IEEE-websites plaatsen cookies op uw apparaat om u de beste gebruikerservaring te bieden.Door gebruik te maken van onze websites gaat u akkoord met het plaatsen van deze cookies.Lees ons privacybeleid voor meer informatie.Bitcoin absorbeert het grootste deel van de hype en de opprobrium stapelt zich op cryptocurrencies, waardoor zijn jongere en kleinere broer of zus Ethereum in de schaduw blijft.Maar Ethereum is allesbehalve klein.De marktkapitalisatie was ongeveer US $ 10 miljard op het moment van schrijven, en het heeft een even enorme energievoetafdruk.Ethereum-mining verbruikt een kwart tot de helft van wat Bitcoin-mining doet, maar dat betekent nog steeds dat het voor het grootste deel van 2018 ongeveer evenveel elektriciteit gebruikte als IJsland.Inderdaad, de typische Ethereum-transactie slokt meer stroom op dan een gemiddeld Amerikaans huishouden per dag verbruikt.“Dat is gewoon een enorme verspilling van hulpbronnen, zelfs als je niet gelooft dat vervuiling en kooldioxide een probleem zijn.Er zijn echte consumenten – echte mensen – wiens behoefte aan elektriciteit wordt verdrongen door dit spul”, zegt Vitalik Buterin, de 24-jarige Russisch-Canadese computerwetenschapper die Ethereum uitvond toen hij net 18 was.Buterin is van plan om in 2019 eindelijk te beginnen met het ongedaan maken van de energieverspilling van zijn geesteskind. Dit jaar zijn Buterin, de Ethereum Foundation die hij mede heeft opgericht, en de bredere open-sourcebeweging die de cryptocurrency bevordert, allemaal van plan om een lang beloofde revisie van de code van Ethereum in de praktijk te testen.Als deze ontwikkelaars gelijk hebben, zou de nieuwe code van Ethereum tegen het einde van 2019 transacties kunnen voltooien met slechts 1 procent van de energie die vandaag wordt verbruikt.Ether Evangelist: Vitalik Buterin, uitvinder van Ethereum, hoopt in 2019 eindelijk het low-power-formaat van het blockchain-platform te demonstreren. Foto: Gordon Welters/laif/ReduxDe poging tot wedergeboorte van Ethereum zal een van de 'meest fascinerende technologieën om naar te kijken' van het jaar zijn, zegt Zaki Manian, die de cryptocurrency-parvenu Cosmos adviseert.Manian zegt dat het ontwikkelingsproces van Ethereum betekent dat meerdere codeurs en organisaties in de open lucht moeten samenwerken, moeten convergeren op specificaties, alle technologie moeten uitvinden om ze te implementeren en ze naadloos moeten laten samenwerken."Het is verreweg het technisch meest ambitieuze open community-project dat ooit is geprobeerd", zegt Manian.Net als Bitcoin vertrouwt Ethereum op een blockchain, een digitaal grootboek van transacties dat wordt onderhouden door een gemeenschap van gebruikers.(Het wordt een blockchain genoemd omdat nieuwe transacties worden gebundeld in "blokken" met gegevens en worden geschreven op het einde van een "keten" van bestaande blokken die alle eerdere transacties beschrijven.) Buterin heeft Ethereum echter ontworpen om meer te doen dan veilig een grootboek bij te houden zonder een centrale autoriteit.Zijn visie was dat Ethereum een wereldwijde computer zou worden - een die gedecentraliseerd is, voor iedereen toegankelijk en in wezen immuun voor downtime, censuur en fraude.Wat de Ethereum-blockchain zo'n potentieel geeft, is het vermogen om gegevens op te slaan, beslissingen te ondersteunen en de distributie van waarde te automatiseren.Het beheert deze taken via slimme contracten, programma's die zijn geschreven door gebruikers of ontwikkelaars in de aangepaste codeertaal van Ethereum.Slimme contracten hebben voor de hand liggende zakelijke toepassingen, maar de hoop op lange termijn is dat apps die ermee zijn gemaakt, uiteindelijk van Ethereum het ultieme cloud computing-platform zullen maken.Die verheven visie botst met de huidige realiteit van Ethereum.Hoewel er enkele miljoenen dollars aan apps op draaien, zegt zelfs Buterin dat hij vermoedt dat Ethereum meer middelen verbruikt dan dat het oplevert voor maatschappelijke voordelen.Het probleem is al die mijnbouw.Zoals de meeste cryptocurrencies, vertrouwt Ethereum op een computationele competitie genaamd proof of work (PoW).In PoW racen alle deelnemers om transacties cryptografisch te beveiligen en deze toe te voegen aan het wereldwijd gedistribueerde grootboek van de blockchain.Het is een winner-takes-all-wedstrijd, beloond