Blei, Mikroplastik und Kohle auf unserem schmutzigen Planeten – dazu noch schneller aufladbare Lithium-Ionen-Akkus

Diese Woche berichteten wir über neue Entwicklungen bei Lithium-Ionen-Batterien und einen echten Hattrick bei der industriellen Umweltverschmutzung mit Geschichten über Kohle, Blei und Mikroplastik.

Batterien gewechselt

Das Nobelkomitee verlieh den Entwicklern des Lithium-Ionen-Akkus den Nobelpreis für Chemie 2019, als er am Montagmorgen ein Spiel spielte, das schon Jahrzehnte zuvor gespielt worden war, und zwar lange nachdem die Technologie bereits das technische Gesicht des Spiels verändert hatte den Planeten und etwa 40 Jahre nachdem Stanley Whittingham erstmals seine innovative Lithium-Ionen-Interkalationskathode entwickelt hatte. Es ist, als ob die Academy of Motion Picture Arts and Sciences im Jahr 2023 beschließt, „Goodfellas“ den Preis für den besten Film zu verleihen. Zu wenig, zu spät, AMPAS, niemand wird jemals die Facette von „Dances With Wolves“ vergessen.

Aber ok! Nachdem wir nun seit 25 Jahren praktisch in jedem Gerät wiederaufladbare Batterien haben, haben wir uns zum Ziel gesetzt, diese Batterien noch schneller aufzuladen. Forscher der Huazhong University of Technology in China haben einen Vorschlag gemacht ein neues, schnell aufladbares Batteriedesign das ein Material auf Graphitbasis enthält. In Tests beschleunigte das neue Design die Ladezeit und bewahrte gleichzeitig die Kapazität über Tausende von Ladezyklen. Ihr Durchbruch könnte möglicherweise bereits in vier Jahrzehnten die Aufmerksamkeit der in Stockholm ansässigen Richter auf sich ziehen.

Aufräumarbeiten entgeltlich

Der Mensch hat sich schon lange mit Bleivergiftungen herumgeschlagen, darunter Bleigeschirr im antiken Rom, bleihaltige Kosmetika im Europa des 18. Jahrhunderts, die weltweit weit verbreitete Verwendung von bleihaltigen Farben und der absolute Steroid-Knaller Von allen Massenvergiftungen betrifft eines das Gehirn und die Gesundheit aller Menschen auf dem Planeten, die zwischen 1921 und 1975 geboren wurden: das Verbrennen von bleihaltigem Benzin. Und das aus einem unglaublich dummen Grund – um die Motoren leiser laufen zu lassen.

Nun, sie haben bleihaltiges Benzin schrittweise abgeschafft, als der Einsatz von Katalysatoren in Autos weit verbreitet war. Der globale Bleigehalt in der Atmosphäre ist gesunken, und die Generationen, die nach etwa 1985 geboren wurden, werden wahrscheinlich zwei oder drei höhere IQ-Punkte haben als frühere Generationen. Eine neue Studie berechnet, dass die Eliminierung von Blei in der Luft zu einer durchschnittlichen Steigerung des Lebenseinkommens für US-Arbeiter um 3,5 % bzw. 21.400 US-Dollar für den durchschnittlichen Arbeitnehmer geführt hat. Die Autoren der Studie berichten, dass sich die gesamten Ertragsauswirkungen des Clean Air Act auf etwa 4,23 Billionen US-Dollar belaufen und jedes Jahr weiterhin eine landesweite Dividende von mehr als 1 % abwirft.

Hausmeister winzig

Mikroplastikverschmutzung wurde in den entlegensten Teilen der Erde gefunden, einschließlich der Pole und in tiefen Meeresgräben, und stellt eine allgegenwärtige Bedrohung für Leben und Gesundheit dar. Forscher der Technischen Universität Brünn und der Mender-Universität in der Tschechischen Republik haben steuerbare Biohybrid-Mikroroboter entwickelt, die Mikro- und Nanoplastik aus Wasser entfernen können, ohne weitere Verschmutzung zu verursachen. Ihre Roboter bestehen aus Algen und umweltfreundlichen Eisen-Nanopartikeln.

Sie erklären, dass die Roboter durch ein äußeres Magnetfeld präzise gesteuert werden. Die Roboter verfügen über eine negative Oberflächenladung, die negativ geladenes Mikro- und Nanoplastik elektrostatisch anzieht; In ihrer Studie steuerten die Forscher die Roboter mit hoher Präzision und entfernten den Großteil des Mikroplastiks aus den Wassertanks, in denen sie getestet wurden. Die aus Algen gewonnenen Mikrobots können in natürliche Gewässer eingebracht werden, ohne diese zu kontaminieren.

Technologie anachronistisch

In den 1950er Jahren postulierten amerikanische Zukunftsforscher eine Welt mit Kernenergie, die theoretisch Strom erzeugen könnte, der zu billig ist, um gemessen zu werden. Stattdessen erlebten wir eine Zeitleiste, in der viktorianische Kohlefeuerungstechnologie den Energiesektor dominierte und Industriegebiete in einen Dunst hüllte, der Charles Dickens heimelig vorgekommen wäre und ihn wahrscheinlich dazu inspiriert hätte, ein weiteres Buch über hustende Waisenkinder zu schreiben.

Laut einer Studie der George Mason University ist die Belastung durch Feinstaub-Luftschadstoffe aus Kohlekraftwerken im Vergleich zu PM2,5-Schadstoffen aus anderen Quellen mit einem doppelt so hohen Sterblichkeitsrisiko verbunden. Einerseits waren zwischen 1999 und 2020 in den USA 460.000 Todesfälle auf PM2,5-Emissionen aus Kohlekraftwerken zurückzuführen. Andererseits gingen die Todesfälle im Untersuchungszeitraum aufgrund der Schließung von Kohlekraftwerken und deren Installation um 95 % zurück von Wäschern in Betriebsanlagen; Die Todesfälle waren zwischen 1999 und 2007 am höchsten.

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