Rok 2022 se nesporně táhl ve znamení několika krizí. Ať už jde o energetickou krizi způsobenou invazí Ruska na Ukrajinu, překotný růst cen v souvislosti s rekordní inflací či přetrvávající nedostatek čipů a dalších součástek způsobený návratem pandemie do Číny, jen málokdo může tvrdit, že pro něj byl uplynulý rok snadný. Přesto se však kola pokroku nezastavila ani v loňském roce, a letos tak můžeme i na poli udržitelnosti očekávat vzestup řady velmi zajímavých trendů. Řada z nich nám navíc pomůže lépe ustát obdobné krize, kterým jsme čelili v nedávné minulosti. Představíme vám sedm z těch nejzajímavějších inovací, které v letošním roce ovlivní naše životy.
Nízkoemisní stavební materiály
Ačkoliv je to možná pro velkou část společnosti překvapivé, budovy mají na svědomí 39 % světových emisí CO2, jak tvrdí iniciativa World Green Building Council. Většina těchto emisí pochází z jejich provozu, jako je topení či klimatizace, ale až třetinou ke znečišťování ovzduší přispívají i materiály používané na jejich výstavbu.
Podle předpokladů OSN se má navíc množství využívaných stavebních materiálů do roku 2060 až zdvojnásobit, což by sektoru stavebnictví znemožnilo dosáhnout plánované uhlíkové neutrality vytyčené pro rok 2050. Ocel, beton a cement patří mezi výrazné znečišťovatele, a průmyslové firmy ve spolupráci s vědci proto hledají průmyslové materiály šetrnější k životnímu prostředí.
Takové inovace představují pro stavebnictví obrovskou výzvu. Odpovědné stavební firmy se nyní soustředí především na zachytávání emisí při výrobě tradičních materiálů. Vytváří také tlak na dodavatele, prim budou hrát firmy kladoucí důraz na energii z čistých zdrojů, jako například cementárny využívající sluneční energii, nebo ocelárny, které se při své činnosti spoléhají na vodík. V následujících letech se ale s největší pravděpodobností dočkáme i dalších inovací v podobě nových stavebních materiálů, které budou samy od sebe pro přírodu šetrnější.
Modulární domy z 3D tisku
Řešení může přinést i 3D tisk. Ve městech a městských aglomeracích budou do roku 2050 podle OSN žít ⅔ obyvatelstva naší planety, což klade velké nároky na lepší udržitelné plánování rozvoje měst. S tím by alespoň částečně měly pomoci i modulární domy, které bude snazší přizpůsobit stále rostoucí poptávce po životě ve městech.
S očekávaným růstem urbanizace mohou kromě modularity pomáhat i nové způsoby výstavby. V předchozím bodě jsme zmínili ekologickou výrobu tradičních materiálů, ale na vzestupu jsou i zcela nové metody. Na mysl přichází například velkoformátový 3D tisk, který v budoucnu může sektoru stavebnictví značně usnadnit práci. Češi navíc mají s 3D tiskem bohaté zkušenosti, a můžeme předpokládat, že se v brzké době dočkáme jeho většího rozmachu ve stavebnictví. Zatím u nás většímu využívání 3D tištěných budov brání legislativa, ale první „vlaštovky“ působí víc než slibně.
OZE ve městech
Co nám ale umožní veškerý ten zmíněný pokrok pohánět? Dalším přesunem obyvatelstva do měst se zvýší i poptávka po energii, což bude velkou výzvou pro městské energetické infrastruktury. Již nyní rychle přibývají obnovitelné zdroje (OZE), a to nejen na střechách rodinných domků, ale i v ulicích velkých měst.
Zatímco na venkově není výstavba solárních panelů či malých větrných turbín problémem, ve městech se s nimi setkáváme zřídkakdy. Zatím se o ně zajímají především velké firmy, které takové zdroje energie umisťují na své kancelářské budovy. Radnice velkých měst ale v současnosti ve spolupráci s vědci pracují na zavedení OZE i do zastavěných částí. Řešením mohou být například tiché bezlistové větrné turbíny, nebo solární rolety na okna.
Zásobárny energie bez lithia
Energetická válka zdůraznila slabiny energetické bezpečnosti a soběstačnosti. Mít v případě krize nějaké zásoby je dnes naprosto klíčové, a tak všechny evropské státy začaly po propuknutí války překotně plnit své zásobníky. Existuje celá řada technologií, které umožňují skladovat energii, ale nejčastěji se k tomu využívají lithiové zásobníky.
