Een non-profit, onafhankelijke mediaorganisatie die zich inzet voor het vertellen van verhalen over klimaatoplossingen en een rechtvaardige toekomst.Ik tuur door het glazen raam van een koelkast zo groot als een machine.De machine heet Endurance, als je kijkt naar de bedrukking op zijn zijkant, of Lucy, als je afgaat op wat Leila Madrone het noemt.Ik zie hoe plastic gemarteld wordt.Het gaat door het equivalent van 100 jaar leven in een ruw woestijnklimaat: het is blootgesteld aan extreme hitte en kou en UV-straling.Het is gezandstraald.Er is flink door elkaar geschud.Het lijdt, omdat het 30 jaar mee moet gaan zonder dat iemand het hoeft te repareren.Het is beter dat het nu mislukt, in het laboratorium, dan later, bij een zonne-installatie in een verre woestijn.Het gebouw, in de voormalige industriële sector van het Mission District van San Francisco, is ouder dan het lijkt: het werd gebruikt om mijnbouwapparatuur op maat te maken tijdens de zilverkoorts in Californië in de vroege jaren 1900.Idealiter zou het plastic net zo lang meegaan als dit gebouw.Misschien zal het.Als je een probleem hebt met plastic, vertelt Madrone me terwijl we door het glas turen, als je een probleem hebt met de manier waarop het in het milieu blijft hangen, moet je het gewoon gebruiken waar het goed voor is - gebruik het ergens voor dat zou voor altijd moeten duren.Dit plastic is een deel van het antwoord op een vraag die Madrone zichzelf in 2008 stelde. Op dat moment had ze een heleboel coole robots gebouwd.Haar proefschrift in elektrotechniek aan het MIT was een set gemotoriseerde lasergidsen om mensen te helpen de theremin te spelen.Na jaren van het ontwerpen van precisierobots voor biotech, had ze het levensdoel van haar 7-jarige zelf bereikt en werkte ze met NASA - het leiden van een technisch team dat werkte aan de Gigapan, een commerciële versie van de robot die op de Mars Rover leefde en maakte panoramische foto's van de plaatsen die het bezocht.Maar Madrone vroeg zich nog steeds af: wat was de nuttigste robot die ze kon bouwen?Grist bedankt zijn sponsoren.Een worden.Ter ondersteuning van onze non-profit milieujournalistiek kunt u overwegen uw adblocker uit te schakelen om advertenties op Grist toe te staan.Hier is hoeMadrone koos voor zonnevolgers - mechanische systemen die zonnepanelen verplaatsen om hen te helpen het pad van de zon te volgen.Het concept is niet nieuw;zonne-tech historicus John Perlin vond een beschrijving van een eenvoudige zonnevolger uit 1699. (Het was een plaat waar wijnstokken langs groeiden, die de hele dag kon worden gekanteld met een reeks pinnen en sporen om het zonlicht te maximaliseren.) Planten had het concept al eerder bedacht.Grist vertrouwt op de steun van gulle lezers zoals jij.Doneer vandaag nog om ons klimaatnieuws gratis te houden.Eenmalig maandelijks $120 $180 Overige Doneren $10 $15 Overige DonerenMaar voor iemand met Madrone's vaardigheden op het gebied van automatisering en robotica, leek het volgen van zonne-energie het juiste probleem: er was een bewezen duurzame technologie voor nodig en het werd nog beter.Trackers in het algemeen zouden de energieproductie van een zonnepaneel al met 20 procent of meer kunnen verhogen.Met de juiste doorbraken zouden ze de balans kunnen laten doorslaan en zonne-energie tot de goedkoopste energiebron kunnen maken.Madrone las alles wat ze kon vinden over zonne-energie - in wetenschappelijke tijdschriften, op internet.Ze interviewde mensen die in het veld werkten.Ze begon te werken voor een startup op zonne-energie genaamd GreenVolts, die apparatuur ontwikkelde voor geconcentreerde zonne-energie: kleine, hightech energiecentrales waarvan de bescheiden voetafdruk het voor hen gemakkelijker maakte om in de buurt van steden te vinden.De technologie van GreenVolts was ver uit;de arrays zagen eruit als een veld met robotbloemen, met panelen die als bloembladen vertakken vanuit een centrale kolom.De panelen en de kofferbak waren eigenlijk een enorme precisierobot die zonlicht veel efficiënter kon volgen en concentreren dan ouderwetse fotovoltaïsche zonne-energie.Grist bedankt zijn sponsoren.Een worden.Ter ondersteuning van onze non-profit milieujournalistiek kunt u overwegen uw adblocker uit te schakelen om advertenties