یک موتور جدید نوآوری متمرکز بر آب با هدف تبدیل زباله به ثروت برای منطقه دریاچه های بزرگ است

اخبار – به لطف یک نوآوری منطقه ای و ابتکار توسعه اقتصادی جدید که توسط بنیاد ملی علوم ایالات متحده (NSF) راه اندازی شده است، زباله های موجود در آب ما به زودی امواج جدیدی از توسعه انرژی پاک، ایجاد شغل و رشد اقتصادی در دریاچه های بزرگ ایجاد می کند. این ابتکار تلاش‌ها را برای یافتن راه‌های جدید برای بازیابی آب تمیز، مواد مغذی و مواد برای فناوری‌های انرژی پاک از پساب – در حالی که مواد شیمیایی خطرناک را حذف می‌کند، تامین می‌کند.

این تلاش‌ها توسط Great Lakes ReNEW، با همکاری موسسات تحقیقاتی، دانشگاه‌ها، شرکت‌های برق، سرمایه‌گذاران و سازمان‌های توسعه‌ای در شش ایالت انجام خواهد شد. ReNEW توسط جاری، یک مرکز نوآوری مستقر در شیکاگو با تمرکز بر آب. آزمایشگاه ملی آرگون وزارت انرژی ایالات متحده (DOE) و دانشگاه شیکاگو در این تلاش شریک هستند.

“ما هیجان زده هستیم که از تخصص Argonne برای مشارکت با ReNEW در ایجاد یک اکوسیستم مبتنی بر آب و نوآوری که توسعه اقتصادی را پیش می برد و مسیرهایی را برای مشاغل آب در غرب میانه ایجاد می کند، شریک شویم.” – Meridith Bruozas، مدیر مشارکت نهادی در Argonne and Lead. برای نوآوری فراگیر برای تجدید

Great Lakes ReNEW با کمک مالی اولیه 15 میلیون دلاری که فعالیت های خود را در ایلینویز، اوهایو و ویسکانسین برای دو سال اول پوشش می دهد، فعالیت خواهد کرد. این می تواند تا 160 میلیون دلار از بودجه NSF را برای استفاده در همه کشورهای عضو با انجام برخی نقاط عطف فراتر از آن باز کند.

ست دارلینگ، مدیر ارشد علم و فناوری اداره فناوری‌های انرژی پیشرفته Argonne و سرپرست Argonne برای ReNEW می‌گوید: «هدف گریت لیکس ReNEW تبدیل نوآوری متمرکز بر آب به فناوری‌ها و کسب‌وکارهای جدید است که می‌توانند توسعه اقتصادی در منطقه دریاچه‌های بزرگ را پیش ببرند». “در ReNEW، Argonne مجموعه ای منحصر به فرد از قابلیت ها را ارائه می دهد که به پل زدن بخش ها و جنبه های مختلف پروژه کمک می کند: قابلیت های تحقیق و توسعه پیشگام ما در اب و انرژیسابقه اثبات شده ما در آوردن اکتشافات علمی از آزمایشگاه به بازار و تعهد دیرینه ما به گسترش جامعه و توسعه نیروی کار.”

“ضایعات، نه آب”

آب تمیز برای سلامتی و بقای ما ضروری است. به گفته دارلینگ، تلاش‌های ReNEW بیشتر بر آنچه در آب است تا خود آب تمرکز خواهد کرد – و چگونگی حذف این مواد به روش‌هایی که فرصت‌های اقتصادی برای ساکنان محلی ایجاد می‌کند.

به عنوان مثال، فاضلاب شهری اغلب حاوی مواد مغذی مانند فسفر و نیتروژن است که می تواند مجددا در کودها استفاده شود. جریان زباله های صنعتی ممکن است حاوی موادی مانند لیتیوم، کبالت و نیکل باشد که ارزش تولیدی قابل توجهی دارند. هر سه جزء حیاتی در فن آوری های باتری. این فناوری‌ها به دستگاه‌های شخصی، وسایل نقلیه الکتریکی و موارد دیگر نیرو می‌دهند.

آرگون یک است توسعه دهنده پیشرو فناوری باتری، که نقش تعیین کننده ای در انتقال از سوخت های فسیلی خواهد داشت. در حال حاضر، بیشتر لیتیوم، کبالت و نیکل در باتری ها از کشورهای دیگر می آید. اگر ReNEW بتواند به توسعه راه های ایمن و مقرون به صرفه برای بازیابی آنها از جریان های فاضلاب صنعتی کمک کند، این می تواند تغییر کند. برداشت لیتیوم از این ماده اولیه به تامین امنیت ما از این ماده حیاتی کمک می کند. این امر به حفظ رهبری ایالات متحده در توسعه باتری کمک می کند و می تواند مشاغل جدید و فرصت های اقتصادی برای ساکنان منطقه ایجاد کند.

غلبه بر اضطراب جدایی

بازیابی مواد از فاضلاب برای استفاده مجدد تجاری ساده تر از انجام آن است. فرآیندهای موجود برای این امر می تواند از نظر فنی پیچیده باشد و هزینه ها اغلب از ارزش نتایج فراتر می رود.

خوشبختانه، Argonne در حال حاضر پیشگام روش های نوآورانه بوده است برای جداسازی آلاینده ها و سایر مواد از آب. بسیاری از این تکنیک ها از غشاهای پیشرفته و واکنش های بیولوژیکی استفاده می کنند تا استخراج را مقرون به صرفه تر کنند. آنها به ویژه در انرژی سبز و کاربردهای تولید موثر هستند.

