Вода з повітря: шість ізраїльських стартапів, покликаних врятувати світ від кліматичної кризи

Цими днями в Баку проходить головна кліматична конференція цього року — COP29. У ній беруть участь сто глав держав, десятки тисяч провідних науковців, профільних чиновників та підприємців в екологічній сфері. І, звісно, це найбільша світова виставка стартапів, покликаних боротися зі змінами клімату або хоча б допомогти світу пристосуватися до них.

Ізраїль цього року привіз на конференцію 20 стартапів. «Деталі» відібрали шість найцікавіших і незвичайних. Більшість із них вже випробувані на практиці. Завдяки їм в ізраїльських наметах для солдатів буде прохолодно в спеку, мексиканські фермери витратять менше води, а біля румунських берегів топитимуть відходи в морі, щоб врятувати планету.

Сонце охолоджує

«Торкніться даху машини — він холодніший, ніж все навколо», — пропонує кореспонденту «Кан-11» Ярон Шенхав, співзасновник стартапу SolCold. Журналіст торкається і вражається: дійсно холодний.

Потім репортеру демонструють намет. Його дах покритий білим матеріалом, тим самим, що й дах машини. Всередині теж прохолодно, незважаючи на спеку. Цей ефект базується на хитрому фізичному принципі — антистоксовій флуоресценції. Суть його в тому, що певний матеріал при потраплянні на нього світла певної довжини хвилі випускає фотони з більшою енергією і витрачає на це своє внутрішнє тепло.

Все це давно випробувано в лабораторіях з лазерами. Але ізраїльські вчені вирішили зробити матеріал, який так само реагував би на звичайне сонячне світло. І Ярону Шенхаву, інженеру-електрооптику за фахом, разом з професором-фізиком з Єврейського університету Гаєм Роном це вдалося.

Матеріал вийшов тонким, на дотик схожим на нейлон, при цьому дуже складним всередині. Деякі з його 12 шарів відфільтровують майже весь спектр сонячного світла. Зате частина спектру, що залишилася, викликає в інших шарах флуоресценцію. І чим сильніше світить сонце, тим матеріал активніше випромінює тепло і охолоджується.

Це дозволить більш ніж вдвічі знизити витрати на кондиціонування будівель, підрахували в SolCold. Взимку, щоправда, матеріал теж охолоджуватиме, тож знадобиться додаткове опалення. Але, оскільки сонячного світла взимку менше, цей негативний ефект буде набагато слабшим, ніж корисний ефект у спекотні літні дні.

Застосувань для технології безліч: житлові будинки, заводи, корівники, машини, намети для солдатів і туристів. З усього автотранспорту першими покриття з інноваційного матеріалу отримали автобуси для перевезення ув’язнених Ізраїльського управління в’язниць. У них тепер на 11 градусів холодніше, і стало зрозуміло, що технологія підходить для комерційного застосування. Потім SolCold випробував Volkswagen, на підході проект з Hyundai.

Ще одна вкрай важлива сфера застосування — охолодження електроніки. Наприклад, інноваційний матеріал використовує компанія Elbit для покриття корпусів відеокамер. Це дозволяє знизити температуру всередині приладу приблизно на 4 ˚C.

Нарешті, прямо зараз розробляється перша лінія спортивного одягу зі вставками з охолоджуючого матеріалу. Вперше робити вправи на сонці буде прохолодніше, ніж у тіні.

Роботи для комарів

«Ми постійно сиділи в закритому будинку під кондиціонерами. А якщо хтось входив, будинок за п’ять хвилин наповнювався комарами», — згадує професорка медицини Ноам Хадас Лідор, учасниця пілотного випробування стартапу Senecio.

Тепер, за словами науковиці, її родина навіть репелентами не користується. А все тому, що додому до неї привезли кілька контейнерів, вщент наповнених комарами. Але тільки самцями, причому стерильними.

Виявляється, самка комара здатна спаруватися лише раз у житті, і якщо замість нормального статевозрілого партнера підсунути їй такого вирощеного в лабораторії мутанта, рід її перерветься і вже через кілька тижнів популяція різко впаде. У стартапі Senecio запевняють, що кровососів стане на 80% менше.

Таким чином, комарів виводять без пестицидів, не шкодячи ні людям, ні корисним комахам. А оскільки самці комарів не кусаються, жодної проблеми для людини вони не створюють.

Звісно, цю ідею зі стерилізованими комарами вигадали не в Ізраїлі і не зараз. Але вузьким місцем завжди було вирощування і сортування потрібної кількості комах. Якщо використовувати для цього людей, виходить дорого і нетехнологічно. В Senecio до справи пристосували роботів.

Система комп’ютерного зору зі штучним інтелектом точно визначає, хто самець, а хто самка. Автоматизована лінія здатна вирощувати і сортувати комарів у товарних кількостях.

Здавалося б, до чого тут клімат? Але саме кліматичні зміни призводять до спалахів старих і поширення нових захворювань. Багато з них переносять кровососні комахи. З цієї причини малярія, лихоманка Денге та лихоманка Західного Нілу «просуваються» на північ, у все більш високі широти. Тож боротьба з комарами — не просто питання дискомфорту, а важливий заслін на шляху великих епідемій.

Вода з солі

Установка для видобутку питної води з атмосфери — теж не новий винахід. Їх давно розробляють як підмогу для громад у бідних країнах, що не мають доступу до чистої води. Проблема в тому, що в повітрі взагалі доволі мало вологи. А в посушливих районах, де така машина особливо знадобилася б, зовсім мало.

