2050

Крупные достижения в области комфорта во время путешествия по воздуху 2050 Транспорт и инфраструктура

Подавляющее большинство самолетов в настоящее время функционирует на водородном топливе, или сочетании водорода и других возобновляемых источников энергии. Кроме того, время в пути значительно сократилось. Сверхзвуковые двигатели, выпущенные в оборот в 2033, положили начало дальнейшему развитию с использованием быстрого роста искусственного интеллекта и, как следствие достижений в области компьютерного автоматизированного проектирования. В настоящее время можно добраться до любого места на планете за 2,5 часа.

Интерьер некоторых самолетов потрясающе роскошен по сравнению с теми же моделями предыдущих десятилетий. Новые материалы предоставили возможность конструирования прозрачных стен и потолков, наполнение фюзеляжа естественным освещением. Места пассажиров просторные и оснащены интерактивными технологиями.

Когда рейс заполнен не полностью, ненужные места перемещаются в конец самолета, где они разрушаются и исчезают. Затем оставшиеся места перераспределяются, перестраиваются, чтобы у каждого пассажира было достаточно свободного места для ног. Эти места также трансформируются, чтобы соответствовать телу пассажира. Они предоставляют путешественникам ряд услуг: витамины и воздух, насыщенный антиоксидантами, освещение, ароматерапия и точечный лечебный массаж.

В середине самолета расположена зона высоких технологий, которая предлагает широкий спектр деятельности - от виртуального гольфа, до конференц-зала и бара/гостиной.

«Супер сети» по всему континенту обеспечивают большую часть мировых потребностей в энергии 2050 Энергетика и окружающая среда

Потребность в надежных, чистых, экономически эффективных источниках энергии привела к созданию электрических "супер сетей" на большей территории планеты. Это позволит странам разделить энергию с зелеными источниками и распространить ее на те регионы, которым она больше всего нужна. Ведя сотрудничество по такому пути, можно будет значительно сократить отходы и оптимизировать подачу энергии на обширных территориях, вплоть до континентов, круглый год.

Например, зимние штормы в Северном море смогут обеспечить подачу энергии ветра, которая дополнится летом ветрами с Марокко и Египта. Между тем, солнечные панели в Северной Африке смогут генерировать в три раза больше электроэнергии, чем аналогичные панели в Северной Европе, в связи с большей интенсивностью солнечного света. До 100 ГВт мощности будет поступать из Африки в Европу. Похожие масштабные структуры в настоящее время располагаются по всей Америке, Азии и других частях света.

Технологии для передачи энергии на длинные расстояния достигли значительных результатов за последние десятилетия. Каждая страна подключена к сети с использованием передачи постоянного тока высокого напряжения (HVDC), вместо традиционных линий переменного тока (AC). Это более эффективный способ, поскольку у линий постоянного тока электрические потери значительно ниже при передаче на большие расстояния.

europe supergrid 2050
Источник: DESERTEC Foundation

Китай заканчивает крупнейший проект водозабора в истории 2050 Экономика и политика

Проект по переброске воды Юг-Север, предложенный почти век назад, наконец-то был закончен в Китае в этом году,* стоимость которого составила более 60 миллиардов долларов. Он стал крупнейшим проектом такого рода, когда-либо разработанным, с протяженностью в тысячи километров по всей стране.

Его основной целью является отвод воды из южных районов Китая в засушливый север. Остается надеяться, что это приведет к экономическому росту и стабильности в более густонаселенных северных районах, где уровень региональных вод снизился почти до критической отметки. Он состоит из огромных систем туннелей, плотин, водохранилищ и каналов, которые соединяют и отводят воды из крупных рек Китая, включая Янцзы, Хуанхэ и реки Хай. При максимальной мощности работы система может перенаправлять почти 45 миллиардов кубометров воды в год.

south north water transfer map project china 2050 2052 water rivers

Первое предложение было сделано Мао Цзэдуном в 1952 году, однако проект был официально утвержден только в 2002 году. На первом этапе строительства, маршрут длинной в 717 миль (1155 км) на восток был закончен в 2013 году. Он начинается в устье реки Янцзы, проходит через Хуанхэ и заканчивается в области Пекин-Тяньцзинь на территории экономического бассейна Бохаи. Он поставляет воду в одну из крупнейших городских агломераций в мире с наиболее высокой плотностью населения. Наряду со строительством новых туннелей и насосных станций, был модернизирован Большой канал с целью совершенствования структуры из-за растущего потока воды.* Вдобавок к этому центральный маршрут был завершен в 2014 году. Так, поставлялась вода из водохранилищ Danjiangkou и Три Ущелья Янцзы, а также реки Ханган, на север в Пекин и его соседние провинции. В общей сложности вышло 1 267 км, до 2030 года было перенаправлено более 13 миллиардов кубических метров воды. Третий и заключительный этап будет завершен, длиной в 500 км западного маршрута. Это привело к работам на Цинхай-Тибетском нагорье - на 3000-5000м над уровнем моря, что привело к серьезным инженерным и климатическим проблемам. Этот маршрут отводит воду из верховья Янцзы на пересохшие равнины на востоке.

