Araştırmacılar Batı Virginia Üniversitesi (WVU) Yeni bir kimyasalın öncüsü olmak için ABD Enerji Bakanlığı'ndan 3 milyon dolar sağladık reaktör sistemi Bu, endüstriyel üretim süreçlerini dönüştürebilir.
Profesör John Hu liderliğindeki WVU ekibi, eşzamanlı üretim için mikrodalgaları kullanarak endüstriyel süreçlerin enerji ve sera gazı gereksinimlerini önemli ölçüde azaltmanın yollarını araştırmayı planlıyor. etilen ve amonyak.
Daha temiz kimyasallar üretmek
Etilen ve amonyak üretmeye yönelik geleneksel yöntemler, büyük miktarda sera gazı salımına neden oluyor; bu, iklim değişikliğiyle mücadeleye yönelik acil ihtiyaç göz önüne alındığında acil bir çevresel kaygı oluşturuyor.
Ekibin yeni reaktör sistemi, mikrodalga elektromanyetik radyasyonu kullanarak daha sürdürülebilir ve verimli bir alternatif sunuyor. Bu yaklaşım, genellikle geleneksel yöntemlere dayanan geleneksel yöntemlerden ayrılmaya izin verebilir. fosil yakıtlar ve enerji yoğun olabilir ve çevreye zararlı olabilir.
Mikrodalga teknolojisi, reaksiyon koşulları üzerinde hassas kontrol sağlayarak daha yüksek verim, daha az enerji tüketimi ve en önemlisi sera gazı emisyonunda azalma sağlar.
WVU'nun araştırmasının önemli bir yönü, karbon-Enerji tüketimini %85'e kadar azaltabilen reaktörün negatif süreci. Bu, çeşitli büyük enerji tüketen endüstrilere önemli faydalar sunma potansiyeline sahiptir ve hava ayırma gibi daha basit işlemlere uyarlanabilir.
“Mikrodalgaların kullanılması, ısı dağıtımını çok hassas bir şekilde kontrol etmemize olanak tanıyor, böylece metan üretmek için reaktörü ısıtmak ve amonyak sentezlemek için soğutmak arasında hızlı bir şekilde geçiş yapabiliyoruz. Metan birleşmesinden elde edilen hidrojeni kullanarak, amonyak sentezinde hidrojen üretim aşamasına olan ihtiyacı ortadan kaldırıyoruz ve süreci çevreye çok daha dost hale getiriyoruz.” diye açıkladı Hu. ifade.
Endüstriyel ısı ABD emisyonlarının yaklaşık %9'unu oluşturduğundan, teknolojinin benimsenmesi emisyon azaltma çabalarını derinden etkileyebilir.
WVU'da yardımcı doçent olan Yuxin Wang ve Yuhe Tian ile Statler College Bölümü ve Biyomedikal Mühendisliği profesörü ve başkanı Srinivas Palanki, mevcut WVU patentlerini temel alarak ve daha düşük sıcaklıklarda çalışan mikrodalga reaktörlerini gösteren araştırmalar yaparak araştırmaya daha fazla katkıda bulundular. Bu yaklaşım, daha az istenmeyen yan ürün üretir ve “denge dışı modda” çalışırken ürün verimini artırır.
Ek olarak araştırma ekibi, reaktör içindeki araçlar tarafından ölçülen gerçek zamanlı verileri işleyerek operasyonları optimize etmek için makine öğreniminden yararlanıyor.
Ticarileşmeye doğru
Proje ticari açıdan uygulanabilirliğe yaklaştıkça, özellikle Batı Virginia gibi kaynak açısından zengin eyaletler için çevresel ve ekonomik faydalar vaat ediyor.
Bu teknolojinin yerel ekonomileri canlandırması ve özellikle kömür madenciliği gibi geleneksel endüstrilerin gerilemesinden etkilenen bölgelerde iş fırsatları yaratması bekleniyor.
Hu, “Araştırmamız daha büyük bir endüstriyel dönüşümün parçası. Gelecek yıl ABD'de bilim, teknoloji, mühendislik ve matematik alanlarında doldurulacak 3,5 milyon işe sahip olacak.” dedi.
WVU mühendisleri, mikrodalga reaktör teknolojisinin gelişmesiyle sürdürülebilir endüstriyel üretimde önemli ilerlemeler kaydediyor.
Enerji tüketimini ve sera gazı emisyonlarını azaltan, yenilenebilir enerji kaynaklarından yararlanan ve teknolojik gelişmelerle verimliliği artıran bu proje, iklim değişikliğiyle mücadeleye yönelik küresel girişimlerle uyumlu hale geliyor.
Ticari gerçekliğe yaklaştıkça çevresel, ekonomik ve toplumsal faydalara odaklanmak, sürdürülebilir bir geleceği teşvik eden topluluk katılımı ve eğitime olan bağlılığın altını çiziyor.
Kaynak bağlantısı