2025年五大气候技术突破

2025年五大气候技术突破

今年在贝伦举行的重大气候峰会可能遭遇了阴雨天气，但工程师们在这一年中发明了大量值得庆祝的令人兴奋的气候技术。以下是本年度一些顶级的IEEE Spectrum气候技术报道：

1. 利用风能“凭空”制氨的装置

Richard Zare、Xiaowei Song等人

氨是人类文明的关键成分，为农业、炸药和下一代货船提供动力。研究人员一直在探索更高效的氨生产方法，涉及经典实验室化学和人工智能。一月份，自由撰稿人Alfred Poor报道了一项被动技术的实地演示，该技术可以从风中捕获氨，无需任何电池。

2. 压电催化剂分解永久性化学物

Daniel Kunz

在IEEE Spectrum，我们喜欢任何将电子善加利用的故事。自由撰稿人Rachel Berkowitz发现一家初创机构利用压电催化剂来分解污染我们水道的永久性化学物。大多数系统花费大量能量通过机械方式过滤这些有害、持久的化学物，但这些研究人员提议利用自然水流的功能来驱动他们的系统，并结合他们巧妙的利用电子的化学反应。机械工程师们，看看吧！当然，还有永久性化学物。

3. 首台超临界二氧化碳断路器亮相

原始照片：Emily Waltz

你以为唯一需要担心的温室气体是二氧化碳吗？小心了：一些与氟相关的气体的吸热能力是CO₂的数千倍。其中一种气体SF₆，恰好是遍布我们电网所需的高压断路器中的主要绝缘体。能源编辑Emily Waltz报道了如何使用超临界二氧化碳气体来代替SF₆，从而将这种在2018年造成约1%全球变暖效应的有毒气体排除在我们的供应链和大气之外。

4. 我们需要捕捉多少碳？

Chris Philpot

防止温室气体排放到大气中是一回事，而从空气中捕获碳则完全是另一回事。长期供稿编辑W. Wayt Gibbs深入探讨了社会可能从大气中清除多少碳的问题，以应对“规模议题”。由此产生的信息图确定了我们可以将CO₂注入地下的地点、人类迄今为止设法捕获的数量，以及剩余挑战的规模。

5. 地缘政治能打开格陵兰关键材料的宝箱吗？

Hannibal Hanschke/Reuters/Redux

矿业顾问、丹麦和格陵兰地质调查局前副局长Flemming Getreuer Christiansen在一篇客座文章中写道，开采格陵兰的稀土元素（对多种气候技术都很有价值）需要的不仅仅是工程学：它需要目前缺乏的政治清晰度。就像许多其他令人兴奋的工程问题一样，政治是限制因素。

附赠诗作：《八月的某个星期日》

Nicole Millman; 原始艺术：Daria Ustiugova

最后，因为IEEE Spectrum的读者知道我们应该用诗歌来平衡生活的技术面，这里有一篇光纤工程师兼诗人Steven Searcy关于夏日乐趣和电子的沉思。