Waterafstotende coating kan energiecentrales groener maken

Het aanbrengen van een nieuwe coating op een deel van de machines in energiecentrales zou de uitstoot van kooldioxide aanzienlijk kunnen verminderen. Als het bij slechts één kolencentrale wordt toegepast, zou de jaarlijkse uitstoot evenveel verminderen als het van de weg halen van 4.000 auto's, zegt Kripa Varanasi , een professor in werktuigbouwkunde aan het MIT die hielp bij het ontwikkelen van de nieuwe coating, die wordt gecommercialiseerd door een startup genaamd DropWise .





Waterdamp condenseert op een siliciumwafel met een nieuwe coating van de startup DropWise.

De coating verbetert de efficiëntie van een belangrijk onderdeel van een energiecentrale, de stoomcondensor. In elektriciteitscentrales wordt brandstof verbrand om stoom te produceren die een turbine laat draaien. Terwijl de stoom uit de turbine komt, moet deze worden afgekoeld en weer in water worden gecondenseerd - hierdoor ontstaat een zuigkracht die helpt om de turbine te laten draaien.

De coating helpt die zuigkracht te vergroten. De condensor is een reeks pijpen en wanneer stoom erop komt, verandert het in water. Gewoonlijk hoopt water zich op op de wanden van de leidingen en vertraagt ​​het afkoelingsproces. De nieuwe coating stoot water af en voorkomt dat het zich ophoopt.



Onderzoekers proberen al tientallen jaren dergelijke coatings te ontwikkelen, maar bestaande methoden om ze af te zetten, zoals spuiten, hebben moeite om de juiste dikte te produceren. Afhankelijk van de methode en het materiaal waren ze ofwel zo dik dat ze zelf de koeling vertraagden, of te dun om de harde stoom te weerstaan, zegt Jonathan Boreyko, een Virginia Tech-professor en expert op het gebied van warmteoverdracht, die niet aan het werk heeft deelgenomen.

Om de juiste dikte te krijgen, vonden MIT-onderzoekers een nieuw proces uit waarbij twee gassen langs verwarmde filamenten stromen. De gassen reageren en vormen een polymeercoating die net dun genoeg is om nog veel efficiënter te zijn, maar dik genoeg om duurzaam te zijn, zegt Boreyko.

Tot nu toe is de coatingtechnologie alleen in het laboratorium getest. DropWise werkt aan deals om de technologie in energiecentrales te testen. Hoewel de technologie zou kunnen helpen met emissies, zou de belangrijkste stimulans voor energiecentrales om de technologie te gebruiken waarschijnlijk brandstofbesparing zijn - exploitanten van elektriciteitscentrales zouden bijna een half miljoen dollar per jaar kunnen besparen.



zich verstoppen