met nieuw geslagen cryptomunten.Dus hoe meer rekenkracht je hebt, hoe groter je kansen om te profiteren.PoW-mining is moeilijk van opzet.Het idee is om te voorkomen dat een entiteit de blockchain controleert.Als het computersysteem van een bitcoin-miner bijvoorbeeld meer dan de helft van alle mining-kracht op het netwerk had, zou die miner fraude kunnen plegen, zoals het herzien van lang voltooide transacties.Bitcoin-gebruikers zouden weinig verhaal hebben omdat miners anoniem zijn.In theorie blijft PoW een gedistribueerde aangelegenheid minen.In de praktijk heeft de ontwikkeling van applicatiespecifieke IC's (ASIC's) die mijnbouw versnellen, geproduceerd door een handvol chipfabrieken in China, de macht over veel cryptocurrencies geconcentreerd.Ethereum ging nog een stap verder in de strijd tegen geconcentreerde kracht door een geheugenintensief PoW-algoritme te selecteren voor het delven van "ether", zoals het waardetoken bekend staat.Dit ether-mining-algoritme bestraft het gebruik van ASIC's.Wat het PoW-algoritme van Ethereum echter niet heeft voorkomen, is de explosieve groei van de computerbronnen die aan ethermining worden besteed.De rekenkracht die op die taak was gericht, groeide in 2017 meer dan 25 keer, toen de waarde van het token steeg van $ 8 naar $ 862 en mijnbouwbedrijven speciale datacenters bouwden vol met grafische verwerkingseenheden voor algemeen gebruik, die zeer geschikt zijn voor ethermining.De resulterende vraag naar energie heeft geleid tot een terugslag van milieuactivisten.Nutsbedrijven en gemeenschappen zien ondertussen financiële risico's en alternatieve kosten als ze zich richten op cryptocurrency-mijnwerkers die goedkope elektriciteit opslokken en weinig banen creëren.Het bedienen van mijnwerkers kan hulpprogramma's nodig hebben om apparatuurupgrades uit te voeren, wat overbodig kan worden als de cryptocurrency-prijzen crashen en mijnbouwactiviteiten worden stopgezet.De recente marktdynamiek ondersteunt de zorgen van de nutsbedrijven.De waarde van ether piekte afgelopen januari op $ 1.385 en begon toen aan een neerwaartse trend.In november crashte het onder $ 120 - laag genoeg om de winstmarge van mijnwerkers te wissen en sommigen ertoe aan te zetten mijnbouwinstallaties te vertragen of uit te schakelen.Volgens een projectie van de Digiconomist - een site gemaakt door Alex de Vries, een senior medewerker en blockchain-specialist bij PricewaterhouseCoopers - hebben de mijnwerkers van Ethereum hun totale energieverbruik waarschijnlijk met meer dan de helft verminderd in minder dan 20 dagen.Het is dan ook geen verrassing dat sommige nutsbedrijven, zoals het in Montreal gevestigde Hydro-Québec, hogere elektriciteitstarieven voor mijnwerkers instellen.Een dergelijke pushback van nutsbedrijven en hun regelgevers kan de veiligheid van op PoW gebaseerde cryptocurrencies verder aantasten.Beperkte toegang tot stroom en stijgende energiekosten zullen nieuwe mijnwerkers ervan weerhouden om deel te nemen aan het spel, waardoor de concentratie van mijnkracht wordt versneld.Naarmate het zich concentreert, neemt het risico op collusie en fraude toe.Voor Buterin is het terugdringen van het energieverbruik vanaf het begin van Ethereum onderdeel geweest van de visie.De meeste andere voorstanders van Ethereum zijn het daarmee eens.“Het is algemeen aanvaard in de Ethereum-gemeenschap dat PoW veel te veel energie gebruikt.Voor mij is het de nummer 1 prioriteit”, zegt Ethereum-bijdrager Paul Hauner, medeoprichter van het Australische cyberbeveiligings- en blockchain-ontwikkelingsbedrijf Sigma Prime.Het plan van Ethereum is om PoW te vervangen door proof of stake (PoS) - een alternatief mechanisme voor gedistribueerde consensus dat voor het eerst werd toegepast op een cryptocurrency met de lancering van Peercoin in 2012. In plaats van dat miljoenen processors tegelijkertijd dezelfde transacties verwerken, kiest PoS er willekeurig een uit. om het werk te doen.In PoS worden de deelnemers validators genoemd in plaats van miners, en de sleutel is om ze eerlijk te houden.PoS doet dit door van elke validator te eisen dat hij een inzet plaatst - een stapel ether in het geval van Ethereum - als onderpand.Een grotere inzet levert een validator verhoudingsgewijs meer kansen op bij een beurt, maar het betekent ook dat een validator die betrapt wordt op