op Grist toe te staan.Hier is hoeHet was heel cool.Het kwam ook met veel toeters en bellen - het was, zoals een zakenreporter het uitdrukte, "bling-heavy".In 2008 begon de prijs van gewone, niet-hightech fotovoltaïsche zonnepanelen sterk te dalen.Het bleef vallen.Dit was deels te wijten aan de recessie, deels aan (succesvolle) inspanningen van Chinese zonne-energiebedrijven om de dag te grijpen en hun concurrenten over de hele wereld failliet te laten gaan door fotovoltaïsche panelen onder de kostprijs te verkopen.Er was geen bling die dat soort koopjes kon overtreffen, vooral wanneer het een bewezen technologie was die iedereen in de branche wist te installeren en te onderhouden.GreenVolts was toast, hoewel het nog een paar jaar zou duren om daar achter te komen, en Madrone was gedesillusioneerd.Ze verliet het bedrijf en reisde vijf maanden door Europa, Azië, het Midden-Oosten en Mexico.Ze bezocht eilanden waar de enige stroombron dure en vuile generatoren waren, en steden als Kathmandu, waar het elektriciteitsnet zo inactief was dat stroomuitval dagelijks voorkwam.Hoe meer ze zag, hoe meer ze ervan overtuigd raakte dat elke zonnetechnologie die impact zou hebben, zo goedkoop en gemakkelijk te produceren moest zijn dat ze overal kon worden ingezet.Toen ze terugkwam, begon Madrone samen te werken met een oude vriend van het MIT, Saul Griffith.Griffith was het soort uitvinder dat met dezelfde clip nieuwe apparaten en bedrijven bedacht die andere mensen bijvoorbeeld de vuilnis buiten zetten of de nachtelijke afwas doen (hij is vooral bekend door het oprichten van Instructables).In die tijd merkte hij dat hij zich steeds meer bezighield met klimaatverandering - en het probleem van het uitvinden van instrumenten om klimaatverandering te bestrijden die mensen daadwerkelijk gebruikten.Onder de projecten waar hij aan werkte: een weg die ook een zonnepaneel is (het blijkt dat je meer energie kwijt bent aan het bouwen ervan dan je ooit terugkrijgt van het gebruik ervan).Een windenergie-apparaat genaamd Makani Power, dat is als het liefdeskind van een windmolen en een vlieger (gekocht door Google X in 2012, waar het sindsdien voortdurend in de testfase is gebleven).Een vrachtvervoerende driewieler met elektrische trapondersteuning (cool, maar de batterij alleen al kost $ 1.000, dus niet praktisch om op de markt te brengen).Een website genaamd WattzOn die tools catalogiseert om mensen, steden en nutsbedrijven te helpen hun persoonlijk energieverbruik te verminderen (populair bij een geeky subset van mensen, steden en nutsbedrijven die hierin geïnteresseerd zijn, maar verder onder de radar blijven).Griffith had onlangs Otherlab opgericht, een onderzoeks- en ontwikkelingsbedrijf dat Madrone beschrijft als deels opstarten, deels academisch laboratorium.Griffith en een andere mede-oprichter van Otherlab, James McBride, hadden twee jaar eerder ook een conceptdocument geschreven, waarin ze veronderstelden dat in massa geproduceerde, plastic onderdelen de kosten van een zonne-tracker drastisch zouden kunnen verlagen.Madrone betrok Otherlab en begon prototypes te bouwen in een hoek van het gebouw.Geconcentreerde zonne-energie (CSP) was nog steeds wanhopig op zoek naar goede trackers, dus begonnen Madrone en Griffith een nieuw bedrijf - Sunfolding - en besloten hun niche een zonne-tracker te ontwerpen die zou kunnen werken met elk geconcentreerd zonne-energieproject."We zijn begonnen met geconcentreerde zonne-energie en dachten dat als we dit kunnen, we alles kunnen", zegt Madrone.CSP-trackers waren het moeilijkst te bouwen;ze moesten uiterst nauwkeurig zijn tijdens het werken in zware omstandigheden.Ze bedachten een verzameling kleine, goedkope spiegels die kantelden met behulp van pneumatische druk.De hele opstelling had veel minder windweerstand en minder bewegende delen dan een traditionele heliostaat van staal en glas.In november 2012 won het project $ 2,6 miljoen van de Advanced Research Projects Agency-Energy (ARPA-E), een overheidsinstantie die is ontworpen om risicovolle maar interessante energietechnologie te financieren, in de traditie van de DARPA van het Pentagon.Maar de prijs van fotovoltaïsche zonne-energie bleef dalen, waardoor zelfs gelovigen in geconcentreerde