211service.com
Sadegšanas tīrīšana?
Oksfordas Universitāte nodrošina darījumus Eiropā un Āzijā par tehnoloģiju, kas labāk izmanto mūsdienu dīzeļdzinējus un degvielu. Oxonica PLC apgalvo, ka, atvieglojot degšanu, tā nanodaļiņu degvielas piedeva palielina degvielas efektivitāti vidēji par 5 procentiem un samazina kvēpu emisijas pat par 15 procentiem.
Izpilddirektors Kevins Metjūss saka, ka dīzeļdegviela, kas papildināta ar Oxonica nanodaļiņu katalizatoru, deg ilgāk, palielinot degvielas efektivitāti un samazinot izplūdes gāzu piesārņojumu. (Kredīts: Oxonica)
Pagājušajā nedēļā Oxonica paziņoja par savu līdz šim lielāko darījumu: piedevu piegādes līgumu ar Benzīns Ofisi A.S. , Turcijas lielākais degvielas izplatītājs, kura vērtība šogad ir 12,7 miljoni ASV dolāru. Saskaņā ar Oxonica izpilddirektora Kevina Metjūsa teikto, degvielas ietaupījums varētu būt 200 000 tonnu CO2 gadā. Ironiski, ka jauns vides problēmu kopums saistībā ar nanotehnoloģiju ir nopietns šķērslis Oxonica tehnoloģijas plašai pieņemšanai.
Oxonica Envirox degvielas efektivitātes uzlabotājs izmanto cērija oksīdu kā katalizatoru. Šis metāls ir viens no vairākiem, ko izmanto katalizatoros, lai samazinātu gaisa piesārņojuma daudzumu dzinēja izplūdes gāzēs. Cērijs parasti atbalsta platīnu, kas ir aktīvāks katalizators, bet arī dārgāks. Cērija oksīda pārveidošana nanodaļiņās, kuru diametrs ir tikai 5 līdz 25 nanometri, ir devusi Oxonica divas priekšrocības: tas ir pārvērtis lētāko metālu par ļoti aktīvu katalizatoru un ražojis to tādā formā, ko var tieši sajaukt degvielā.
Lielumam ir nozīme, jo katalizatora aktivitāte ir atkarīga no tā virsmas laukuma, un kopējais virsmas laukums daļiņu masā palielinās eksponenciāli, samazinoties atsevišķu daļiņu masai. Rezultātā ir nepieciešams tikai neliels produkta daudzums; Envirox tiek sajaukts ar dīzeļdegvielu ar attiecību tikai 5 daļas uz miljonu.
Metjūss, Oksfordā apmācīts ķīmiķis, saka, ka cērija oksīda nanodaļiņas veicina vienmērīgāku apdegumu un ilgāku mūžu. Dīzeļdzinējā degšana notiek, kad cilindrā iesmidzinātā degviela tiek saspiesta. Izkliedējot apdegumu, ar degvielu darbinātais katalizators samazina spēku, kas tiek pielikts degšanas sākumā, kad virzulis joprojām spiežas cilindrā – brīdī, kad dīzeļdzinējs cīnās ar sevi. Tas, ko jūs saņemat, ir apdeguma pārnešana, tāpēc vairāk no tā notiek cikla pozitīvajā beigās, saka Metjūss. Vēlāk cikla laikā daļiņas var dot nekatalītisku ieguldījumu: sadaloties zem karstuma un degšanas spiediena, cērija oksīda daļiņas atbrīvo daļu skābekļa, lai barotu liesmu, sadedzinot atlikušās degvielas kabatas.
Skots Andersons, Jūtas Universitātes fizikālās un analītiskās ķīmijas profesors, Oxonica ar degvielu saturošu katalizatoru sauc par praktiski īstenojamu ideju, pamatojoties uz savu pieredzi, pārbaudot cērija oksīda nanodaļiņas kā militārās reaktīvo degvielas katalizatorus. Tas ir labi zināms, ka tas ir sadegšanas katalizators. Ja jūs ievietojat to pietiekami daudz, tas noteikti palielinās sadegšanas ātrumu, un tam vajadzētu palielināt sadegšanas efektivitāti, saka Andersons.