valsspelen, veel te verliezen heeft.De overstap naar PoS zal het energieverbruik per Ethereum-transactie meer dan honderdvoudig verminderen, aldus Buterin: “Het PoW-gedeelte is het deel dat deze enorme hoeveelheden elektriciteit verbruikt.De blockchain-transacties zelf zijn niet super rekenintensief.Het is gewoon het verifiëren van digitale handtekeningen.Het is geen zware 3D-matrixkaart of machine learning op gigabytes aan data”, zegt hij.Het verminderen van rekenkracht en energieverbruik is niet alleen een ecologische zet.Het heeft ook een financieel voordeel, omdat het de snelheid waarmee verse ether wordt uitgegeven zou moeten verlagen om validators aan te moedigen - extra geld dat de waarde van een valuta verwatert."Omdat PoS-validators niet al deze energie verbruiken, hoeven we ze niet zo veel te belonen", zegt Darren Langley, een senior blockchain-ontwikkelaar bij Rocket Pool, in Brisbane, Australië, die een app ontwikkelt die uitzetten van pools, rente betalen aan ethereigenaren die lid worden van de pool.Verhuizen naar PoS kan ook de beveiliging verbeteren.Onder PoS is de locatie van het account van elke validator bekend en kan deze worden vernietigd als die validator de regels overtreedt.Vlad Zamfir, de leidende PoS-ontwikkelaar van Ethereum Foundation, vergelijkt dit met de Bitcoin-gemeenschap die de macht krijgt om de datacenters van een mijnwerker die zijn macht misbruikt, te verbranden.In 2015 hadden de voordelen van PoS de Ethereum-gemeenschap al overtuigd om de overstap te maken, en leiders zoals Buterin hadden verwacht dat ze dit binnen een jaar of twee zouden doen.Om hun bedoelingen duidelijk te maken, hebben de kernontwikkelaars van Ethereum hun PoW-code opnieuw geprogrammeerd om een exponentiële toename van mijnbouwproblemen te creëren.Het staat bekend als de 'moeilijkheidsbom' en begon de creatie van nieuwe transactieblokken eind 2016 te vertragen en zou naar verwachting een paar jaar daarna de ethermijnbouw tot stilstand brengen.Deze tijdbom heeft echter meer gefunctioneerd als een wekker met een snooze-knop.In oktober 2017, toen de mijntijd al bijna verdubbeld was tot 30 seconden, stelde het Ethereum-team de klok opnieuw in, waardoor PoW's dag des oordeels met ongeveer 12 maanden werd uitgesteld.En ze zullen waarschijnlijk binnenkort weer op snooze drukken.Het is niet zo dat Team Ethereum uitslapen. In feite, zegt Buterin, hebben de ontwikkelaars van Ethereum al de meeste theoretische draken die geassocieerd worden met PoS gedood.Maar het proces om die theoretische oplossingen om te zetten in efficiënte software verloopt langzamer dan verwacht.Wat hoop biedt voor 2019 is een radicaal nieuw plan dat in juni 2018 door de leiders van Ethereum is aangenomen. Voor die tijd hadden ze verwacht dat ze PoS zouden inbouwen in de bestaande Ethereum-blockchain.In juni besloten ze een schone lei te maken en een geheel nieuwe blockchain te bouwen - een die uitsluitend via PoS werkt.De oplossing met twee ketens, genaamd Ethereum 2.0, maakt een wereld van verschil voor de programmeurs van Ethereum, omdat het voortzetten van de oorspronkelijke keten zou hebben betekend dat de machinerie van PoS zou worden geschreven als een geavanceerde set slimme contracten.Hauner, die een inspanning met de naam Lighthouse leidt om een Ethereum 2.0-softwareclient te bouwen, zegt dat de slimme contracttaal van Ethereum een moeilijk medium is voor het schrijven van complexe code.“Het schrijven van slimme contracten is een zeer beperkte computeromgeving.Je kunt er geen ingewikkelde dingen mee doen”, zegt hij.Slechts een paar maanden na de beslissing om over te stappen op Ethereum 2.0, waren de PoS-specificaties geschetst en werkten al meer dan een half dozijn teams aan software-implementaties met behulp van verschillende programmeertalen.De groep van Hauner bij Sigma Prime ontwikkelt zijn Ethereum 2.0-client bijvoorbeeld met behulp van Rust.Hij verwacht dat deze app en anderen begin 2019 PoS op bètanetwerken of 'testnets' zullen draaien.Buterin zegt dat openbare testnets tegen het einde van 2019 een andere Ethereum 2.0-innovatie zouden kunnen verwerken - ketens met meerdere vertakkingen om de transactiedoorvoer te stimuleren - maar hij waarschuwt dat er nog steeds "onbekende onbekenden" op de loer liggen die hun tijdlijn terug kunnen zetten.Als een netwerk van miljarden