微软正在为其数据中心测试低碳混凝土

微软正在为其数据中心测试低碳混凝土"我们现在可以做的事情就是货比三家。"微软数据中心研究高级总监肖恩-詹姆斯（SeanJames）表示："你知道，混凝土供应商A可能比混凝土供应商B的体现碳[排放量]更低。我们相信，数据中心行业可以引领其他建筑行业采用这些材料。"在华盛顿州的昆西，微软正在测试未来型混凝土混合物，希望其二氧化碳排放量只有传统混凝土的一半。今年1月，作为试点项目的一部分，微软在其一个数据中心外浇筑了不同种类的混合物，使其硬化成混凝土板。在接下来的几个月里，他们将对这些混凝土板进行观察，以了解它们在未来用于建造数据中心时的表现。通常情况下，水泥是通过一个装满石灰石和其他材料的窑炉烧制而成的。这一过程会通过两种方式产生二氧化碳排放：一是通过燃烧能源加热窑炉，二是通过加热石灰石时发生的化学反应。在昆西，微软正在尝试几种不同的策略来减少这些排放。其中一种混凝土混合物是用煤炭公司的粉煤灰和其他工业废料制成的。他们希望通过添加工业废料作为原料，减少水泥中的碳排放。科罗拉多大学博尔德分校教授威尔-斯鲁巴（WilSrubar）在蜜月浮潜后产生了一个想法，并在昆西使用了第二种混合物。珊瑚礁由珊瑚和藻类产生的石灰石组成。藻类在这一过程中实际上捕获了二氧化碳，那么，如果可以利用藻类制造水泥用石灰石呢？斯鲁巴与他人共同创办了初创公司MinusMaterials，该公司正试图将这一工艺商业化，并向微软提供石灰石。据微软称，其与爱荷华州得梅因市和德克萨斯州圣安东尼奥市的混凝土供应商正在开展类似项目。该公司的气候创新基金还对其他开发低碳混凝土和建筑材料的初创公司进行了投资。微软目前还不知道这些材料何时以及能否成为其数据中心的建筑材料。即使这些材料通过了测试，数据中心的碳排放仍主要来自服务器使用的能源。但如果试点成功，至少可以帮助微软解决供应链中一个环节的污染问题。微软已承诺到2030年实现负碳排放，这意味着它计划从大气中排出的二氧化碳要多于它作为一家公司所释放的二氧化碳。然而，在微软努力控制温室气体排放的同时，今年早些时候的一项调查却发现，其许多供应商的排放量仍在继续增长。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1386985.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1386985.htm

德国一酿酒厂开发出无酒精速溶啤酒粉

德国一酿酒厂开发出无酒精速溶啤酒粉弗里奇是这家酿酒厂的负责人。他说，目前产品已经基本具备了啤酒的味道，但不含酒精。下一步他们准备将二氧化碳和酒精也加入其中，这样就能真正制作出“速溶啤酒”。弗里奇说，未来，“啤酒粉”可以大大减轻啤酒在运输中的重量，还能减少燃料消耗和碳排放。德国勃兰登堡州某酿酒厂负责人弗里奇：过去喝一瓶啤酒，里面的水重1斤，瓶子重1斤，运输时每瓶啤酒相当于重了2斤，而现在45克啤酒粉就能解决。这家企业表示，如果啤酒粉能够在啤酒厂商之间大规模推广，可以帮助德国减少3%到5%的二氧化碳排放，如果推广到全球，可以减少全球二氧化碳排放量的0.5%。目前这款产品仍处于开发阶段，酿酒厂希望能在今年年底之前正式推出，不过他们也承认要想在市场上大规模推广，仍有很长的路要走。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1350755.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1350755.htm

英研究出低排放再生水泥的方法

英研究出低排放再生水泥的方法英国剑桥大学研究人员开发出一种可以大规模回收再生水泥的新方法，还能显著减少二氧化碳排放。这种方法如果能广泛应用，有望在向净零排放的转型过程中发挥重要作用。刊发在新一期英国《自然》杂志的这项研究指出，水泥是重要的建筑材料，也是温室气体排放的重要来源。水泥由石灰石（碳酸钙）和黏土在窑中高温烧制而成，这一过程产生了全球7.5%的人为二氧化碳排放。水泥需求量很大，又很难回收再生，降低其生产中的二氧化碳排放是一大挑战。（新华社）