Проект по перенаправлению вод Юг-Север сильно критикуется. В дополнение к экологическому ущербу территорий из-за горнодобывающей промышленности, строительства и загрязнения окружающей среды, существует опасения по поводу роста вероятности наводнения в некоторых районах и засухи в других. Кроме того, волнует вопрос о жизнях сотен тысяч людей, которых просто выгнали из домов на время строительства. Между тем, другие подобные проекты на юге спровоцировали конфликты с соседними странами.

Многие сомневались, что у Китая достаточно воды, чтобы осуществить проект до конца. Действительно, в 2050 году южная часть Китая начинает ощущать последствия таяния гималайских ледников и засушливых периодов. В результате проект перенаправления вод редко работает на полную мощность, в первую очередь он выступает в качестве идеального способа равномерного распределения воды по всему Китаю, снижения напряженности в отношениях между центральными и прибрежными регионами. Некоторые регионы получают определенную выгоду, однако в ближайшие годы, даже проектов такого масштаба будет недостаточно для предотвращения серьезной нехватки воды. В долгосрочной перспективе только опреснение сможет спасти страну.

Арктика повышает проходимость 2050 Транспорт и инфраструктураЭкономика и политикаЭнергетика и окружающая среда

К середине XXI века людям не понадобятся Суэцкий и Панамский каналы: выгоднее перевозить грузы по Арктике через Северный полюс, который растает из-за потепления. Полярные пути приносят не только экономическую выгоду, но и политические трения.

Идея Северного морского пути кажется привлекательной людям не первый год. Первые экспедиции вдоль арктического побережья Сибири к берегам Северной Америки и Японии относятся к середине XVIII века. Впервые полностью маршрут был пройден с одной зимовкой в 1878—1879 годах экспедицией шведа Нильса Норденшельда на барке «Вега», за одну навигацию он впервые был пройден экспедицией Отто Шмидта в 1932 году на ледокольном пароходе «Александр Сибиряков», а уже в 1935 году была проведена первая транспортная операция — сквозное грузовое плавание лесовозов «Ванцетти» и «Искра» из Ленинграда во Владивосток (им удалось уложиться в промежуток с 8 июля по 9 октября 1935 года). Альтернативные «теплые» транспортные артерии, проходящие через Суэцкий или Панамский каналы, гораздо длиннее: например, расстояние, проходимое судами из Мурманска в Иокогаму через Суэцкий канал, составляет 12 840 морских миль, а Северным морским путём — только 5770 морских миль. Однако необходимость колоть лед и суровые условия приполярных областей делают короткий путь менее востребованным. Но эту проблему, возможно, решит изменение климата.
 
Хотя Суэцкий и Панамский канал все еще будут пользоваться популярностью в ближайшие десятилетия, беспрецедентное таяние льдов (оно наблюдалось прошлым летом) значительное повышает доступность Северного морского пути и даже Cеверного полюса. К середине века любой корабль может пройти по ранее недоступным частям Северного Ледовитого океана без помощи ледоколов. Более того, ледовый щит Арктики становится настолько тонким, что ледоколы могут пройти между Атлантикой и Тихим океаном кратчайшим путем — прямо через Северный полюс. Прямой путь через Северный полюс на 20% короче Северного морского пути. Соответственно, например, для кораблей, движущихся из Роттердама (Нидерланды) в Иокогаму путь через полюс аж на 40% короче современного маршрута через Суэцкий канал.
 
Путь из Атлантики до Берингова пролива: 2010е (синим) и через полюс 2050е (красным)
 
Даже легендарный и предательски опасный Северо-западный проход — морской путь вдоль северного побережья Канады и Аляски — становится проходимым для судов типа Polar Class 6 vessels — стандартного типа судов повышенной прочности для движения во льдах и в некоторые отрезки времени даже для обычных торговых морских судов. Для сравнения: в начале века Северо-западный проход теоретически проходим только раз в семь лет, что, конечно, слишком рискованно для коммерческого использования. Однако к середине века он будет доступен каждый второй год.
 
Эти проблемы весьма актуальны для больших компаний и государств. Например, Канада утверждает, что Северо-западный проход лежит в её территориальных водах, а США полагают, что это международный путь.
 
