211service.com
Akmens anglimi varomi purkštukai
Tyrėjai panaudojo turboveleninį reaktyvinį variklį, naudojamą sraigtasparnių rotoriams varyti, su anglies pagrindu pagamintu kuru, kuris ilgainiui galėtų pakeisti karinius ir komercinius reaktyvinius degalus. Haroldas Šobertas , Pensilvanijos valstijos universiteto Energetikos instituto direktorius. Sėkmingas anglies kuro kūrimas, kuris buvo aprašytas šią savaitę Amerikos chemijos draugijos susitikime Atlantoje, taip pat galėtų būti naudojamas dyzeliniuose varikliuose ir kuro elementuose, sako Schobertas.
Anglimi varomi orlaiviai nėra naujiena – Antrojo pasaulinio karo metais Vokietija naudojo kurą, gautą iš anglies. Tačiau didelės sąnaudos statant gamybines gamyklas, paverčiančias anglį skystuoju kuru, neleido plačiai naudoti šios technologijos. Dabar Schobertas su kolegomis sukūrė būdą, kaip pagaminti reaktyvinį kurą, kurio sudėtyje yra net 75 procentai anglies produktų, naudojant esamas naftos perdirbimo gamyklas, todėl nebereikia statyti brangių naujų gamyklų, o iš anglies gautas kuras gali tapti ekonomiškai perspektyvia naftos alternatyva.
Pagal dabartinę formulę tai išstumtų pusę naftos, kuri yra labai artima mūsų importuojamos naftos frakcijai. Mes iš tikrųjų sėkmingai išbandėme mažesniu mastu 75 procentų pakeitimą, sako Schobertas.
Anglies, pigiausios iš iškastinio kuro, kurios kainos taip pat yra stabiliausios, Jungtinėse Valstijose gausu. JAV Energetikos departamento atstovas Johnas Grasseris cituoja skaičiavimus, kad atgaunamos anglies kiekio šalyje užtenka 250–300 metų. Daug girdite apie atsinaujinančius energijos šaltinius ir, be abejo, atsinaujinantys energijos šaltiniai turi atlikti tam tikrą vaidmenį, kad galėtume būti savarankiški, sako Grasseris. Tačiau jie neturės įtakos naftos atvežimui. Turėsite paimti kažką panašaus į anglį, kurios čia turime didžiulius kiekius, ir paversti ją naftos komponentu.
Be priklausomybės nuo naftos mažinimo, naujieji degalai iš tikrųjų gali būti naudingi ir pažangiems orlaiviams. Šiandieniniai didelio našumo kariniai orlaiviai išskiria daug šilumos, o tai gali sugadinti hidrauliką ir elektroniką, sako Schobertas. Dėl to inžinieriai šiuos lėktuvus kuria taip, kad naudotų lėktuve esantį kurą kaip šilumos šalintuvą. Tačiau, kai kuras sugeria šilumą, jis gali pradėti irti, todėl gali susidaryti anglies nuosėdos, kurios užkemša kuro linijas ir purkštukus. Būsimi pažangūs orlaiviai gali generuoti dar daugiau šilumos – per daug, kad būtų galima apdoroti šiandieninį kurą. Schobertas ir jo kolegos metodiškai išbandė apie 50 junginių, kad atrastų termiškai stabilius, o geriausius, jų teigimu, galima lengvai pagaminti iš anglies. Jų kuras gali atlaikyti maždaug 600 laipsnių Farenheito (315 laipsnių Celsijaus) temperatūrą, aukštesnę nei šiandieninis kuras.
Schobertas ir jo kolegos kurą gamina naudodami rafinuotą akmens anglių aliejų, kuris yra kokso gamybos šalutinis produktas; šalutinis produktas sumaišomas naftos perdirbimo gamykloje su žalios naftos produktu, vadinamu lengvojo ciklo alyva. Tada šis mišinys hidrinamas naudojant įrangą, kuri jau yra naftos perdirbimo gamyklose, o vėliau distiliuojama į įvairius produktus – daugiausia dyzelinį kurą ir reaktyvinį kurą (kiekvieno apie 40 proc.), taip pat šiek tiek benzino ir kuro.
Kiti galimi anglies pagrindu pagamintų degalų pranašumai: jis gali pakeisti tris ar keturis skirtingus reaktyvinius degalus, kuriuos kariuomenė naudoja orlaiviams ir raketoms, o tas pats kuras gali būti naudojamas dyzeliniuose varikliuose, jei tie varikliai yra šiek tiek modifikuoti. Schobertas sako, kad kuras taip pat gali būti naudojamas be pakeitimų aukštos temperatūros stacionariuose kuro elementuose elektros gamybai.
Tačiau kol bus galima plačiai naudoti kurą, išlieka didelių kliūčių. Iki šiol buvo pagaminta tik 500 galonų, tai yra per mažai, kad būtų galima įvertinti gamybos sąnaudas, sako Schobertas. Nepaisant to, jis įtaria, kad anglies pagrindu pagamintas kuras galėtų konkuruoti su kitais degalais.
Tačiau viena su sąnaudomis susijusi problema yra ta, kad dabartiniame procese naudojamo rafinuoto akmens anglių aliejaus pasiūla yra ribota, o jos kainos greičiausiai smarkiai išaugtų padidėjus paklausai. Atvirai kalbant, tikriausiai išnaudotume visą šalutinių produktų rinką, o žmonės, parduodantys šias šalutinių produktų chemines medžiagas, nėra narkotikai, sako Schobertas; jie žino, ką tokiomis aplinkybėmis galėtų padaryti su kaina. Šiuo metu Schobertas kuria kitus kuro gamybos būdus naudojant naftos perdirbimo produktus.
Prieš įvertinant proceso ekonomiką, degalams reikės didelio gavybos etapo – tikriausiai apie 50 000 barelių, skaičiuoja Schobertas, o tai gali kainuoti dešimtis milijonų dolerių. Jis tikisi surinkti pinigų bandomajam laikotarpiui iš privataus sektoriaus. Šiuo tikslu jis šį pavasarį organizuoja aukščiausiojo lygio susitikimą, kuriame suburs tokias šalis kaip variklių gamintojai ir naftos kompanijos. Schobertas taip pat tikisi, kad aviakompanijos susidomės: joms nereikia didesnio šiluminio stabilumo, kokį turi šie degalai, bet reikia patikimo degalų šaltinio, kurio kainų lygis yra gana pastovus.
Jei pinigų tokiam bėgimui visgi susirenka, vienas svarbus žingsnis vis tiek lieka. Nors jie išbandė degalus stacionariame reaktyviniame variklyje, galiausiai kažkas turi įdėti jį į lėktuvą ir juo skristi, sako Schobertas.