إزالة التلوث بالبلازما: هل سيكون حلاً للمستقبل؟ (مستوحى من La Recherche ، فبراير 1999)
الكلمات المفتاحية: المعالجة ، غاز العادم ، التلوث ، البلازما ، المحفز.
الانبعاثات الغازية من محركات الديزل محدودة بشكل متزايد وفقًا للمعايير الأوروبية. لتحقيق الامتثال ، يجري تطوير تقنيات جديدة.
بالنسبة للشاحنات ، توجد محفزات فعالة للغاية ، مثل تلك التي تعمل فيها الأمونيا ، القادمة من اليوريا المتحللة بالماء ، كعامل مختزل. لكن يجب أن تعمل في درجات حرارة عالية ، تزيد عادة عن 200 درجة مئوية. ومع ذلك ، لا يتم الوصول إلى درجات الحرارة هذه بواسطة غازات عادم سيارات الركاب عند بدء الرحلات الحضرية أو أثناءها.
يتكون هذا المحفز الذي طورته شركة سيمنز من أقطاب كهربائية يتم إنشاء البلازما بينها. يبلغ طوله حوالي 20 سم وقطره 6 سم. (صور سيمنز ، II / 98).
ما لم يتم اللجوء إلى تسخين إضافي للغازات ، والذي سيكون مكلفًا للغاية من ناحية الطاقة ، فإن الحل يمر عبر مسار تنقية آخر. للقيام بذلك ، قامت مجموعة Siemens ، بالتعاون مع وزارة الأبحاث الألمانية ، طورت عملية تحفيز طور البلازما.
الحد من أكاسيد النيتروجين في غازات العادم عند 220 درجة مئوية من محرك الديزل من خلال تفريغ العازل الكهربائي والبلازما
المبدأ هو جعل غازات العادم في اتصال مع البلازما التي ستبدأ إلكتروناتها عالية الطاقة ، من ناحية ، في أكسدة مركبات الكربون إلى ثاني أكسيد الكربون والماء ، ومن ناحية أخرى ، تقليل أكاسيد النيتروجين إلى نتروجين. يتم الحصول على البلازما فقط عن طريق التسبب في تفريغ كهربائي قصير (بضع نانوثانية) داخل الغاز. لكن كفاءة هذه العملية تنخفض بشكل كبير عندما يصبح محتوى الماء والأكسجين مهمًا ، الحد من أكاسيد النيتروجين ثم يصبح غير مؤات للغاية.
الحد من أكاسيد النيتروجين اعتمادًا على التكنولوجيا المستخدمة.
لمعالجة هذه المشكلة ، وضع الباحثون هذا النظام في سلسلة مع محفز تقليدي من النوع المذكور أعلاه. لاحظوا أنه بفضل هذا الارتباط ، عملت في درجات حرارة أقل من 200 درجة مئوية. مثلا، يقدر الانخفاض في انبعاثات الأكسيد بنسبة 60٪ إذا كانت درجة الحرارة 100 درجة مئوية فقط. كمية اليوريا المراد تحللها هي أيضًا أقل بكثير في ظل هذه الظروف. يتم إجراء الاختبارات الأولى في جامعة إرلانجن. الوقت اللازم لتطوير نماذج أولية وإتقان مصدر طاقة عالي الأداء لضمان تقدير التفريغ بستة أو سبع سنوات. لمعرفة المزيد عن هذه التقنية ، قم بزيارة موقع شركة سيمنز
لا يزال البحث جاريًا
على الرغم من تاريخ هذه المقالة 1999 ، إلا أن البحث لا يزال مستمراً ، لا سيما في المركز الوطني للبحث العلمي ، وهنا وثيقة موجزة: إزالة تلوث النفايات السائلة الغازية بالبلازما (CNRS و GREMI)
اشتركت الشركات المصنعة الفرنسية Renault و PSA مؤخرًا في تقديم براءة اختراع بعنوان: مفاعل البلازما غير الحراري وخط عادم السيارات الذي يشتمل على هذا المفاعل
مستندات موجزة:
- مقالة سيمنز الأصلية (ألمانية)
- إزالة التلوث من النفايات السائلة الغازية بواسطة البلازما (بواسطة GREMI ، جامعة أورليان و CNRS)
- براءة اختراع PSA-Renault (التنزيل محجوز للأعضاء)
- قم بزيارة موقع GREMI