Na Zemi ale jednoduše není tolik lithia, aby energetický systém mohl stále se zvyšující poptávku pokrýt. Podle studie belgické univerzity by pro přechod k zelené energii bylo potřeba využívat až 35krát více lithia než v současnosti, nemluvě o 26krát vyšší spotřebě vzácných kovů. Vědci teď proto hledají alternativy, které by mohly lithiové zásobníky v příštích letech nahradit. Možností existuje několik a řada z nich dnes působí jako science fiction. Vedle úložišť využívajících skladování energie v zahřátém písku nebo bateriích založených na sodíku vznikají například i projekty, které chtějí k uchovávání energie využívat gravitační sílu.
Vodíkové vlaky
Udržitelnost a čistá energie jsou často skloňovaným tématem i v dopravě. Že je potřeba najít alternativu k fosilním palivům, dnes už zpochybňuje málokdo, nicméně ideální řešení zatím chybí. Jako nejslibnější alternativou ke spalovacím motorům se teď zdá být vodík.
Na jeho plnou implementaci do osobní dopravy si ještě chvíli počkáme (stačí se ostatně podívat na pomalé rozšiřování sítě dobíječek pro elektromobily), ale ve veřejné dopravě se začíná objevovat čím dál častěji. Prvním městem v Česku, po kterém se budou běžně prohánět vodíkové autobusy, se má stát Ústí nad Labem, které si objednalo dvacítku takových autobusů od společnosti Solaris Bus & Coach. Na konci loňského roku proběhl test vodíkových autobusů i v Havířově.
Vodíkový pohon však proniká ještě do jiné oblasti veřejné dopravy a v roce 2023 je tak budeme čím dál častěji potkávat na železnicích. První vodíkový vlak pro přepravu cestujících vyjel do služby po dvou letech testování vloni v německém Hamburku a ukázky vodíkové soupravy jsme se díky francouzské společnosti Alstom dočkali i na české železnici. Je tak skutečně jen otázkou času (a úpravy železniční infrastruktury), než budeme modré vláčky potkávat běžně.
Nová generace alternativní stravy
Energii pro naše zařízení a dopravu už jsme pokryli, ale zatím jsme se nevěnovali energii pro naše těla. I na poli stravování dochází k velkým změnám, které by měly i těm nejchudším státům pomoci zajistit potravinovou soběstačnost. Vědcům se totiž daří čím dál úspěšněji vytvářet umělé potraviny z 3D tisku nebo jídlo vyšlechtěné v laboratořích určené pro zvířecí i lidskou stravu.
Ať už jde o kuřecí maso ze zkumavky, psí žrádlo vyrobené v laboratoři nebo mléčné produkty získané bez krav, čím dál častěji se objevují vynálezy, které by mohly v blízké budoucnosti zamezit i hladomoru v rozvojových zemích. Když to přitom pomůže ochránit i zvířata, bude to jen dobře.
Satelity pro přírodu
Ekologové čím dál hlasitěji poukazují na mizící biodiverzitu a potřebu zachovávat živočišné druhy. Nezajímají se o ni jen ekologičtí aktivisté, ale svým způsobem každý, kdo alespoň jednou za čas vyrazí na výlet do přírody. Ne nadarmo se členské státy EU snaží zachovávat rozmanitost přírody pomocí vytváření mokřadů, vysazování remízků, ochranných travnatých pásů kolem vod a udržování čistoty vodních toků či ochranu drobné zvěře. Tato snaha se však i vzhledem k nenaplnění udržitelných cílů Aichi 2020 zdá být obtížnější, než jsou si mnozí ochotni přiznat.
Ve snaze ochránit přírodu, zamezit odlesňování a znečišťování ovzduší by pomoc zřejmě mohla přijít „shůry“. Satelitní technologie, které už teď pomáhají zemědělcům s efektivní péčí o jejich úrodu, získávají díky zdokonalování jejich schopností na důležitosti i v otázce ochrany přírody. Za zmínku určitě stojí například americká iniciativa CTrees, která dokáže monitorovat nárůst či úbytek stromového porostu planety díky unikátní kombinaci detailních satelitních snímků, umělé inteligence a LiDARu.
Ambiciózní projekty ale vznikají i u našich sousedů. Německý startup například plánuje využívat takzvaných mikrosatelitů, které budou sledovat dostupnost vody po celém světě. Nasazení satelitních technologií ve prospěch přírody není žádnou novinkou, ale v příštích měsících a letech můžeme očekávat mnohem pokročilejší zapojení družic, které obíhají naši planetu.
Článek vychází z textu vydaného internetovým časopisem Edie.net
GEORGE, Sarah. Horizon scanning: Eight green innovation themes to watch in 2023. Edie.net [online]. 4. ledna 2023 [cit. 2023-02-07]. Dostupné z: https://www.edie.net/horizon-scanning-eight-green-innovation-themes-to-watch-in-2023/