В ТПУ выяснили, что форма древесных отходов имеет значение для эффективного горения

РИА Новости со ссылкой на Министерство науки и высшего образования России пишет о разработке учеными Томского политехнического университета (ТПУ) способа усовершенствования альтернативного топлива, получаемого из древесных отходов, и разработке новых высокоэффективных камер сгорания.

Поиск возобновляемых источников энергии является одним из основных приоритетов, над которыми работают современные ученые. Одним из наиболее перспективных источников энергии считается древесная биомасса, которая представляет собой отходы деревообработки. По мнению экспертов, она является углеродно-нейтральным топливом, то есть при ее сжигании выделяется CO2, который не нарушает общий баланс углекислого газа в атмосфере. Кроме того, при сжигании древесины образуется значительно меньше токсичных оксидов азота и серы, чем при сжигании угля.

«В качестве материала мы выбрали кедр, широко распространенный в Сибирском регионе. Это дерево отвечает основным технологическим требованиям биотоплива — у него высокая теплота сгорания и высокое содержание горючих летучих газов, что улучшает процесс воспламенения. Для эксперимента мы использовали частицы одинакового объема, но трех различных конфигураций — прямоугольный параллелепипед, куб и пластина. Это наиболее типичные характерные формы фрагментов биомассы», — говорят исследователи.

На экспериментальном стенде инженеры создали условия, аналогичные тем, что существуют в топках котлов тепловых электростанций. Все процессы фиксировались с помощью высокоскоростной видеокамеры. Специалисты обнаружили, что при увеличении размера частиц параллелепипеда время задержки воспламенения сначала увеличивается, но начинает уменьшаться при переходе определенного порога размера частиц. С точки зрения теории процессов воспламенения, этот результат пока является необъяснимым. Специалисты планируют продолжить исследования для определения причин этого явления.

Ученые также выяснили, что увеличение размера кубических частиц древесины не влияет на динамику горения. Это позволит не дробить биомассу до ультратонкого состояния и снизить энергетические и экономические затраты на механическую подготовку топлива. С другой стороны, частицы в форме пластин воспламеняются гораздо быстрее, чем кубические или в форме параллелепипеда.

Фото: pixabay

 

Поделиться:

Подписывайтесь на краткие, но содержательные новости со всего мира
глазами молодого поколения в Телеграм и ВКонтакте.

Почитайте также

Антибиотик двойного действия может сделать устойчивость бактерий невозможной

4 Согласно новому исследованию, проведенному Чикагским университетом Иллинойса, новый антибиотик, который действует путем разрушения двух …