由昆虫翅膀启发的涂层可以制造出更好的骨和关节植入物

由昆虫翅膀启发的涂层可以制造出更好的骨和关节植入物受蜻蜓和蝉翼的启发，研究人员开发了一种用于骨科植入物的新涂层。它不仅能杀灭有害细菌，还能监测系统的压力，这意味着它可以警告即将发生的植入物故障。伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校（UI）的研究人员再次向大自然寻求涂层解决方案，他们从蜻蜓和蝉的对抗细菌的翅膀中找到了解决骨科植入物产生的一个顽固问题：感染。据这项研究的负责人、UI的材料科学和工程教授QingCao说，一直以来都没有足够的方法来处理影响多达10%的植入物患者在植入物层面的感染。他说，目前使用重金属离子来对抗细菌的努力也会对附近的组织造成损害，而且涂有抗生素药物的植入物最终会在化学品耗尽时失效。它们也不能有效地对抗抗生素耐药菌，这在医学界是一个日益严重的问题。因此，Cao和他的团队创造了一种用于植入物的薄箔涂层，其一面由纳米柱组成，如昆虫翅膀上的那些。当细菌细胞接触到这些柱子时，它们会被刺穿并失去活力。该研究的合著者、病理生物学教授GeeLau说："使用机械方法来杀死细菌，使我们能够绕过化学方法的很多问题，同时仍然给予我们将涂层应用于植入物表面所需的灵活性。"一举两得研究人员不满足于只解决骨科植入物的一个问题，他们意识到他们的涂层可以解决另一个问题：设备故障。Cao说，这个问题也影响到所有接受植入物的患者中的10%。因此，在薄膜的另一面，研究人员嵌入了灵活的微传感器，能够测量应用了涂层的植入物的机械应力。研究人员说，这不仅可以让医生知道身体在植入物周围的愈合情况，而且可以在人工关节的压力过大时发出警报。在动物试验中，这种涂层表现良好，可以抵御小鼠身上的细菌，并从绵羊的脊柱植入物中发送压力信号。虽然目前的涂层需要一个外部电源，但研究人员说他们现在正在研究一个无线解决方案。该涂层被应用于绵羊的标准脊柱植入物，在那里它成功地测量了机械应力Cao说："这些类型的抗菌涂层有很多潜在的应用，由于我们的涂层使用的是机械机制，它有可能用于化学品或重金属离子--如现在商业抗菌涂层中使用的--会造成损害的地方。"这项研究已经发表在《科学》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1358833.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1358833.htm

新配方制造的混凝土吸收的二氧化碳要比排放的多

新配方制造的混凝土吸收的二氧化碳要比排放的多制造水泥的过程需要非常高的温度，这通常需要燃烧燃料，过程中当然会排放二氧化碳。这可以通过改用可再生能源来部分抵消，但混合物中的化学反应也会释放大量的二氧化碳，这就更难避免了。据估计，水泥生产占人类二氧化碳排放总量的8%之多。科学家们一直在调整配方，试图减少混凝土的碳足迹，用石灰石代替火山岩，或添加二氧化钛、建筑垃圾、小苏打或采矿过程中通常被丢弃的粘土等成分。其他团队甚至尝试使用微藻来种植所需的石灰石。在新的研究中，WSU的研究人员调查了一种涉及生物碳的新方法，生物碳是一种由有机废物制成的木炭。虽然生物炭以前曾被添加到水泥中，但这次研究小组首先使用混凝土冲洗废水对其进行处理。这提高了它的强度，并允许更高比例的添加剂被混合进去。但最重要的是，生物炭能够从它周围的空气中吸收多达其自身重量23%的二氧化碳。在实验中，研究小组制造了含有30%处理过的生物炭的水泥，并发现由此产生的混凝土是负碳的--它实际上吸收的二氧化碳比生产该材料时排放的二氧化碳还要多。根据研究人员的计算，1公斤（2.2磅）30%的生物碳混凝土比其生产过程中释放的二氧化碳多出约13克（-0.5盎司）。这听起来可能不多，但考虑到普通混凝土通常每1公斤材料要释放约0.9公斤（2磅）的二氧化碳，有着鲜明的差异。研究人员李志鹏和史贤明与新型负碳混凝土的样品图/华盛顿州立大学研究小组说，如果在他们的分析中考虑到下游的差异，总收益可能会更好。例如，将生物炭用于像这种混凝土这样的环保目的，可以将其制成的生物质从可能释放更多二氧化碳的其他命运中转移出来。此外，新的混凝土预计将在其几十年的工作寿命中继续吸收二氧化碳。重要的是，生物炭混凝土还能保持其强度。当28天后测量时，混凝土的抗压强度为27.6兆帕（4,003磅/平方英寸），与普通混凝土差不多。研究人员计划继续优化和扩大该方法，并测试所产生的混凝土的抗风化和其他类型的损害的程度。该研究发表在《材料通讯》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1355635.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1355635.htm

中科院研发的选择性增温薄膜可以保护农作物和基础设施免受寒夜侵袭

中科院研发的选择性增温薄膜可以保护农作物和基础设施免受寒夜侵袭地球的大气层对某些红外线波长（即热能）是透明的，这意味着它们可以直接穿过大气层，进入极度寒冷的太空。科学家们正在利用这一现象为建筑物开发辐射冷却系统，但这也是地表温度在一夜之间急剧下降的原因。这些温度波动以及霜冻和露水等后续影响会损坏农作物、电线以及其他暴露在自然环境中的设备和基础设施。主动升温通常需要使用加热器，这不仅消耗能源，还会对环境造成巨大影响。但在一项新的研究中，中国科学院的科学家们创造了一种被动工作的辐射供暖系统。研究小组创造了一种纳米光子薄膜，它可以选择性地反射和吸收不同波长的光，从而最大限度地为所覆盖的物体提供温暖。关键在于反射大气透明的8至14微米范围内的波长，同时吸收5至8和14至16范围内的波长（辐射波段）。这种薄膜由五层超薄的锗和硫化锌交替制成。这些材料在透明窗口的反射率为0.91，在辐射波段的吸收率为0.7。在室外测试中，薄膜成功地使覆盖表面比反射所有波长的表面保暖2.1°C（3.8°F），比吸收所有波长的表面保暖4.4°C（7.9°F）。这听起来像是毯子或其他基本覆盖物可以解决的问题，但研究小组表示，这种技术在保护易受损伤的表面和物体方面要有效得多。此外，如果将这种技术安装在建筑物上，就能使建筑物在一夜之间保持舒适的温度，同时还能节省一大笔能源费用。这项研究发表在《光：科学与应用》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1398349.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1398349.htm