dollars heeft Ethereum duidelijk veel te verliezen als het glitchy of onveilige technologie lanceert.Om op de PoS-keten van Ethereum te spelen, moeten houders van ether een slim contract deponeren op de originele Ethereum-keten die ether onomkeerbaar overdraagt naar de nieuwe keten.Elke misstap kan het hele ecosysteem van ontwikkelaars en projecten die gebruikmaken van de slimme contracten van Ethereum in gevaar brengen.Maar Ethereum heeft ook veel te verliezen als het veel langer op zich laat wachten.Een reeks goed gekapitaliseerde projecten - Cardano, Dfinity, Eosio en Manian's Cosmos, om er maar een paar te noemen - brengen hun eigen PoS-gebaseerde blockchains uit.Net als Ethereum proberen ze te bewijzen dat hoge veiligheid en hoge efficiëntie niet op gespannen voet staan.De eerste die het potentieel voor blockchain-applicaties ontketent, zou wel eens het computerplatform van de toekomst kunnen worden.De anderen zullen waarschijnlijk wegkwijnen."Deze omgeving is van nature behoorlijk roofzuchtig", zegt Manian."Er zal één platform zijn dat overleeft."Dit artikel verschijnt in het gedrukte nummer van januari 2019 als "Ethereum zal zijn absurde energieverbruik terugdringen."Miljoenen stortten zich in de inspanningen van XPrize om CO2 uit de lucht te halenPrachi Patel is een freelance journalist gevestigd in Pittsburgh.Ze schrijft over energie, biotechnologie, materiaalkunde, nanotechnologie en informatica.Mission Zero Technologies in Londen heeft een energie-efficiënte manier ontwikkeld om koolstofdioxide uit de atmosfeer op te vangen en vast te leggen in het dominante gesteente (peridotieten) van het bovenste deel van de aardmantel.De uitgestrekte, grillige toppen van het Al Hajar-gebergte strekken zich uit over de noordelijke kusten van Oman en de Verenigde Arabische Emiraten.De steile ontsluitingen zijn meestal gemaakt van een gesteente dat peridotiet wordt genoemd en dat koolstofdioxide uit de lucht absorbeert en verandert in vaste mineralen.De bergen kunnen biljoenen tonnen door de mens veroorzaakte CO2-uitstoot opslaan, maar het natuurlijke koolstofmineralisatieproces werkt in een ijzig tempo.Londense startup 44.01 heeft een manier gevonden om het te versnellen.Hiervoor werkt 44.01 samen met een andere Londense startup, Mission Zero Technologies, die een energie-efficiënte methode heeft ontwikkeld om CO2 uit de lucht af te vangen.Het heet Project Hajar en is van plan om 1.000 ton CO2/jaar uit de lucht te halen in een demonstratiefaciliteit in Oman, waarbij zo'n 3-4 ton/dag in de peridotietrotsen wordt geïnjecteerd.In de eerste helft van 2023 komt een proeffabriek met een capaciteit van 120 ton in gebruik.Deze ambitieuze, duidelijke visie maakte van Project Hajar een van de 15 winnaars van een mijlpaalprijs van $ 1 miljoen die eind april werd aangekondigd door de lopende XPrize Carbon Removal-competitie.Deze XPrize, gefinancierd door Elon Musk, heeft de grootste beurs tot nu toe, $ 100 miljoen, voor methoden om CO2 uit de lucht te halen en op te sluiten.De 15 teams, geselecteerd uit meer dan 1.100, moesten een haalbare aanpak aantonen, samen met opschalingsplannen en kostenramingen."We hebben de ontwikkeling van een portfolio van oplossingen nodig terwijl we veel op doel schieten."—Gaurav Sant, UCLAKoolstofverwijdering moet niet worden verward met koolstofafvang bij schoorstenen.CO2 uit de lucht halen, waar het in een zeer lage concentratie aanwezig is, is veel complexer en kostbaarder.Maar in een rapport van april zegt het Intergouvernementeel Panel van de VN voor klimaatverandering dat het verwijderen van koolstof "onvermijdelijk" zal zijn om te voorkomen dat de planeet de levensverstorende opwarmingsdrempel van 1,5 °C overschrijdt.De methode om koolstofarm te maken wint aan populariteit, met bekende investeerders, waaronder Musk, Bill Gates en het moederbedrijf van Google, Alphabet, die miljoenen in veelbelovende oplossingen storten.De Biden-administratie heeft onlangs ook een programma van 3,5 miljard dollar aangekondigd voor grootschalige koolstofverwijdering.De 15 bekroonde benaderingen omvatten directe luchtafvang (DAC) met behulp van chemicaliën, het omzetten van landbouwafval in houtskool en het begraven ervan, het kweken van algen of kelp en het aanpassen van de pH van de oceaan om het natuurlijke vermogen om CO2 op te nemen te vergroten.De