Oxonica pievērsās pircēju skepticismam, pārliecinot Pērtu, Apvienotajā Karalistē Stagecoach grupa , 7000 autobusu operators, lai pamēģinātu Envirox. 2003. un 2004. gadā Stagecoach un Oxonica pārbaudīja piedevu 1000 autobusos Apvienotajā Karalistē un izsekoja vēl 500 kā kontroles. Stagecoach ziņo, ka kopumā testa autobusi izmantoja par 5 procentiem mazāk degvielas un degvielas ietaupījums ir lielāks nekā maksāja par piedevu. Līdz 2004. gada beigām Stagecoach ieviesa Envirox visā Apvienotajā Karalistē, un pagājušajā vasarā tas nopirka akcijas, kad Oxonica kļuva publiski pieejama.
Oxonica vēlētos redzēt savu piedevu arī ASV autobusu parkos, taču EPA pauž bažas, ka cērija oksīda nanodaļiņas, kas izplūst no izpūtēja, varētu apdraudēt veselību. Kamēr jaunas gāzes piedevas reģistrēšana EPA parasti ir sešu mēnešu process, Oxonica jau ir nogaidījusi gadu; Metjūss saka, ka piekrīt, ka uzņēmumam vēl var būt atlicis pat divus gadus.
Lai gan beztaras cērija oksīda toksicitāte ir salīdzināma ar galda sāli, nanodaļiņu veidā tas var radīt daudz lielāku risku, īpaši ieelpojot. Tā kā lielākas daļiņas tiek attīrītas no plaušām, pētījumi ir parādījuši, ka daži nanodaļiņu veidi, kuru diametrs ir mazāks par 100 nanometriem, var iefiltrēties audos, kas pārklāj plaušas. Nanodaļiņas var nonākt asinsritē, šūnās un pat dažos gadījumos šūnu kodolos, kur atrodas hromosomas. EPA pauž bažas, ka, lai gan transportlīdzekļi, kuros dedzina ar Envirox apstrādātu dīzeļdegvielu, var radīt mazāk kvēpu, tie var radīt arī jaunu, cilvēkiem bīstamu daļiņu kopumu.
Metjūss saka, ka Oxonica pētījumi liecina, ka ar Envirox apstrādātas dīzeļdegvielas sadegšana nemaina daļiņu piesārņojuma sadalījumu pēc izmēra, kas nozīmē, ka mazāko daļiņu īpatsvars paliek nemainīgs. Un viņš saka, ka uzņēmuma toksicitātes pētījumi par tā dēvētajām sintētiskajām plaušām neliecināja par problēmām.
Andersons saka, ka Oxonica problēma var būt velns, kuru mēs nezinām. Pirmkārt, saka Andersons, nanodaļiņas izplūdes gāzēs parasti ir grūti izmērīt, izmantojot parastās optiskās noteikšanas metodes. Tie ir tik mazi, ka efektīvi neizkliedē gaismu, saka Andersons. Arī zinātniskā izpratne par nanodaļiņu ietekmi uz veselību ir topošā stadijā, un EPA joprojām mēģina izdomāt, kā tās regulēt. Viņi tikai sāk uztraukties par mazām mikronu izmēra daļiņām, saka Andersons. Es domāju, ka viņiem nav ne jausmas par to, kā viņi regulēs daudz mazākas daļiņas.
EPA ir rīkojusi sanāksmes, lai apspriestu, kā rīkoties ar nanodaļiņām, un pagājušā gada decembrī izdeva a balts papīrs par tēmu, kas vēlāk tika pārskatīta. Taču plānotā brīvprātīgā ziņošanas programma, lai veicinātu nanomēroga produktu rūpīgāku izpēti, vēl ir jāīsteno. EPN politiku var izstrādāt pragmatiski, ņemot vērā jaunus nanotehnoloģiju lietojumus. Faktiski Džūlija Mūra, Vudro Vilsona Starptautiskā zinātnieku centra (Vašingtonas DC, ideju laboratorija) Jauno nanotehnoloģiju projekta direktora vietniece saka, ka Oxonica's Envirox var izrādīties izšķirošs testa piemērs tam, kā EPA tiks galā ar nanotehnoloģiju.