BFM.ru в ваши источники новостей?

Рекомендуем:

  • Фотоистории

    BFM.ru на вашем мобильном
    Посмотреть инструкцию