zonne-energie (die op een geheel andere technologie vertrouwt) afzagen van het bouwen van nieuwe fabrieken van $ 3 miljard.En de technologie bleef veranderen, waardoor investeerders risico's schuwden: niemand wilde een enorm zonnepaneel installeren, alleen om het eruit te halen en een paar jaar later opnieuw te beginnen omdat de technologie niet werkte."Er zijn heel veel leuke innovaties die je kunt bedenken op het gebied van energie", zegt Madrone, "maar ze zijn niet per se wat de industrie nodig heeft of wil."Wat de industrie nodig heeft en wil, hopen Madrone en haar collega's, is pneumatisch snuiven op een paar meter afstand van waar ik zit om Madrone te interviewen, in een lege werkplaats op de derde verdieping van het hoofdkantoor van Sunfolding.Het is net om de hoek van het hoofdkantoor van Otherlab, waar het plastic wordt gemarteld.Dit gebouw, ook oud, werd opgericht door een Duits-Amerikaans pijporgelbedrijf dat bijna net zo oud is als het zilvermijnbouwbedrijf, maar dat veel duurzamer bleek te zijn.Schoenstein & Co., de pijporgelfabrikant, ontgroeide de ruimte een paar jaar geleden en verhuisde zijn activiteiten naar Benicia, Californië. Buiten de deur van de werkplaats is een enorme ruimte waar, van 1928 tot 2004, pijporgels werden gebouwd.De lijst van elk ter plaatse gemaakt orgel en zijn bestemming hangt nog steeds aan één muur.Tegenwoordig zijn zware technische teksten zoals Uhlig's Corrosion Handbook (derde editie) verspreid over de werkplaats op de bovenverdieping.Onder normale omstandigheden zou het zonnepaneel ter grootte van een pingpongtafel in de hoek van de werkplaats niet zo snel bewegen, maar op dit moment kantelt het snel, snel vooruit door een reeks voorgeprogrammeerde dagen.Een van de dingen die Madrone en Griffith ontdekten, is dat het gemakkelijker is om een ​​veld met zonnepanelen te programmeren met reeds bestaande algoritmen die de bewegingen van de zon beschrijven, dan te rommelen met een sensor die het pad van de zon in realtime volgt - maar zou ook nog een onderdeel zijn dat kan breken.Standaard zonnevolgapparaten voor PV zijn ontworpen, in de woorden van Madrone, "zoals je zou verwachten dat een industriële machine eruitziet."Ze zijn gemaakt van motoren en versnellingsbakken en lagers, die veel oppervlakken hebben die tegen elkaar wrijven en slijten.Ze moeten ergens in een fabriek met de hand worden geassembleerd.De panelen worden bewogen door een torsiebuis die over de lengte van 20 of 40 zonnepanelen loopt, zodat deze alle panelen in één keer kan verplaatsen als deze draait.Dit is efficiënt en verbruikt niet veel energie, maar heeft als onbedoeld effect dat elke grootschalige zonne-installatie die tracking wil gebruiken, wordt gedwongen om een ​​gigantische, platte rechthoek te worden - hoeveel mooie, vreemd schuine of gevormde plekken er ook zijn. in de buurt.De aanpak van Sunfolding is anders.De enige hardware die het testpaneel van Madrone en Griffith beweegt, is een set dikke, met accordeon geplooide buizen, ongeveer zo groot als een literfles frisdrank.Ze zijn via een reeks buizen verbonden met een luchtcompressor aan de zijkant, en terwijl lucht in en uit de buizen beweegt, zetten ze uit en krimpen ze, en het paneel kantelt.De buizen zijn gemaakt van zwart autoplastic;als ze uitzetten en samentrekken, is het effect deels inchworm, deels Muppet.Ik vraag Madrone of, vergeleken met alle andere robots die ze heeft gebouwd, deze misschien niet een beetje saai is.'Ik ben blij dat je ziet dat het een robot is', zegt ze.“Omdat het autonome systemen draait.Het loopt vermoedelijk tientallen jaren zonder dat iemand het vertelt wat het moet doen.Het reageert op de zon.Als het slecht weer is, doet het iets om zichzelf te beschermen.In alle opzichten is het een robot.“Het is geen snel bewegende robot.Het beweegt niet sneller dan de zon beweegt.Maar veel van de dingen die je moet oplossen voor dit volgsysteem zijn echt interessante problemen.Er zijn dingen die we doen met onze controles die niemand anders kan doen."Het is heel eenvoudig om iets te bouwen dat een dag werkt", voegt Madrone toe.