فناوری های جداسازی تنها یکی از مناطق مورد توجه Argonne برای تحقیقات آب هستند. محققان آرگون همچنین در رشته‌های مختلف برای رسیدگی به چالش‌ها و یافتن راه‌حل‌هایی در سایر زمینه‌های مرتبط با آب کار می‌کنند. شامل می شوند تولید، مواد، مدل سازی و هوش مصنوعی/فراگیری ماشین، سنسورها و کنترل و پایداری. تخصص Argonne در همه این زمینه ها به اطمینان حاصل می شود که ReNEW می تواند تمام 160 میلیون دلار کمک مالی NSF را در 10 سال آینده باز کند.

Junhong Chen، استاد دانشکده مهندسی مولکولی پریتزکر در دانشگاه شیکاگو و استراتژیست ارشد آب در Argonne، و همچنین Co-PI از رهبر تحقیق و توسعه الهام گرفته برای تجدید استفاده کنید. “این جایزه موتورهای نوآوری منطقه ای NSF گواهی بر مشارکت و تأثیر رو به رشد ما است.”

تبدیل نوآوری به فرصت منصفانه

بودجه بالقوه 160 میلیون دلاری برای Great Lakes ReNEW بخشی از تعهد بالقوه 1.6 میلیارد دلاری NSF برای ایجاد موتورهای نوآوری منطقه ای مانند Great Lakes ReNEW در سراسر ایالات متحده طی 10 سال آینده است. این یکی از بزرگترین سرمایه گذاری ها در تحقیق و توسعه اقتصادی منطقه ای در تاریخ این کشور خواهد بود. و هدف آن فراتر از تقویت نوآوری است: همچنین هدف آن تقویت رشد اقتصادی در مناطقی است که به طور کامل از رشد بخش فناوری در دهه های اخیر بهره مند نشده اند.

برای کمک به ساکنان برای استفاده کامل از فرصت‌هایی که موتور نوآوری ایجاد می‌کند، ReNEW زیرساخت‌های منطقه‌ای را فراهم می‌کند که از آموزش‌های محلی و ارائه‌دهندگان نیروی کار در ایجاد مسیرهای شغلی در صنعت آب پشتیبانی می‌کند. این برنامه جامع توسعه نیروی کار، غرب میانه را در بر می گیرد و از ایلینوی، ویسکانسین و اوهایو شروع می شود. این شامل تلاش‌هایی در سطح K-12، اتحادیه‌ها، کالج‌ها و دانشگاه‌ها خواهد بود.

مریدیت برووزاس، مدیر مشارکت‌های سازمانی در Argonne و رئیس نوآوری فراگیر ReNEW گفت: «ما هیجان‌زده هستیم که بخشی از تلاش‌های تحول‌آفرین برای توسعه نیروی کار آب در آینده باشیم. Argonne سابقه قوی در ایجاد مسیرهای شغلی STEM قوی در زمینه هایی مانند محاسبات، ذخیره انرژی و امنیت سایبری دارد. و تلاش های ما به بیش از 35000 دانش آموز در تمام سطوح می رسد. ما هیجان زده هستیم که از تخصص خود استفاده کنیم و با ReNEW در ساختن یک اکوسیستم متمرکز بر آب که مسیرهایی را برای مشاغل آب در غرب میانه ایجاد می کند، شریک هستیم.

Argonne از یک مدل STEM outreach استفاده کرد که با همکاری آن را توسعه داد شبکه دیجیتال جوانان از دانشگاه نورث وسترن، به نام پروژه چشم انداز برای یک فرصت STEM. این مدل منابع STEM را در جوامع از طریق یک پلت فرم آنلاین نقشه برداری می کند. این به ساکنان ساوت ساید شیکاگو کمک می‌کند تا این منابع را راحت‌تر بیابند و به ارائه‌دهندگان این منابع اجازه می‌دهد تا شریک شوند و دسترسی خود را بهبود بخشند.

برووزاس گفت: “این نمونه ای از این است که چگونه زیرساخت های منطقه ای می توانند از تلاش های توسعه نیروی کار محلی حمایت کنند.” “با اتصال افراد، مکان ها و برنامه ها در اطراف یک صنعت خاص، می توانیم به توسعه فضای کاری و فرصت های شغلی کمک کنیم.”

اگر در این جنبه‌ها موفق باشد، دریاچه‌های بزرگ ReNEW می‌تواند یک اکوسیستم نوآورانه متمرکز بر آب ایجاد کند که به تسریع انتقال ما به انرژی سبز کمک می‌کند و توسعه بیشتر را تشویق می‌کند. اقتصاد دایره ای در منطقه و ارائه نتایج غنی تر و عادلانه تر برای ساکنان در سراسر دریاچه های بزرگ.

برای اطلاعات بیشتر در مورد Great Lakes ReNEW بازدید کنید https://greatlakesrenew.org/.

آزمایشگاه ملی آرگون به دنبال راه حلی برای مشکلات مبرم ملی در علم و فناوری است. اولین آزمایشگاه ملی کشور، Argonne، تحقیقات پایه و کاربردی پیشرو را در تقریباً هر رشته علمی انجام می دهد. محققان Argonne از نزدیک با محققین صدها شرکت، دانشگاه و سازمان های فدرال، ایالتی و شهرداری همکاری می کنند تا به آنها کمک کنند تا مشکلات خاص خود را حل کنند، رهبری علمی آمریکا را ارتقا دهند و کشور را برای آینده ای بهتر آماده کنند. با کارکنان بیش از 60 کشور، Argonne توسط مدیریت می شود UChicago Argonne, LLC برای دفتر علوم وزارت انرژی ایالات متحده.

دفتر علوم وزارت انرژی ایالات متحده بزرگترین حامی تحقیقات پایه در علوم فیزیکی در ایالات متحده است و برای رسیدگی به برخی از مهم ترین چالش های زمان ما کار می کند. برای اطلاعات بیشتر مراجعه کنید https://energy.gov/scence.