hoofdprijs van $ 50 miljoen, die in 2025 wordt toegekend, ligt voor het grijpen voor elk team dat kan bewijzen dat zijn techniek zal werken op een schaal van ten minste 1.000 ton/jaar.Die immense schaal, evenals wat er met de CO2 gebeurt, zal beslissen of een aanpak een deuk kan maken in de bijna 36 miljard ton aan jaarlijkse CO2-uitstoot van de wereld, zegt Gaurav Sant, directeur van UCLA's Institute for Carbon Management, die twee inzendingen heeft in de competitie (SeaChange en BeyonDAC), die geen van beiden tot de 15 mijlpaalwinnaars behoorden.Elke zinvolle aanpak moet het gas omzetten in iets stabiels en het niet alleen in de grond begraven waar het zou kunnen lekken."Prijzen zijn belangrijk omdat ze optimisme opwekken", zegt Sant.“We hebben de ontwikkeling van een portfolio van oplossingen nodig, terwijl we veel op doel schieten.Tegelijkertijd moeten we robuust en doordacht zijn, zowel over de technologische ontwikkeling als over het uiteindelijke lot van CO2.”Niet alle 15 winnaars halen de cut met die twee criteria.Vijf projecten zijn bijvoorbeeld gebaseerd op technieken op het land, zoals op biomassa gebaseerde energieopwekking, het kweken van algen, het planten van bomen of het aanpassen van de bodem met houtskool uit afval, waardoor ze worden beperkt, zegt Christopher Jones, een chemisch en biomoleculair ingenieur die koolstofafvang bestudeert aan het Georgia Institute of Technology.Deze benaderingen zijn goedkoop, met minder dan $ 100 per ton afgevangen CO2, "maar je kunt maar zoveel land veranderen om een aanzienlijk bedrag af te vangen", zegt hij."We moeten tegen 2060 10 gigaton per jaar opvangen voor negatieve emissies. Land- en biomassabenaderingen schalen slechts enkele gigaton op."Van de bekende koolstofverwijderingstechnieken zijn er twee het meest veelbelovend, zegt hij, daarbij verwijzend naar een recent rapport van de National Academies.De ene is DAC en de andere is koolstofmineralisatie.“Niets belet ons om deze op te schalen naar de schaal van 10 gigaton per jaar die nodig is, afgezien van inzet, coördinatie en samenwerking.”“We dachten dat de twee dingen die het belangrijkst zijn om echt een verschil te maken, kosten en schaal zijn.Het is niet de efficiëntie van het proces.”—Raghubir Gupta, SusateraDirecte luchtopvang is al van de grond gekomen en er zijn al ongeveer 20 projecten over de hele wereld aan de gang.De meesten vertrouwen op grote ventilatoren om CO2 uit de lucht te zuigen met behulp van vloeibare of vaste materialen, die niet goedkoop zijn, en vervolgens het mengsel te verwarmen door aardgas te verbranden om CO2 te verwijderen en het adsorberende materiaal te regenereren.Het nadeel van DAC is het hoge energieverbruik en de hoge kosten van fossiele brandstoffen.Sustaera in Cary, NC, een van de zes mijlpaalwinnaars die DAC nastreven, heeft een manier gevonden om dat aan te pakken.Chief Technology Officer Raghubir Gupta werkte twee decennia aan het afvangen van koolstof in elektriciteitscentrales en industriële installaties."Een groot ding dat we hebben dat niet veel anderen hebben, is praktische ervaring met het opschalen van de technologie tot 1.000 ton/dag koolstofdioxideafvang", zegt hij.“Met die achtergrond, toen we keken naar CO2-verwijdering uit lucht, dachten we dat de twee dingen die het belangrijkst zijn om echt een verschil te maken, kosten en schaal zijn.Het is niet de efficiëntie van het proces.”Sustaera gebruikt goedkoop natriumcarbonaat om CO2 te adsorberen.Het bedekt het materiaal op een keramische steiger met een groot oppervlak die wordt gebruikt in katalysatoren.Het grote oppervlak vergroot de toegang tot het sorptiemiddel en verhoogt de CO2-adsorptiesnelheid aanzienlijk, zegt Gupta.Het energievoordeel komt van het gebruik van elektriciteit in plaats van warmte om de CO2 te scheiden en het sorptiemiddel te regenereren.Meer specifiek gebruikt Sustaera Joule-verwarming, waarbij een elektrische stroom door een geleider warmte produceert.Samen met het natriumcarbonaat bevat de keramische drager een geleidend materiaal zoals koolstofnanobuisjes.Elektriciteit, die hernieuwbaar kan zijn, verwarmt lokaal het sorptiemiddel en veroorzaakt CO2-afgifte.Op volledige schaal zou het systeem van Sustaera in staat moeten zijn om meer dan 3.000 ton CO2 per dag af te vangen voor minder dan $ 100/ton.Voorlopig, zegt Gupta, zou