Специалисты Томского политехнического университета представили физическую модель, которая повышает эффективность и снижает вред от сжигания угля. Это открытие может вернуть интерес к угольной энергетике, но уже на принципиально новом, экологичном уровне.
Сегодня многие страны сталкиваются с ростом цен на электроэнергию. Это заставляет по-новому взглянуть на традиционные источники, такие как уголь. Главная задача — минимизировать его негативное воздействие на природу. Решением может стать переход на водоугольное топливо — смесь угля и воды. Однако его широкому применению мешала одна проблема.
Для идеального сгорания необходимы мельчайшие капли топлива диаметром около 0,1 мм. Существующие системы распыления не могут стабильно достигать такого показателя из-за высокой вязкости смеси. Томские исследователи подробно изучили этот процесс. В лабораторных условиях, имитирующих работу реальной энергоустановки, они нагрели поток воздуха-окислителя до 1000 градусов Цельсия. Оказалось, что при контакте с раскаленным воздухом капли водоугольной суспензии начинают интенсивно дробиться самостоятельно, достигая нужной дисперсности.
Это ключевое наблюдение. Мелкие капли сгорают практически полностью, что значительно повышает КПД и сокращает выбросы вредных веществ. Разработка томских политехников ляжет в основу новых систем распыления для котельных и ТЭЦ. Такие установки позволят получать больше энергии из того же количества угля, делая его использование более выгодным и безопасным для окружающей среды.
Материал подготовлен при поддержке Минобрнауки России в рамках Десятилетия науки и технологий.
Источник: @cdutek
