Tag: Žalioji chemija

  • Berlyno „Nanolope“ pritraukė 800 000 eurų: pastatų paviršius pavers šilumos kaupikliais

    Berlyno „Nanolope“ pritraukė 800 000 eurų: pastatų paviršius pavers šilumos kaupikliais

    Berlyne įsikūręs „Nanolope“ užsitikrino 800 000 eurų ankstyvosios stadijos investiciją, kurią skirs šilumos energijos kaupimo sprendimams pastatuose vystyti. Startuolis kuria didelės talpos šilumos kaupimo medžiagas, leidžiančias sienas, lubas ar grindis paversti pasyviais šilumos akumuliatoriais.

    Finansavimo raunde dalyvavo IBB Ventures per savo ikiseed fondą, taip pat keli verslo angelai ir energetikos, nekilnojamojo turto bei medžiagų technologijų sričių ekspertai. Bendrovė teigia, kad gautos lėšos padės didinti gamybos apimtis, įgyvendinti pirmuosius bandomuosius projektus ir plėsti komandą.

    Sprendimas senam fondui

    „Nanolope“ pabrėžia, kad tvaraus šildymo proveržis daugiausia priklausys nuo esamų pastatų, kuriuose dažnai veikia pasenusios šildymo sistemos ir trūksta energinio efektyvumo. Dėl to didėja sąnaudos, o reikalavimai efektyvumui griežtėja, tačiau kapitalinis atnaujinimas daugeliui savininkų išlieka per brangus ir užtrunkantis.

    Startuolio kuriami skydai skirti spręsti būtent šią problemą: jie projektuojami taip, kad būtų galima diegti modernizuojant pastatus be didelių konstrukcinių intervencijų. Tokiu būdu siekiama sumažinti šildymo ir vėsinimo poreikį, stabilizuoti vidaus temperatūrą ir mažinti piko apkrovas, kurios ypač svarbios energijos sistemoms.

    „Perėjimą prie tvaraus šildymo lems esami pastatai. Daugeliui jų reikia sprendimų, kuriuos būtų galima įdiegti greitai ir ekonomiškai, be didelių statybinių intervencijų. Būtent tai kuriame su savo šilumos kaupimo skydais“, – sakė „Nanolope“ vadovas ir vienas įkūrėjų Felixas Marske.

    Kaip veikia šilumos kaupimo skydai

    Pasak bendrovės, jos technologija leidžia pastato apdailos elementus paversti šilumos ir vėsos kaupikliais, kurie sugeria energijos perteklių ir vėliau ją atiduoda, kai jos reikia. Praktikoje tai reiškia mažesnius temperatūros svyravimus patalpose tiek žiemą, tiek vasarą ir efektyvesnį šildymo bei vėsinimo sistemų darbą.

    Tokie sprendimai tampa aktualūs ir dėl rinkos tendencijų: Europoje daugėja šilumos siurblių diegimo atvejų, o elektros tinklams vis svarbiau valdyti vartojimo pikus. Šilumos energijos kaupimas pastatuose gali tapti papildomu įrankiu, kuris leidžia geriau suderinti šildymo poreikius su energijos kainų svyravimais ir tinklo apkrovomis.

    Žaliosios chemijos kryptis

    „Nanolope“ teigia medžiagas kurianti pagal žaliosios chemijos principus: skydams naudojamos atsinaujinančios augalinės kilmės žaliavos, gaunamos Europos Sąjungoje. Bendrovė taip pat akcentuoja, kad gamyboje nenaudojami retieji žemės elementai, o produktai numatomi perdirbti pasibaigus jų eksploatacijos laikui.

    Startuolis orientuojasi į būsto bendroves ir komercinio nekilnojamojo turto valdytojus, tarp kurių minimi viešbučiai, biurai ir maitinimo įstaigos. Tikslas – didinti pastatų energinį efektyvumą ir gerinti šiluminį komfortą, kartu mažinant sąnaudas ir emisijas.

    „Komanda mus įtikino savo kompetencija, patirtimi ir ambicija, klimato kaitos kontekste nustatant naujus standartus statybų sektoriuje su patentuotomis energijos kaupimo medžiagomis“, – sakė IBB Ventures atstovė Sabine Wolff.

    „Nanolope“ įkurta 2025 metais, o jos technologija, pasak įmonės, yra apsaugota patentais. Artimiausias etapas – pilotiniai diegimai realiuose objektuose, kurie turėtų parodyti, kiek praktikoje galima sumažinti šildymo ir vėsinimo poreikį bei pagerinti vidaus mikroklimatą.