een faciliteit van 1 ton/dag die wordt gebouwd op de R&D-site van het bedrijf in Research Triangle Park, NC, tegen het einde van volgend jaar klaar moeten zijn.Terwijl Sustaera zich richt op het goedkoop maken van DAC, ligt de belofte van Project Hajar in het trouwen met DAC met permanente koolstofopslag via mineralisatie.Ten eerste gebruikt projectpartner Mission Zero Technologies oplosmiddelen om CO2 op te vangen uit lucht die door een toren wordt geblazen.Vervolgens scheidt een elektrochemische cel de CO2;het proces kost een derde van de energie van conventionele thermische scheiding."Het werkt volledig met bestaande materialen en chemicaliën en kant-en-klare apparatuur", zegt Shiladitya Ghosh, medeoprichter van Mission Zero.Zowel de koeltoren als de elektrochemische celtechnologieën zijn alomtegenwoordig over de hele wereld, "dus de productiesystemen zijn gevestigd en beschikbaar."Vervolgens mengt startup 44.01 de CO2 met water en injecteert het via geconstrueerde boorgaten in de peridotietrotsen om carbonaatmineralen te vormen."We versnellen de reactie door fysische en chemische eigenschappen te creëren om deze te katalyseren, zoals druk, temperatuur en alkaliteit in de ondergrond", zegt de mede-oprichter van het bedrijf, Karan Khimji.Net als zijn partner gebruikt 44.01 ook kant-en-klare apparatuur uit de olie- en gassector."Daar vind ik schoonheid in", zegt Khimji."We hergebruiken dezelfde middelen als de olie- en gassector om het probleem waar ze aan hebben bijgedragen om te keren."Hernieuwbare elektriciteit ter plaatse zal zowel koolstofverwijdering als mineralisatie mogelijk maken in de uiteindelijke demonstratiefaciliteit in Oman.Een ander concurrentievoordeel is duurzaamheid.“CO2 verdwijnt uit het bestaan, het blijft niet in gasvorm in de ondergrond.”Het in Canada gevestigde Carbin Minerals onderzoekt mijnafval om CO2 op te sluiten.Magnesiumrijke verpulverde rotsen, of residuen, van nikkel- en diamantmijnen over de hele wereld nemen al tienduizenden tonnen CO2 per jaar op en veranderen het in magnesiumcarbonaat, zegt CTO en medeoprichter Peter Scheuermann.Door ze te roeren om het oppervlak te vergroten en door de fysieke en chemische omstandigheden in de opslagfaciliteiten voor residuen aan te passen, kan het bedrijf dit natuurlijke proces vijf keer zo snel laten verlopen.Het gebruik van autogrote robots om door de rotsslurry te bewegen en een minerale behandeling toe te passen die het team aan het ontwikkelen is, zou dat verder kunnen verdubbelen."Ons doel is om mee te liften op bestaande industriële sites", zegt hij."De manipulatietechnologie is een soort drop-in."Het Canadese Carbin Minerals test een technologie die versnelt hoe welk mijnafval atmosferische kooldioxide omzet in mineraal gesteente, waardoor het potentieel voor verwijdering op gigatonschaal en permanente opslag wordt ontgrendeld.Carbin MineralsNaarmate de nikkelwinning toeneemt om te voldoen aan de elektrificatiebehoeften van batterijen, voegt hij eraan toe, wordt voorspeld dat dit soort mijnafval 1,4 gigaton zal bereiken."Als het op de juiste manier wordt toegepast, kan dit honderdduizenden tot miljoenen tonnen per jaar aan koolstofverwijdering opleveren", zegt hij, terwijl hij koolstofnegatief nikkel voor EV-batterijen geeft, een "een-tweetje" in de klimaatstrijd.Het is niet duidelijk voor Jones van Georgia Tech of het beter is om CO2 in rotsen te injecteren, zoals Project Hajar doet, of mijnafval te gebruiken zoals Carbin Minerals doet.De eerste vereist energie voor afvang en injectie, terwijl de laatste milieukosten draagt.Er zijn ook fundamentele wetenschappelijke vragen over hoeveel de koolstofmineralisatiesnelheid kan worden versneld, zegt hij.En hoewel er genoeg soorten gesteente over de hele wereld zijn om miljarden tonnen CO2 op te vangen, is het onduidelijk hoeveel er toegankelijk is.Gezien de omvang kan niets de oceanen verslaan als koolstofput, zegt Sant van UCLA.Drie van de XPrize-mijlpaalwinnaars hebben op de oceaan gebaseerde koolstofverwijderingsplatforms.Maar het voorbehoud voor grootschalige impact is om de CO2 in oceaanwater te stabiliseren, niet in een geologische formatie, zegt hij.De manier om dat te doen is om de natuurlijke opname van CO2 door de oceaan te verbeteren.Hier hebben Planetary Technologies uit Nova Scotia, Canada, misschien wel de meest