211service.com
Vlamvormende elektrische velden kunnen elektriciteitscentrales schoner maken
Een bedrijf uit Seattle genaamd ClearSign-verbranding heeft een truc ontwikkeld waarvan het zegt dat het de belangrijkste verontreinigende stoffen uit energiecentrales en raffinaderijen bijna zou kunnen elimineren en dergelijke installaties veel efficiënter zou kunnen maken. De techniek omvat elektrische velden om de verbranding van brandstof te regelen door de vorm en helderheid van vlammen te manipuleren.
Vlamvormer : Een bijna onzichtbare vlam wordt veel helderder en groter weergegeven met behulp van elektrische velden.
De technologie zou een goedkopere manier kunnen zijn om de vervuiling in arme landen te verminderen. En omdat de aanpak van ClearSign om vervuiling te verminderen ook de hoeveelheid brandstof die een elektriciteitscentrale verbruikt, vermindert, kan het zichzelf terugbetalen, zegt het bedrijf. De behoefte aan betere bestrijding van vervuiling is nu duidelijk in China, waar deze week scholen en wegen zijn afgesloten door gevaarlijke vervuiling.
Het bedrijf beweert dat zijn technologie het brandstofverbruik met maar liefst 30 procent kan verminderen. Sommige externe deskundigen zeggen dat de waarschijnlijke verbetering in de praktijk veel minder zal zijn, mogelijk slechts een paar procent, hoewel zelfs dat nog steeds tot grote besparingen zou leiden.
Veel van de vervuiling door een elektriciteitscentrale is het gevolg van problemen met de verbranding. Als delen van een vlam te heet worden, kan dit leiden tot de vorming van stikstofoxiden, die bijdragen aan smog. Evenzo kan onvolledige verbranding, die het gevolg kan zijn van een slechte vermenging van brandstof en lucht, roet vormen (zie Goedkoper, schonere verbranding).
ClearSign gebruikt elektrische hoogspanningsvelden om de elektrisch geladen moleculen in een verbrandingsvlam te manipuleren. Dit kan de manier waarop lucht en brandstof zich vermengen verbeteren en kan een vlam verspreiden om hete plekken die vervuiling veroorzaken te voorkomen.
Het idee om elektriciteit te gebruiken om vlammen te vormen, bestaat al tientallen jaren. Maar conventionele benaderingen omvatten meestal plasma, en het plasma heeft grote hoeveelheden energie nodig. ClearSign zegt dat zijn technologie slechts een tiende van 1 procent van de energie in de brandstof gebruikt die een elektriciteitscentrale verbruikt. Het werkt met behulp van elektroden in de vlam. De elektrode produceert hoge spanningen die de beweging van ionen beïnvloeden; door de spanning te variëren, is het mogelijk om de manier waarop de vlam zich vormt te regelen. De technologie is bijzonder effectief in het verminderen van smogvormende NOx-emissies, koolmonoxide en roet.
Er is al een tijdje interesse in elektrische velden, maar niets met zo'n sterk effect als ze hebben aangetoond, zegt Michael Frenklach , een professor in werktuigbouwkunde aan de University of California, Berkeley.
Naast het verminderen van de vervuiling, kan de technologie de efficiëntie van een elektriciteitscentrale of een raffinaderij op verschillende manieren verbeteren. Verbeterde vermenging van brandstof en lucht betekent dat er minder brandstof wordt verspild door onvolledige verbranding; de technologie kan ook de warmteoverdracht van de vlam naar het water in een ketel verbeteren, zodat er minder brandstof nodig is om stoom te maken, die wordt gebruikt om turbines in een energiecentrale aan te drijven. Maar het grootste potentieel voor brandstofbesparing zou kunnen liggen in het verminderen of elimineren van de noodzaak van conventionele verontreinigingsbeheersing, die aanzienlijke hoeveelheden energie kan verbruiken en duur kan zijn.