  • Mokslininkai sukūrė nanoreaktorių kaip gyvoje ląstelėje: proveržis žaliai chemijai ir kurui

    Mokslininkai sukūrė nanoreaktorių kaip gyvoje ląstelėje: proveržis žaliai chemijai ir kurui

    Nanoreaktorius, imituojantis ląstelės tvarką

    Mokslininkai pristatė nanoreaktorių, kurio veikimo principas sąmoningai atkartoja gyvų ląstelių vidinę organizaciją. Ląstelėse cheminės reakcijos vyksta skirtinguose „skyriuose“, todėl procesai tampa tikslesni ir efektyvesni.

    Naujoji konstrukcija sukurta taip, kad reakcijos vyktų mažoje, uždaroje erdvėje, kur reagentai lengviau susikaupia. Tokia architektūra kartu padeda geriau išnaudoti šviesą, kuri fotokatalitinėse reakcijose yra esminė.

    Kaip veikia porėtas apvalkalas

    Nanoreaktorius yra tuščiaviduris, o jį supa porėtas polidopamino apvalkalas. Šis apvalkalas suformuoja „kapsulę“, kurioje medžiagų pernaša vyksta kryptingiau, o pati sistema geriau sulaiko šviesą.

    Ypač svarbi detalė yra apvalkale įdiegtas protonų pernašos mechanizmas, veikiantis kaip protonų „retransliatorius“. Tai pagreitina protonų ir elektronų judėjimą, o būtent šių dalelių pernaša dažnai riboja fotokatalizės spartą.

    Kodėl tai svarbu dirbtinei fotosintezei

    Viena didžiausių kliūčių dirbtinės fotosintezės technologijoms yra skirtingas atskirų reakcijos etapų greitis, dėl kurio prarandamas efektyvumas. Mokslininkai teigia, kad ląstelę imituojanti struktūra gali sumažinti šį „nesuderinamumą“ ir stabilizuoti visą procesą.

    Tokio tipo sprendimai yra reikšmingi ne tik laboratorijoms, bet ir pramonei, nes leidžia tiksliau valdyti reakcijų grandines bei mažinti energijos nuostolius. Praktikoje tai gali priartinti saulės energijos pavertimą chemine energija prie gamtoje pasiekiamo lygio.

    Vandenilio peroksidas iš šviesos

    Eksperimentuose nanoreaktorius parodė geresnį našumą gaminant vandenilio peroksidą, naudojant regimąją šviesą. Vandenilio peroksidas plačiai taikomas medicinoje, chemijos pramonėje ir aplinkos valymo procesuose.

    Tradicinė šios medžiagos gamyba paprastai reikalauja daug energijos ir sudėtingos infrastruktūros, todėl fotocheminė gamyba iš saulės šviesos vertinama kaip potencialiai ekonomiškesnė ir švaresnė alternatyva. Jei technologiją pavyktų išplėsti iki pramoninių mastų, tai galėtų mažinti bendrą emisijų pėdsaką.

    Žingsnis link pritaikymo už laboratorijos ribų

    Tyrėjai reakcijų eigą analizavo pasitelkdami spektroskopiją ir kompiuterines simuliacijas, kad tiksliai įvertintų elektronų ir protonų judėjimą. Rezultatai parodė, jog struktūra vienu metu gerina pernašą, šviesos sugėrimą ir reagentų patekimą į aktyvias zonas.

    Taip pat pademonstruota galimybė nanoreaktorius „įkalinti“ biologiškai suyrančiame hidrogelyje iš natrio alginato. Tokie katalizatoriai gali būti patvaresni, lengviau surenkami ir pakartotinai naudojami natūralioje saulės šviesoje be ryškaus efektyvumo kritimo.

    „Ląstelės principo pritaikymas dirbtinėse medžiagose leidžia vienu metu spręsti kelias fotokatalizės problemas: nuo pernašos iki šviesos panaudojimo“, – teigiama tyrimo išvadose.

    Mokslininkai pabrėžia, kad technologijos potencialas siekia plačiau nei vieną produktą: ji gali būti pritaikoma ekologinių degalų sintezei, saulės energijos kaupimui cheminiu pavidalu ir įvairių vertingų junginių gamybai. Tolimesni darbai bus skirti stabilumui, mastelio didinimui ir realių darbo sąlygų patikrai.