211service.com
Kształtujące płomień pola elektryczne mogą sprawić, że elektrownie będą czystsze
Firma z Seattle o nazwie Spalanie ClearSign opracował sztuczkę, która, jak twierdzi, może prawie wyeliminować kluczowe zanieczyszczenia z elektrowni i rafinerii oraz sprawić, że takie instalacje będą znacznie wydajniejsze. Technika ta wykorzystuje pola elektryczne do kontrolowania spalania paliwa poprzez manipulowanie kształtem i jasnością płomieni.
Kształtownik płomieni : Prawie niewidoczny płomień jest znacznie jaśniejszy i większy przy użyciu pól elektrycznych.
Technologia może zaoferować tańszy sposób na zmniejszenie zanieczyszczenia w biednych krajach. A ponieważ podejście ClearSign do zmniejszania zanieczyszczenia zmniejsza również ilość paliwa zużywanego przez elektrownię, może się to zwrócić, mówi firma. Potrzeba lepszej kontroli zanieczyszczeń jest teraz oczywista w Chinach, gdzie niebezpieczne zanieczyszczenia zamykają w tym tygodniu szkoły i drogi.
Firma twierdzi, że jej technologia może zmniejszyć zużycie paliwa nawet o 30 procent. Niektórzy zewnętrzni eksperci twierdzą, że w praktyce prawdopodobna poprawa byłaby znacznie mniejsza, być może tylko kilka procent, chociaż i tak przyniosłoby to duże oszczędności.
Duża część zanieczyszczeń pochodzących z elektrowni jest wynikiem problemów ze spalaniem. Zbyt gorące części płomienia mogą prowadzić do powstania tlenków azotu, które przyczyniają się do powstawania smogu. Podobnie niepełne spalanie, które może wynikać ze złego wymieszania paliwa i powietrza, może powodować powstawanie sadzy (patrz Tańsze, Czystsze spalanie ).
ClearSign wykorzystuje pola elektryczne wysokiego napięcia do manipulowania elektrycznie naładowanymi cząsteczkami w płomieniu spalania. Może to poprawić mieszanie się powietrza i paliwa oraz rozprzestrzenić płomień, aby zapobiec powstawaniu gorących punktów powodujących zanieczyszczenie.
Pomysł wykorzystania elektryczności do kształtowania płomieni istnieje od dziesięcioleci. Jednak konwencjonalne podejścia zazwyczaj obejmują plazmę, a plazma wymaga dużych ilości energii. ClearSign twierdzi, że jego technologia wykorzystuje tylko jedną dziesiątą 1 procenta energii zawartej w paliwie, które zużywa elektrownia. Działa za pomocą elektrod znajdujących się w płomieniu. Elektroda wytwarza wysokie napięcia, które wpływają na ruch jonów; zmieniając napięcie, można kontrolować sposób powstawania płomienia. Technologia ta jest szczególnie skuteczna w ograniczaniu emisji NOx powodujących smog, tlenku węgla i sadzy.
Od jakiegoś czasu istnieje zainteresowanie polami elektrycznymi, ale nic nie ma tak silnego efektu, jak zademonstrowano, mówi Michael Frenklach , profesor inżynierii mechanicznej na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley.
Oprócz zmniejszenia zanieczyszczenia technologia może na kilka sposobów poprawić wydajność elektrowni lub rafinerii. Lepsze mieszanie paliwa i powietrza oznacza, że mniej paliwa jest marnowane przez niepełne spalanie; technologia może również poprawić przenoszenie ciepła z płomienia do wody w kotle, dzięki czemu do wytworzenia pary potrzeba mniej paliwa, która jest wykorzystywana do napędzania turbin w elektrowni. Jednak największy potencjał oszczędności paliwa może polegać na zmniejszeniu lub wyeliminowaniu konieczności stosowania konwencjonalnych środków kontroli zanieczyszczeń, które mogą zużywać znaczne ilości energii i mogą być kosztowne.