Pulbermetall võib asendada fossiilseid kütuseid, kõrvaldada kasvuhoonegaaside heitkogused

Üks fossiilkütuste asendamise põhiprobleeme kogu kaasaegses tööstusmajanduses on söe, nafta ja maagaasi asenduskütuste leidmise keerukus. McGilli ülikooli teadlaste uus aruanne viitab sellele, et pulbrilised metallkütused võiksid olla tõhus asendus fossiilkütustele, millele praegu tugineme, vähendades samal ajal süsinikdioksiidi heidet ja keskkonnakulusid.



Professor Jeffrey Bergthorsoni sõnul on taastuvenergia kasv kiiduväärt, kuid käsitleb ainult osa probleemist. Ei päikese- ega tuuleenergia anna piisavalt elektrit, et autoga otse sõita, veel vähem kaubavedu. Aku tehnoloogia suudab seda tühimikku mingil määral täita, kuid ajaloolised patareide täiustused lihtsalt ei kasva piisavalt kiiresti, et seda tühimikku täita. Nagu alltoodud diagramm näitab, on aku energia tihedus alates 1910. aastast paranenud ainult umbes 3% aastas.

Aku mahtuvus aja jooksul.

Aku mahtuvus aja jooksul. Ärge laske hüpetel end petta - pikaajaline trend on üsna madal.

Li-ioontehnoloogia tohutu ja ootamatu paranemise puudumisel on vaja midagi muud. Sisenema pulbristatud metallkütused.

Pow (d) kaasaegse majanduse arendamine

Esiteks, hea uudis: Erinevalt liitiumioonakudest, mille energiatihedus on täiesti vilets, olenemata sellest, kas mõõdate massi või mahu järgi, kääb pulbrilise metalli energiatihedus liitri kohta tavapärase kütuse eest. Kõnealused pulbriterad oleksid üsna peened - umbes samaväärsed jahuga - ja mootorid ise toetuksid välisele põlemisele. Sisepõlemismootoris rakendatakse gaaside paisumisel jõudu mootori komponentidele - välispõlemismootor sisaldab vedelikku mida soojendab väline allikas. Nii Stirlingi kui ka aurumasinad on välispõlemismootorid, ehkki esimesed võivad olla palju tõhusamad kui teised.



Teoreetiliselt oleks pulbristatud metallmootoritel tavapäraste fossiilkütustega võrreldes märkimisväärsed keskkonnaeelised. Metalli võib potentsiaalselt taaskasutada (allolev pilt pärineb eraldi loost aastast 2005, kuid kajastab teoreetilist ringlussevõtu protsessi):

töötab_ironil

Tänane McGilli peamine teade on see, et selle uurimisrühm on näidanud, et õhus hõljuvate metallosakeste voolus võib püsida stabiilne leek. Meeskond kirjutab, et 'kavandatavate metallkütusel töötavate soojusmootorite energia- ja võimsustihedus on prognooside kohaselt lähedane praegustele fossiilkütusel töötavatele sisepõlemismootoritele, mis muudab need tulevase madala süsinikusisaldusega ühiskonna jaoks atraktiivseks tehnoloogiaks'.



Vaatamata pulbristatud metalli tegelikule potentsiaalile on turuletulekul mõned olulised tõkked, mida McGill's PR tegelikult ei lahenda. Esimene probleem on see, et kuigi pulbrilised metallid on liitri erienergia osas üsna tõhusad, ei vasta nad kilogrammi erienergia osas üldse hästi. See kehtib eriti raua kohta, mida tänu rohkusele ja madalale maksumusele asendatakse kütuseallikana sageli. Muud metallid, näiteks alumiinium, on pulbrilisel kujul uskumatult plahvatusohtlikud ja on stabiilse põlemise jaoks valimata.

tuleviku kütused

Pulbrilise metalli esmase kütuseallikana kavandatava kasutamise teine ​​probleem on see, et see nõuaks suuri infrastruktuuri investeeringuid rasketesse kaevandusseadmetesse - investeeringuid, mis iseenesest ei oleks süsinikuneutraalsed. Tõsi, see on tõsi, olenemata lähenemisviisist, kuna liitiumikaevandamine ei ole ka süsinikuneutraalne - kuid protsessid, mis on vajalikud rauamaagi muutmiseks peeneteraliseks osakesteks, mis on vajalik selle kütusena kasutamiseks, nõuaksid täiendavat energiat ja üle lihtsa sulatamise. Uurimisrühm ei tegele sellega üldse, märkimata, et 'mõned uudsed tehnikad võivad vältida süsihappegaasi heitkoguseid, mis on seotud traditsioonilise raua tootmisega kivisöe abil'.



Vabalt tõlgituna tähendab see: 'Keegi pole välja mõelnud, kuidas seda kulukonkurentsiga teha.' Oleme näinud sarnaseid probleeme vesinikkütuseelementidega. Ehkki teoreetiliselt saab vesinikku toota vee elektrolüüsi teel, kasutades taastuvatest energiaallikatest saadavat energiat, pole see kaugelt kulukonkurentsivõimeline. Aastal kasutatud vesinik kütuseelemendiga sõidukid tänapäeval toodetakse seda vähe, tavaliselt maagaasi reformimise teel - see on selgelt süsinikuneutraalne protsess.

Olemasolevale infrastruktuurile paremate alternatiivide leidmise üks sisemisi raskusi on see, et paljud parandused käsitlevad kogu ökosüsteemi ainult ühte aspekti. Ideaalis saab isegi neid tagasihoidlikke edusamme kasutada kogu süsteemi keskkonnamõju vähendamiseks - kuid liiga sageli kantakse kulud ja raskused teistesse piirkondadesse.

Pulbermetallil on mõned huvitavad küljed ja see võib pakkuda alternatiivi teatavatel kasutusjuhtumitel - kuid on raske ette kujutada, et tehnoloogia on sellel hetkel tõsise konkurentina esile kerkimas. Pealegi, GM kord demonstreeris (ja ennustas enesekindlalt), et sajandivahetuseks sõidavad sõidukid jahu konsistentsiga söetolmul või isegi vedelal kivisöel.

Tulevik on nüüd! Kui just pole

Tulevik on nüüd! Kui just pole.

Siiani pole see täpselt õnnestunud.

Copyright © Kõik Õigused Kaitstud | 2007es.com