211service.com
Powłoka hydrofobowa może sprawić, że elektrownie staną się bardziej ekologiczne
Nałożenie nowatorskiej powłoki na część maszyn w elektrowniach może znacznie zmniejszyć emisje dwutlenku węgla. Zastosowanie go tylko w jednej elektrowni węglowej zmniejszyłoby roczne emisje tak samo, jak usunięcie 4000 samochodów z dróg, mówi Kripa Varanasi , profesor inżynierii mechanicznej na MIT, który pomógł w opracowaniu nowej powłoki, która jest komercjalizowana przez startup o nazwie DropWise .
Para wodna kondensuje na waflu krzemowym z nowatorską powłoką od startupu DropWise.
Powłoka poprawia sprawność kluczowej części elektrowni, skraplacza pary. W elektrowniach paliwo spalane jest w celu wytworzenia pary napędzającej turbinę. Gdy para wydostaje się z turbiny, musi zostać schłodzona i skondensowana z powrotem do wody — w ten sposób powstaje siła ssąca, która pomaga obracać turbinę.
Powłoka pomaga zwiększyć tę siłę ssania. Skraplacz to szereg rur, a gdy para uderza w nie, zamienia się w wodę. Zwykle woda gromadzi się na ściankach rur i spowalnia proces chłodzenia. Nowa powłoka odpycha wodę, zapobiegając jej gromadzeniu się.
Naukowcy od dziesięcioleci próbują opracować takie powłoki, ale istniejące metody ich nakładania – takie jak natryskiwanie – mają problem z uzyskaniem prawidłowej grubości. W zależności od metody i materiału, były one albo tak grube, że same spowalniały chłodzenie, albo zbyt cienkie, aby wytrzymać silną parę, mówi Jonathan Boreyko, profesor Virginia Tech i ekspert w dziedzinie wymiany ciepła, który nie brał udziału w pracach.
Aby uzyskać odpowiednią grubość, naukowcy z MIT opracowali nowy proces, który obejmuje przepływ dwóch gazów przez rozgrzane włókna. Gazy reagują i tworzą powłokę polimerową, która jest wystarczająco cienka, aby nadal była znacznie wydajniejsza, ale wystarczająco gruba, aby była trwała, mówi Boreyko.
Dotychczas technologia powlekania była testowana tylko w laboratorium. DropWise pracuje nad umowami na testowanie technologii w elektrowniach. Chociaż technologia może pomóc w redukcji emisji, główną zachętą dla elektrowni do korzystania z tej technologii byłyby prawdopodobnie oszczędności paliwa — operatorzy elektrowni mogliby zaoszczędzić prawie pół miliona dolarów rocznie.