211service.com
Flamformande elektriska fält kan göra kraftverk renare
Ett företag från Seattle ringde ClearSign förbränning har utvecklat ett knep som den säger nästan kan eliminera viktiga föroreningar från kraftverk och raffinaderier och göra sådana installationer mycket mer effektiva. Tekniken involverar elektriska fält för att kontrollera förbränningen av bränsle genom att manipulera lågornas form och ljusstyrka.
Flamformare : En nästan osynlig låga görs mycket ljusare och större med hjälp av elektriska fält.
Tekniken kan erbjuda ett billigare sätt att minska föroreningarna i fattiga länder. Och eftersom ClearSigns tillvägagångssätt för att minska föroreningarna också minskar mängden bränsle som ett kraftverk förbrukar, kan det betala för sig själv, säger företaget. Behovet av bättre föroreningskontroll är tydligt nu i Kina, där farliga föroreningar har stängt ner skolor och vägar den här veckan.
Företaget hävdar att dess teknik kan minska bränsleförbrukningen med så mycket som 30 procent. Vissa externa experter säger att den sannolika förbättringen i praktiken skulle vara mycket mindre, möjligen bara några få procent, även om även det fortfarande skulle resultera i stora besparingar.
En stor del av föroreningarna från ett kraftverk är resultatet av problem med förbränning. Om delar av en låga blir för het kan det leda till att det bildas kväveoxider som bidrar till smog. På samma sätt kan ofullständig förbränning, som kan bli resultatet av dålig blandning av bränsle och luft, bilda sot (se Billigare, renare förbränning ).
ClearSign använder elektriska högspänningsfält för att manipulera de elektriskt laddade molekylerna i en förbränningslåga. Detta kan förbättra hur luft och bränsle blandas ihop och kan sprida ut en låga för att förhindra hot spots som orsakar föroreningar.
Idén att använda elektricitet för att forma lågor har funnits i decennier. Men konventionella tillvägagångssätt involverar vanligtvis plasma, och plasman behöver stora mängder energi. ClearSign säger att dess teknik bara använder en tiondel av 1 procent av energin i bränslet som ett kraftverk förbrukar. Det fungerar med elektroder i lågan. Elektroden producerar höga spänningar som påverkar jonernas rörelse; genom att variera spänningen är det möjligt att kontrollera hur lågan bildas. Tekniken är särskilt effektiv för att minska smogbildande NOx-utsläpp, kolmonoxid och sot.
Det har funnits intresse för elektriska fält under en tid, men inget med så stark effekt som de har visat, säger Michael Frenklach , professor i maskinteknik vid University of California, Berkeley.
Förutom att minska föroreningarna kan tekniken förbättra effektiviteten i ett kraftverk eller ett raffinaderi på flera sätt. Förbättrad blandning av bränsle och luft innebär att mindre bränsle går till spillo vid ofullständig förbränning; Tekniken kan också förbättra värmeöverföringen från lågan till vattnet i en panna, så det behövs mindre bränsle för att tillverka ånga, som används för att driva turbiner i ett kraftverk. Men den största potentialen för bränslebesparingar kan vara att minska eller eliminera behovet av konventionella föroreningskontroller, som kan förbruka betydande mängder energi och kan vara dyrt.