interessante benadering.Stijgende koolstofniveaus maken de oceanen van de wereld zuur.Het bedrijf zuivert mijnafval om een milde antacidum te maken om de pH van het oceaanwater te herstellen, wat zou moeten helpen om meer CO2 uit de lucht te halen en tegelijkertijd de schade door verzuring te verminderen.Het zegt dat zijn zuiveringstechniek voor mijnafval ook waterstof produceert voor energie en metalen voor batterijen.Op deze manier pakt het verschillende problemen tegelijk aan: koolstofverwijdering, productie van groene waterstof, opruimen van mijnafval en herstel van de oceaan.De grote winnaar voor de XPrize Carbon Removal wordt bekend gemaakt op Earth Day 2025. Maar er is natuurlijk niet één winnende oplossing, zegt Jones.Alle koolstofverwijderingstechnologieën hebben voor- en nadelen en dragen het risico van onbedoelde gevolgen."Maar we moeten iets doen", zegt hij.“Omdat er geen silver-bullet-antwoord is, kunnen we onze voeten slepen en niets doen.Het probleem is zo groot dat je een dozijn verschillende technologieën nodig hebt om een beetje bij te dragen.”Grote capaciteit, minder latentie: zo bereikt IEEE 802.11be beideMichael Koziol is een associate editor bij IEEE Spectrum waar hij alles over telecommunicatie behandelt.Hij studeerde af aan de Universiteit van Seattle met een bachelor in Engels en natuurkunde, en behaalde zijn master in wetenschapsjournalistiek aan de New York University.Nieuwe generaties wifi zijn de afgelopen jaren in hoog tempo op het toneel verschenen.Na een legendarische aanwezigheid van vijf jaar werd Wi-Fi 5 in 2019 overgenomen door Wi-Fi 6, maar de laatste werd een jaar later in 2020 omvergeworpen door een tussenliggende generatie, Wi-Fi 6E.En nu, slechts een paar jaar later, staan we aan de vooravond van Wi-Fi 7.Wi-Fi 7 (de officiële IEEE-standaard is 802.11be) mag Wi-Fi 6 maar een paar jaar in de schijnwerpers zetten, maar het is niet zomaar een upgrade omwille van een upgrade.Verschillende nieuwe technologieën - en sommige die debuteerden in Wi-Fi 6E maar nog niet helemaal tot hun recht komen - zullen Wi-Fi 7-routers en -apparaten in staat stellen volledig gebruik te maken van een geheel nieuwe spectrumband van 6 gigahertz.Dit spectrum - voor het eerst aangeboord met Wi-Fi 6E - voegt een derde draadloze band toe naast de meer bekende 2,4 GHz- en 5 GHz-banden.Nieuwe technologieën genaamd geautomatiseerde frequentiecoördinatie, multi-link-operaties en 4K QAM (allemaal hieronder beschreven) zullen de draadloze capaciteit verder vergroten, latentie verminderen en Wi-Fi-netwerken in het algemeen flexibeler en responsiever maken voor gebruikers.Geautomatiseerde frequentiecoördinatie (AFC) lost een netelig probleem met de 6-GHz-band op: terwijl wifi het nieuwe kind in de stad is, gaat het naar een verder goed uitgezet deel van het spectrum.In de Verenigde Staten gebruiken federale instanties zoals NASA en het ministerie van Defensie bijvoorbeeld vaak de 6 GHz-band om te communiceren met geostationaire satellieten.Weerradarsystemen en radioastronomen vertrouwen ook veel op deze band.En deze gevestigde exploitanten waarderen echt geen dwalende wifi-signalen die zich op hun frequentiegebied binnendringen.Gelukkig zijn de reeds bestaande toepassingen van microgolven van 6 GHz grotendeels voorspelbaar, gelokaliseerd en stationair.Dus AFC laat wifi in de band toe door het mogelijk te maken om te coördineren met en te werken rond bestaande use-cases."We kijken waar al deze vaste diensten zich bevinden", zegt Chris Szymanski, directeur productmarketing bij Broadcom."We kijken naar de antennepatronen van deze vaste diensten en we kijken naar de richting waarin ze wijzen."Al deze informatie wordt toegevoegd aan cloudgebaseerde databases.De databases zullen ook interferentieberekeningen uitvoeren, zodat wanneer een Wi-Fi 7-toegangspunt de database controleert, het wordt gewaarschuwd voor gevestigde operators - en hun bijzonderheden - in de buurt.AFC maakt het voor Wi-Fi 7-netwerken mogelijk om in de buurt van gevestigde exploitanten te werken door uitzendingen te voorkomen in banden die interfereren met nabijgelegen weerradar, radiotelescopen of andere.Tegelijkertijd maakt het Wi-Fi 7-netwerken vrij om met een hoger vermogen uit te zenden als ze weten dat er geen bestaande spectrumgebruiker in de buurt is om zich zorgen over te maken.Szymanski