“Het is een heel ander werk om iets te bouwen dat een week mee kan.Elke keer dat je dat verhoogt zonder dat iemand binnenkomt en erin steekt en dingen vervangt, wordt het moeilijker en moeilijker.Het is Madrone niet ontgaan dat toen ze afstudeerde, veel van haar mede-ingenieursstudenten aan het MIT aan hardwareprojecten werkten.Nu werken steeds meer van hen aan software.Zelfs met het veel gehypte 'internet of things' en de tsunami van durfkapitaal die door de Bay Area stroomt, is het veld voor hardwareprojecten klein.Bedrijven die nieuwe hardware kunnen uitvinden en deze ook daadwerkelijk op de markt kunnen brengen, zijn zeldzaam.Durfkapitalisten komen misschien in de late stadia van de ontwikkeling van een product, maar ze gaan geen onderzoek en ontwikkeling voor hardware financieren als software, immaterieel en schaalbaar, zoveel verleidelijker is.Er gingen slechts vijf jaar voorbij tussen het besluit van Madrone om een ​​goedkope manier te bouwen om zonnepanelen te verplaatsen en het daadwerkelijk op de markt brengen van een product.Dat is een eeuwigheid in internetjaren, maar een vrij korte tijd voor hardware die het tot 2045 zou moeten halen voordat het gerepareerd moet worden.Om op dit punt te komen, was meer nodig dan het bouwen van een betere muizenval.Het vergde het leren van de ins en outs van een industrie die snel aan het veranderen was, maar toch schichtig om verder te veranderen.Het betekende dat je coole ideeën aan de kant moest laten staan ​​als ze de kosten en de betrouwbaarheid in de weg stonden.Het betekende het bouwen van iets dat de meeste mensen nooit in actie zullen zien (aangezien bouwvoorschriften het al moeilijk genoeg hebben om zonne-energie op het dak toe te staan ​​die perfect stil blijft staan).Het betekende intekenen op een financieringsmechanisme waarbij elke drie maanden een lange dag van acht uur werd besteed aan het praten over technologie en strategie met een overheidsinstantie, ARPA-E, die zowel een kampioen als een handhaver was.(Madrone ziet dit als een goede zaak: "Veel startups hebben niet die ervaring waarbij ze iemand hebben die ze onder de loep neemt en ervoor zorgt dat ze alles technisch correct doen.")De tech-industrie als geheel is gevoelig voor grote visies en grote ideeën - en terecht, aangezien grote ideeën de taal van durfkapitaal zijn.Dat is niet de taal die Madrone spreekt.“We moeten af ​​van deze heldenmentaliteit”, zegt ze, terwijl we de 100 jaar oude pijporgelfabriek verlaten en de zon in stappen.“We hebben niemand nodig om een ​​magische doos te maken die betekent dat we altijd kunnen doen wat we willen en alle energie gebruiken die we willen.We moeten heel slim worden over ons energieverbruik en heel slim over hoe we energie creëren.“De enige manier waarop we dat kunnen doen, is door een ecosysteem te creëren waarin veel ideeën samenwerken.En we moeten dat soort ideeëngemeenschap gaan waarderen in plaats van de enige held die ons allemaal gaat redden.”De enige redactiekamer die zich richtte op het verkennen van oplossingen op het snijvlak van klimaat en recht.Onze diepgaande benadering van op oplossingen gebaseerde journalistiek kost tijd en een proactieve planning, daarom is Grist afhankelijk van lezersondersteuning.Uw giften houden onze onpartijdige, non-profit nieuwssite gratis.De enige redactiekamer die zich richtte op het verkennen van oplossingen op het snijvlak van klimaat en recht.Uw steun houdt ons onpartijdige, non-profit nieuws gratis.Grist bedankt zijn sponsoren.Een worden.Grist bedankt zijn sponsoren.Een worden.Ter ondersteuning van onze non-profit milieujournalistiek kunt u overwegen uw adblocker uit te schakelen om advertenties op Grist toe te staan.Hier is hoeDe enige redactiekamer die zich richtte op het verkennen van oplossingen op het snijvlak van klimaat en recht.Doneer vandaag nog om de site en nieuwsbrieven van Grist gratis te houden.Als onderdeel van ons streven naar duurzaamheid heeft Grist in 2021 zijn hoofdkantoor verhuisd naar het Bullitt Center in de levendige wijk Capitol Hill in Seattle.Bekend als een van de groenste commerciële gebouwen ter wereld, heeft het Bullitt Center sinds de opening op Earth Day in 2013 een nieuwe standaard gezet voor duurzaam ontwerp.© 1999-2022 Grist Magazine, Inc. Alle rechten voorbehouden.Grist wordt mogelijk gemaakt door WordPress VIP.Ontwerp en bouw door Upstatement.Gebruiksvoorwaarden |Privacybeleid