«Оскільки кількість води в повітрі обмежена, її виділення потребує великих енерговитрат. Наша система витрачає менше енергії на ту ж кількість води», — пояснює професор Техніону Давид Бродай, один з авторів винаходу, що ліг в основу стартапу H2ol.

Відділити вологе повітря допомагає висококонцентрований соляний розчин, приблизно як вода в Мертвому морі. Цей розсіл буквально витягує вологу з повітря, а потім додаткову воду з нього випаровують, як на опріснювальних спорудах.

Окрім суттєвої економії енергії така установка здатна працювати при дуже низькій вологості — від 5 грамів води на кілограм повітря. Традиційні машини з видобутку води з повітря перестають працювати при концентрації нижче 10 грамів на кілограм.

Технологію розробили науковці з Техніону більше п’яти років тому. Цього року вона нарешті виходить за межі експериментів та дослідних моделей. Першу комерційного масштабу установку запустили на майданчику Ваді-Аттір на схід від Беер-Шеви. Там бедуїнська громада спільно з некомерційними організаціями розвиває стійке сільське господарство.

Установка H2ol розміром з невеликий контейнер. В умовах пустелі Негев вона щогодини виробляє понад 40 літрів води і споживає при цьому 0,5 кіловат-години.

Датчик для дерева

Багато інновацій у сфері зрошення придумали в Ізраїлі. Але нова ізраїльська технологія обіцяє ще раз змінити правила гри. Проект Treetoscope дозволить скоротити витрати води в сільському господарстві на 40%, тому що точно скаже, скільки саме вологи потрібно рослинам.

«Більшість фермерів у всьому світі спираються на приблизні розрахунки, використовуючи історичні дані про погоду. Але ніхто не вимірює, що відбувається прямо зараз», — пояснює генеральний директор Treetoscope Дотан Ешет.

Ешет претендує на першість: розроблений його стартапом датчик кріпиться на корі дерева або виноградної лози і вимірює рух соків під корою. Сам пристрій придумав другий співзасновник компанії — Орі Ахіман, спеціаліст з ґрунтів та живлення рослин з Єврейського університету. Спочатку це виглядало, за словами Ешета, як «коробка для взуття з якимись дротами». Але після доопрацювання вийшов цілком технологічний пристрій.

У кору дерева вставляється металевий стрижень, приблизно як у зарядного пристрою ноутбука. А поруч вішається сам прилад, розміром з коробку доміно. Всередині розміщується датчик, батарея на два роки роботи та антена, що передає всі розрахунки на мобільний телефон фермеру.

Звісно, датчик не потрібно вішати на кожне плодове дерево, достатньо одного на ділянці. Тому в перспективі Treetoscope розробить аналогічні пристрої для трав’янистих рослин — кукурудзи, наприклад.

Продукцію стартапу вже продають у США та Мексиці. З датчиками експериментують європейські фермери. А ізраїльські піонери у сфері крапельного зрошення з компанії Netafim кілька років перевіряли технологію і вирішили використовувати її у своєму турецькому проекті.

Принтер навпаки

Зелений лазерний промінь повзе по сторінці з текстом, повертаючи паперу колишню білизну.

«Ми випарували чорнила. Залишився барвник, який ми зібрали», — пояснює журналістам «Бі-бі-сі» генеральний директор стартапу Reep Technologies Барак Єкутіелі.

Фірма хоче не просто продавати новий прилад — «принтер навпаки», а просуває цілу концепцію «циклічного друку». Ідея в тому, що, оскільки офіси не можуть відмовитися від паперових роздруківок, весь папір треба використовувати багато разів.

У Reep Technologies вважають, що їхня технологія дозволить використовувати кожен аркуш не один, а мінімум десять разів, скоротивши таким чином вирубку лісів для потреб паперової промисловості.

Топи відходи, рятуй планету

Морський еколог з Хайфського університету Дрор Енджел часто чув від колег-археологів, що на дні Чорного моря особливо добре зберігаються стародавні затонулі кораблі. Не тільки дерев’яні частини залишаються нетлінними, але навіть канати.

Пов’язано це з тим, що придонний шар чорноморської води набагато солоніший, ніж поверхневий. Між собою вони майже не змішуються. А ще на дні моря майже немає кисню.

Все це наштовхнуло еколога на божевільну на перший погляд ідею. Саме там, на дні Чорного моря, можна захоронювати зайвий вуглець, щоб знизити рівень парникових газів. Так з’явився стартап Rewind.

У компанії підрахували, що, якщо відправити на дно Чорного моря мішки з рослинними відходами, зайвий вуглець буде похований там на сотні або навіть тисячі років. Цього літа стартап отримав згоду Румунії на проведення спільного з румунськими вченими експерименту.

В його рамках 100 тонн відходів, очищених від шкідливих речовин, на два роки втоплять на глибині 500 метрів у 200 кілометрах від румунського берега. Якщо все пройде успішно, то Чорне море стане для людства порятунком від змін клімату.

По його берегах розташовані країни з розвиненим сільським господарством і, відповідно, великими обсягами рослинних відходів. Їх захоронення на морському дні, впевнені творці стартапу, допоможе уповільнити глобальне потепління.

Автор: Микита Аронов

Фотоілюстрація: Depositphotos.com