zegt dat Wi-Fi 7-netwerken AFC kunnen gebruiken om op de 6-GHz-band te zenden met 63 keer zoveel stroom wanneer de kust veilig is dan wanneer ze een uniform laag zendvermogen zouden moeten handhaven om te voorkomen dat eventuele gevestigde exploitanten te storen.Meer vermogen vertaalt zich in betere service over langere afstanden, meer betrouwbaarheid en een grotere doorvoer.AFC is niet nieuw voor Wi-Fi 7. Het debuteerde met Wi-Fi 6E, de incrementele halve stap-generatie tussen Wi-Fi 6 en Wi-Fi 7 die ontstond als gevolg van het feit dat de 6-GHz-band op veel plaatsen beschikbaar kwam .Met Wi-Fi 7 zullen echter meer klassen draadloze apparaten AFC-certificering ontvangen, waardoor het nut en de impact ervan toenemen.Multi-link operations (MLO) zullen profiteren van het feit dat Wi-Fi's bestaande 5-GHz-band en nieuwe 6-GHz-band relatief dichter bij elkaar liggen dan de 2,4-GHz- en 5-GHz-banden.Wi-Fi-toegangspunten hebben al lang de mogelijkheid om transmissies over meerdere draadloze kanalen tegelijkertijd te ondersteunen.Met Wi-Fi 7 hebben apparaten zoals mobiele telefoons en IoT-apparaten tegelijkertijd toegang tot meerdere kanalen.(Bedenk hoe u momenteel verbinding moet maken met een 2,4 GHz-netwerk of een 5 GHz-netwerk wanneer u verbinding maakt met een Wi-Fi-netwerk).Met MLO kan een apparaat tegelijkertijd verbinding maken met zowel een 5-GHz-kanaal als een 6-GHz-kanaal en beide gebruiken om gegevens te verzenden en te ontvangen.Dit was niet echt mogelijk vóór de toevoeging van de 6-GHz-band, legt Andy Davidson uit, senior director producttechnologieplanning bij Qualcomm.De 5-GHz- en 6-GHz-banden zijn dicht genoeg bij elkaar om functioneel dezelfde snelheden te hebben.Door dezelfde truc uit te proberen met de 2,4 GHz- en 5 GHz-banden, zou de effectiviteit van de 5-GHz-transmissies afnemen terwijl ze wachtten tot de langzamere 2,4-GHz-transmissies zouden inhalen.Dit is vooral duidelijk bij alternerende multi-link, een type MLO waarin, zoals de naam al aangeeft, een apparaat wisselt tussen twee kanalen, waarbij delen van zijn uitzendingen op elk ervan worden verzonden (in tegenstelling tot gelijktijdige multi-link, waarbij de twee kanalen worden gewoon in tandem gebruikt).Het gebruik van afwisselende multi-link met de 2,4 GHz- en 5 GHz-banden is als proberen twee treinen met verschillende snelheden op één spoor te laten rijden."Als een van die treinen langzaam is, vooral als ze erg langzaam zijn, betekent dit dat je snelle trein niets kan doen omdat hij wacht tot de stoptrein klaar is", zegt Davidson.Er is ook 4K QAM - een afkorting voor quadrature amplitudemodulatie (meer over de "4K" in een oogwenk).In de kern is QAM een manier om meerdere bits informatie op hetzelfde moment van een transmissie te verzenden door signalen met verschillende amplituden en fasen over elkaar heen te leggen.De "4K" in 4K QAM betekent dat het mogelijk is om meer dan 4.000 signalen tegelijk te superponeren - 4.096 om precies te zijn.4K QAM is ook niet nieuw voor Wi-Fi 7, maar Davidson zegt dat de nieuwe generatie 4K QAM standaard zal maken.Net als multi-link operaties en geautomatiseerde frequentiecoördinatie, verhoogt 4K QAM de capaciteit en, bij uitbreiding, de latentie.Wanneer Wi-Fi 7 beschikbaar komt, zullen er verschillen zijn tussen regio's.De beschikbaarheid van spectrum varieert van land tot land, afhankelijk van hoe hun respectieve regelgevende instanties spectrum hebben toegewezen.Terwijl multi-link operaties in de Verenigde Staten bijvoorbeeld de kanalen op 5 GHz en 6 GHz kunnen gebruiken, zal de laatste niet beschikbaar zijn voor wifi-gebruik in China.In plaats daarvan kunnen wifi-apparaten in China twee verschillende kanalen gebruiken in de 5-GHz-band.Bedrijven als Broadcom en Qualcomm hebben de afgelopen weken hun Wi-Fi 7-componenten aangekondigd.Dat betekent niet dat Wi-Fi 7-routers en mobiele telefoons om de hoek zijn.In de komende maanden zullen die apparaten worden gebouwd en gecertificeerd met behulp van de componenten van Broadcom, Qualcomm en anderen.Maar het wachten zal niet te lang duren: Wi-Fi 7-apparaten zullen waarschijnlijk tegen het einde van het jaar beschikbaar zijn.Aan de hand van casestudy's en gegevensvisualisaties laat dit webinar u zien hoe u IP- en wetenschappelijke gegevensanalyse kunt gebruiken om nieuwe zakelijke kansen te identificeren