تخریب پلاسما: آیا این می تواند یک راه حل برای آینده باشد؟ (با الهام از La Recherche ، فوریه 1999)
واژه های کلیدی: تصفیه ، گازهای خروجی ، آلودگی ، پلاسما ، کاتالیزور.
میزان انتشار گاز از موتورهای دیزلی به طور فزاینده ای با استانداردهای اروپایی محدود می شود. برای برآورده کردن آنها ، فن آوری های جدید در حال توسعه هستند.
برای کامیون ها ، کاتالیزورهای بسیار کارآمدی وجود دارد ، مانند آنهایی که در آن آمونیاک ، حاصل از اوره هیدرولیز شده ، به عنوان یک عامل کاهنده عمل می کند. اما آنها باید در دمای بالا ، معمولاً بالای 200 درجه سانتیگراد کار کنند. با این حال ، هنگام شروع و یا در طول سفرهای شهری ، گازهای خروجی اتومبیل های سواری به این دما نمی رسند.
این کاتالیزور ساخته شده توسط زیمنس از الکترودهایی تشکیل شده است که بین آنها پلاسما ایجاد می شود. ابعاد آن تقریباً 20 سانتی متر طول و 6 سانتی متر قطر دارد. (عکس زیمنس ، II / 98).
در صورت عدم استفاده از گاز اضافی ، كه از نظر انرژی بسیار پرهزینه است ، این راه حل از طریق مسیری دیگر تصفیه می شود. برای این کار ، گروه زیمنس با همکاری وزارت تحقیقات آلمان ، فرایند کاتالیز فاز پلاسما را توسعه داده است.
کاهش اکسیدهای نیتروژن در گازهای خروجی در دمای 220 درجه سانتیگراد از یک موتور دیزل از طریق تخلیه دی الکتریک و پلاسما
اصل این است که گازهای خروجی با یک پلاسما تماس بگیرند که الکترونهای پر انرژی آن از یک طرف اکسیداسیون ترکیبات کربن را به دی اکسید کربن و آب آغاز می کنند و از طرف دیگر ، کاهش اکسیدهای نیتروژن به نیتروژن. پلاسما فقط با ایجاد تخلیه الکتریکی مختصر (چند نانو ثانیه) در داخل گاز بدست می آید. اما وقتی میزان آب و اکسیژن زیاد می شود ، کارایی این فرآیند به میزان قابل توجهی کاهش می یابد ، کاهش اکسیدهای نیتروژن بسیار محروم است.
کاهش NOx بسته به فناوری استفاده شده.
محققان برای رفع این مشکل ، این سیستم را به صورت سری با یک کاتالیزور معمولی از نوع ذکر شده در بالا قرار دادند. آنها مشاهده کردند که ، به لطف این ارتباط ، در دمای زیر 200 درجه سانتیگراد کار می کند. مثلاً کاهش انتشار اکسید 60٪ تخمین زده شده است اگر دما فقط 100 درجه سانتیگراد باشد. در این شرایط مقدار اوره مورد هیدرولیز نیز بسیار کمتر است. اولین آزمایشات در دانشگاه ارلانگن انجام می شود. زمان لازم برای تولید نمونه های اولیه و تولید منبع تغذیه با کارایی بالا برای اطمینان از تخلیه شش یا هفت سال تخمین زده می شود. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد این فناوری ، به سایت زیمنس مراجعه کنید
تحقیقات هنوز در دست اقدام است
با وجود تاریخ این مقاله ، 1999 ، تحقیقات هنوز هم در حال انجام است ، به ویژه در CNRS ، در اینجا یک سند خلاصه وجود دارد: آلودگی پساب های گازی توسط پلاسما (CNRS و GREMI)
تولیدکنندگان فرانسوی رنو و PSA اخیراً با ثبت اختراع تحت عنوان: راکتور پلاسمای غیر حرارتی و خط اگزوز وسایل نقلیه موتوری متشکل از این راکتور است
اسناد خلاصه:
- مقاله اصلی توسط زیمنس (آلمانی)
- تخلیه پساب های گازی توسط پلاسما (توسط GREMI ، دانشگاه اورلئان و CNRS)
- گواهینامه PSA-Renault (بارگیری برای اعضای سایت رزرو شده است)
- به وب سایت GREMI مراجعه کنید