Рост доступности других арктических путей может вылиться в давление США на ООН для признания по крайней мере части из их нейтральными. В первую очередь это касается России. Россия устанавливает на Северном морском пути правила, согласно которым каждая компания должна платить за судно сопровождения для своих кораблей. Если более далекая Арктика станет доступной, компании постараются проходить нейтральными водами, чтоб избежать этих платежей. С другой стороны, для этого понадобятся более мощные ледоколы. Так или иначе, полноценное судоходство в Арктике потребует выработки полноценного свода правил, которые должны будут обеспечить безопасность как самих кораблей, так и хрупкой северной экосистемы.
 

Фотография: svpressa.ru
Высокотехнологичные, интеллектуальные здания меняют городской пейзаж 2050 Быт и развлеченияОбщество и демография

В первой половине 21-го века, стремительный рост городского населения создал серьезные проблемы для окружающей среды, здравоохранения и инфраструктуры многих городов. В особенности в новых индустриальных странах, городские центры загрязнены, переполнены и хронически неэффективны. Во всем мире городские агломерации выросли до беспрецедентных размеров, что ставит градостроителей перед необходимостью адаптироваться.

На фоне ухудшения климата и истощения ресурсов, городские районы были вынуждены либо эволюционировать, либо отмирать. Бесчисленные города оказались не в состоянии вовремя совершить этот переход, и пошли по пути Детройта, многие были заброшены и оставлены разрушаться, во многих пришлось прибегнуть к интенсивному военному контролю и введению военного положения. В выживших городах возникло новое поколение зданий и инфраструктуры, основанное на быстро меняющихся социальных и экологических потребностях.

Одна из наиболее важных тенденций в современной архитектуре — самодостаточность. К 2050 году, деградация окружающей среды и ресурсов стала настолько велика и очевидна, что вызвала радикальный пересмотр в вопросе производства и потребления гражданами. В результате, многие современные небоскребы теперь поставляются в комплекте с внутренним производством пищи, воды и других ресурсов. Несколько этажей в башнях, независимо от их назначения, часто заняты фермами, в то время как дождь, туман и конденсат постоянно собираются и хранятся. Продвинутые 3D принтеры доступны прямо на месте для изготовления любых предметов: от бытовой мебели и личного транспорта, до запчастей для самого здания. Энергия обычно обеспечиваются фотоэлектрическими элементами и ветряными турбинами. Они органично интегрированы в проект здания, чтобы не нарушать его эстетическую привлекательность. Солнечная энергия, например, может быть собрана оконными панелями или специальными фотоэлектрическими красками, нанесенными на внешние поверхности. Эффективность для солнечных элементов непрерывно улучшалась на протяжении десятилетий.

Природные объекты являются частью этих сооружений. Многие башни содержат парки и висячие сады, помогая тем самым увеличить общее биоразнообразие в город, с многочисленными птицами и мелкими видами животных, которые нашли там свой дом и места гнездования. Тщательный экологический контроль обеспечивает защиту для этих существ, но в то же время следит, чтобы они не доставляли жителям неприятностей. Снаружи здания часто покрыты растительностью или специальными мембранами, предназначенными для фильтрации загрязняющих веществ и улавливания СО2. Государственное регулирование в настоящее время требуют, чтобы большинство зданий были оборудованы таким образом. В результате, это стало на сегодня доминирующим архитектурным стилем. Рукотворные элементы этого внешнего слоя также могут приспосабливаться к ветру, температуре, влажности и солнечному свету для достижения оптимального теплового комфорта проживающих в нем людей и животных. Водоросли биотопливных элементов украшающих фасад также могут поглощать CO2, в то же время, являясь дополнительным источником электроэнергии.

Здания интегрируются в город вокруг них несколькими способами. Ограничения на топливо и другие факторы привели к большей социализации транспорта. Нижние этажи большинства башен заняты коллективно используемыми общественными автомобилями (контролируемым искусственным интеллектом) и велосипедами, в то время как автобусные и другие станции общественного транспорта часто встроены в сами структуры. Воздушные пешеходные мостики активно используются в большинстве современных городов для улучшения доступности и проницаемости городской среды, в то же время, защищая пешеходов от непогоды. Будучи украшенными листвой, они также могут функционировать как воздушные парки и сады.

Здания делают города более удобными и привлекательными и другими способами. Например, тщательно контролируя отражательную способность башни, поглощение тепла и тепловой баланс, проектировщики могут значительно снизить температуры, связанные с локальным городским микроклиматом (эффект теплового острова). Это происходит в то время, когда температуры в менее развитых городах стремительно повышаются в результате комбинированного влияния изменения климата и урбанизации.

Страницы