29年2020月XNUMX日速報

今週特集

ブタノン

重炭酸ナトリウム、別名ベーキングソーダまたはソーダの重炭酸塩は、可溶性の無臭の白いブタノンであり、メチルエチルケトン(MEK)としても知られています。無色の液体有機化合物です。 MEKの化学式はC4H8OまたはCH3COCO2CH3です。 アセトンやミントを思わせる甘くシャープな香りがします。 この化合物は、一部の果物や野菜に微量で自然に存在しますが、通常、化学用途のために工業規模で生産されます。 ブタノンは、車やトラックの排気ガスの副産物として、空気中にも見られます。 水に溶けます[1,2]。


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特集 記事

公正で健康的で環境に優しいフードシステムのための農場から食卓までの戦略

食品包装は、フードシステムの持続可能性において重要な役割を果たします。 委員会は、食品の安全性と公衆衛生を改善するために(特に有害化学物質の使用を減らすことにおいて)食品接触材料法を改正し、環境に優しく、再利用可能でリサイクル可能な材料を使用する革新的で持続可能な包装ソリューションの使用をサポートします。食品廃棄物の削減に貢献します。 さらに、CEAPで発表された持続可能な製品イニシアチブの下で、食品サービスでの再利用に関する立法イニシアチブに取り組み、使い捨ての食品包装とカトラリーを再利用可能な製品に置き換えます。

https://ec.europa.eu/info/sites/info/files/communication-annex-farm-fork-green-deal_en.pdf

新しいソーラーパネルは空気から水を吸い込んで冷却します

人間のように、太陽電池パネルは過熱するとうまく機能しません。 現在、研究者たちは、彼らを「汗」にする方法を発見しました。それにより、彼らは自分自身を冷やし、出力を増やすことができます。 メリーランド大学カレッジパーク校の材料科学者であるLiangbingHu氏は、「既存の太陽電池パネルを改造して効率を瞬時に高める、シンプルでエレガント、そして効果的な方法です」と述べています。 今日、600ギガワットを超える太陽光発電容量が世界中に存在し、世界の電力需要の3%を供給しています。 その容量は、今後XNUMX年間でXNUMX倍に増加すると予想されます。 ほとんどの場合、太陽光を電気に変換するためにシリコンを使用しています。 しかし、典型的なシリコンセルは、それらに当たる太陽のエネルギーの20%しか電流に変換しません。 残りの多くは熱に変わり、パネルを40°Cも暖めることができます。 また、25°Cを超えるあらゆる温度で、パネルの効率が低下します。 エンジニアが電力変換効率の0.1%の向上ごとに苦労している分野では、1%の向上でも経済的な恩恵になると、華中科技大学の材料科学者であるJunZhou氏は述べています。 数十年前、研究者たちはソーラーパネルを水で冷却することでその利点が得られることを示しました。 今日、一部の企業は水冷システムさえ販売しています。 しかし、これらの設定には、利用可能な豊富な水と貯蔵タンク、パイプ、およびポンプが必要です。 これは、乾燥地域やインフラがほとんどない発展途上国ではほとんど役に立ちません。 大気中の集水器に入ります。 近年、研究者たちは、空気から水蒸気を吸い込み、それを液体の水に凝縮して飲むことができる材料を考案しました。 空気が冷たく湿度が高い夜間に水蒸気を強く吸収するジェルが一番です。 ゲル(ポリマー中のカーボンナノチューブと水を引き付ける塩化カルシウム塩の混合物)は、蒸気を凝縮させて、ゲルが保持する液滴にします。 日中に熱が上がると、ゲルは水蒸気を放出します。 透明なプラスチックで覆われている場合、放出された蒸気はトラップされ、凝縮して液体の水に戻り、貯蔵容器に流れ込みます。 香港理工大学の環境エンジニアであるPengWangと彼の同僚は、凝縮水の別の用途、つまりソーラーパネルの冷却剤について考えました。 そこで、研究者たちは、標準的なシリコンソーラーパネルの下側に1センチメートルの厚さのゲルのシートを押し付けました。 彼らのアイデアは、日中、ゲルがソーラーパネルから熱を引き出して、前夜に空気から引き出した水を蒸発させ、ゲルの底から蒸気を放出するというものでした。 皮膚から蒸発する汗が私たちを冷やすので、蒸発する水はソーラーパネルを冷やすでしょう。 研究者たちは、必要なゲルの量は主に環境の湿度に依存することを発見しました。 湿度35%の砂漠環境では、1平方メートルのソーラーパネルで冷却するのに1キログラムのゲルが必要でしたが、湿度80%の泥だらけのエリアでは、パネル0.3平方メートルあたりXNUMXキログラムのゲルしか必要ありませんでした。 いずれの場合も結果:水冷ソーラーパネルの温度が10°Cも低下しました。 また、冷却されたパネルの電力出力は、15回の屋外テストで平均19%、最大XNUMX%増加しました。このテストでは、風が冷却効果を高めた可能性があります。Wangらは本日、NatureSustainabilityで報告しています。 「効率の向上は重要です」とZhou氏は言います。 しかし、彼は、雨がゲル中の塩化カルシウム塩を溶解し、その水誘引性能を低下させる可能性があると指摘しています。 王は同意しますが、ヒドロゲルは太陽電池パネルの下にあり、雨から保護する必要があることに注意してください。 彼と彼の同僚は、濡れても劣化してはならない第XNUMX世代のゲルにも取り組んでいます。 別の設計オプションは、水がゲルから蒸発した後、水をトラップして再凝縮できるセットアップです。 その水は、ソーラーパネルに蓄積したほこりをきれいにするために使用でき、同時にXNUMX番目の電力消費の問題を解決できると彼は言います。

https://www.sciencemag.org/news/2020/05/new-solar-panels-suck-water-air-cool-themselves-down

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