Suche
Mein Konto
Pasaulē lielākais ledus kodola arhīvs ir paredzēts jauninājumiem: tā dzesēšanas sistēma pāriet no aizliegtajiem dzesēšanas šķidrumiem, kas var sabojāt ozona slāni, uz videi draudzīgāku tehnoloģiju.
“Galīgais Aukstumaģentu nomaiņa ozonu saudzējošu risinājumu izmantošana ir ļoti svarīgs, juridiski pamatots jautājums,” saka Tas van Ommens, klimata zinātnieks no Hobārtas, Austrālijas, kurš ir Starptautiskās partnerības ledus pamatzinātnēs līdzpriekšsēdētājs.
Saldējuma slavenības
ASV Nacionālā zinātnes fonda ledus kodola objektā (NSF-ICF) Denverā, Kolorādo štatā, atrodas aptuveni 25 000 metru ledus serdeņu, un tās visas ir urbtas ar NSF finansējumu kopš objekta atvēršanas 1993. gadā. Tas ietver Vostok stacijas kodolu Antarktīdā. 1, kam līdz 2000. gadu sākumam piederēja vecākā nepārtrauktā ledus rekords, kā arī jauni serdeņi no Antarktīdas Alana kalniem, kuros ir vecākais jebkad iegūtais ledus, kas ir miljoniem gadu vecs. "Tās ir dārgas preces," saka Kērts Labombards, objekta kurators.
Šādi serdeņi satur iesprostots gaiss, daļiņas un ķīmiskie izotopi, kas sniedz norādes par pagātnes atmosfēras sastāvu un temperatūras, kā arī notikumi, piemēram, vulkānu izvirdumi. Savāktie serdeņi parasti tiek sagriezti sadaļās, dažas sadaļas analizē pētnieki, bet citas tiek glabātas arhīvā vēlākai izpētei.
Denveras arhīva 1500 kubikmetru saldētava tiek turēta aukstumā -36ºC. Tāpat kā daudzi mājsaimniecības ledusskapji un gaisa kondicionētāji, kas ražoti 90. gados, tā pamatā ir aukstumaģents, ko sauc par daļēji halogenētu hlorfluorogļūdeņradi (HCFC).
Aizliegti dzesēšanas šķidrumi
HCFC noplūdes no ražošanas iekārtām vai iekārtām var iznīcināt Zemes aizsargājošo ozona slāni. Tāpēc būs tāpat kā to vēl postošākie pēcnācēji, hlorētie ogļūdeņraži (CFC), HCFC tika pakāpeniski aizliegti. Monreālas protokols par ozona slāņa saglabāšanu, kas pieņemts 1987. gadā, aizliedza jaunu HCFC ražošanu pēc 2020. gada bagātajās valstīs un pēc 2030. gada nabadzīgākajās valstīs.
Tāpēc daudzos jaunākos ledusskapjos un gaisa kondicionieros tā vietā tiek izmantoti fluorogļūdeņraži (HFC), kas ir daudz mazāk problemātiski ozona slānim nekā HCFC, bet var būt spēcīgas siltumnīcefekta gāzes – līdz pat 15 000 reižu stiprāks par oglekļa dioksīdu. Divās citās lielās ledus kodolu arhīvu iekārtās, Kanādas ledus kodola laboratorijā Albertas universitātē Edmontonā un Eiropas ledus kodolu krātuvē Alfrēda Vegenera institūtā Brēmerhavenā, Vācijā, tiek izmantoti HFC.
Taču HFC tiek arī pakāpeniski izņemti saskaņā ar 2016. gada Monreālas protokola izmaiņām, atstājot ķīmiķus un uzņēmumus, kuri meklē "aizvietotājus", saka Marks Maklindens, kurš pēta aukstumnesējus ASV Nacionālajā standartu un tehnoloģiju institūtā Boulderā, Kolorādo.
Demontāžas noteikumi attiecas uz jaunām iekārtām, nevis esošajām, taču LaBombard saka, ka NSF iekārtas operatori uzskatīja, ka ir pienācis laiks jaunināšanai. Gadu desmitiem vecā saldētava ir neefektīva, tās programmatūra ir novecojusi, un uzturēšanas un remonta izmaksas pieaug, saka Maikls Džeksons, NSF Antarktikas zemes zinātņu programmas vadītājs, kurš vada atjaunošanu..
Nākotnei drošs aukstumnesējs
Aukstumaģentu nomaiņas, kas nebojā ozona slāni un ir mazāk spēcīgas siltumnīcefekta gāzes, ir hidrofluorolefīni, propāns, amonjaks un CO.2. Visiem ir savas priekšrocības un trūkumi, tostarp tas, ka daži ir toksiski vai viegli uzliesmojoši. Citā lielā ledus kodola atradnē Japānā tiek izmantots amonjaks. Denveras arhīvu objektu vadītāji ir pieņēmuši “transkritisko” CO2kas vienlaikus var darboties kā gāze un šķidrums – arvien populārāka iespēja efektīvām komerciālām saldēšanas sistēmām. Džeksons saka, ka CO2, lai gan tā ir siltumnīcefekta gāze, tā ir neuzliesmojoša un “ir efektīvāka zemā darba temperatūrā”, piebilstot, ka “to ir grūti noteikt, bet CO2"Šķiet, ka tas ir visdrošākais zemas temperatūras aukstumnesējs".
Darbu pie jaunās NSF saldētavas plānots sākt augustā un pabeigt 2026. gada pirmajā ceturksnī.
Dažādas universitātes uzglabā savas ledus serdes mazākās saldētavās. Daži ar interesi vēro, kā notiek NSF-ICF atjaunošana, jo arī viņiem ir jānomaina novecojuši aukstumnesēji. "Mēs esam vienā laivā," saka Elena Moslija-Tompsone, paleoklimatoloģe Ohaio štata universitātē Kolumbusā. LaBombard saka, ka komanda Denverā ir gatava un vēlas palīdzēt citiem."Esam piedāvājuši palīdzību un vēlamies dalīties pieredzē,” viņš saka.