211service.com
Čištění spalování?
Odštěpný závod University of Oxford zajišťuje v Evropě a Asii obchody na technologii, která lépe využívá dnešní dieselové motory a paliva. Oxonica PLC tvrdí, že jeho nanočásticové aditivum do paliva tím, že usnadňuje spalování, zvyšuje účinnost paliva v průměru o 5 procent a snižuje emise sazí až o 15 procent.
Generální ředitel Kevin Matthews říká, že nafta obohacená nanočásticovým katalyzátorem Oxonica hoří déle, což zvyšuje účinnost paliva a snižuje znečištění výfuku. (Úvěr: Oxonica)
Minulý týden Oxonica oznámila svůj dosud největší obchod: smlouvu na dodávky přísad Benzín Ofisi A.S. , největší turecký distributor pohonných hmot, letos v hodnotě 12,7 milionů dolarů. Výsledná úspora paliva by se podle generálního ředitele Oxonica Kevina Matthewse mohla rovnat 200 000 tunám CO2 ročně. Je ironií, že nový soubor environmentálních problémů kolem nanotechnologií představuje vážnou překážku pro široké přijetí technologie Oxonica.
Envirox posilovač palivové účinnosti společnosti Oxonica používá jako katalyzátor oxid ceru. Tento kov je jedním z několika používaných v katalyzátorech ke snížení množství znečištění vzduchu ve výfukových plynech motoru. Cer obvykle hraje podpůrnou roli k platině, která je aktivnějším katalyzátorem, ale také dražší. Úprava oxidu ceru do nanočástic o průměru pouhých 5 až 25 nanometrů poskytla společnosti Oxonica dvě výhody: proměnila levnější kov ve vysoce aktivní katalyzátor a vyrobila jej ve formě, kterou lze přimíchat přímo do paliva.
Na velikosti záleží, protože aktivita katalyzátoru je funkcí jeho povrchové plochy a celkový povrch ve hmotě částic roste exponenciálně, jak se hmotnost jednotlivých částic snižuje. V důsledku toho je zapotřebí pouze malé množství produktu; Envirox se přimíchává do motorové nafty v poměru pouhých 5 dílů na milion.
Matthews, chemik vyškolený v Oxfordu, říká, že nanočástice oxidu ceru podporují popáleniny, které se rovnoměrněji šíří a déle žijí. U vznětového motoru dochází ke spalování při stlačení paliva vstřikovaného do válce. Rozložením spalování snižuje palivový katalyzátor sílu vyvíjenou na začátku hoření, kdy píst stále tlačí do válce – okamžik, kdy vznětový motor bojuje sám se sebou. To, co získáváte, je přenos popálenin, takže více se jich vyskytuje na pozitivním konci cyklu, říká Matthews. Později v cyklu mohou částice tvořit nekatalytický příspěvek: rozkladem pod teplem a tlakem spalování uvolňují částice oxidu ceru část svého kyslíku, aby napájely plamen a spalovaly zbytkové kapsy paliva.
Scott Anderson, profesor fyzikální a analytické chemie na Univerzitě v Utahu, nazývá palivový katalyzátor Oxonica funkčním nápadem na základě své vlastní zkušenosti s testováním nanočástic oxidu ceru jako katalyzátorů pro vojenské letecké palivo. Je dobře známo, že jde o katalyzátor spalování. Pokud toho dáte dostatek, určitě to zvýší rychlost spalování a to by mělo zvýšit účinnost spalování, říká Anderson.
Oxonica oslovila skepticismus mezi kupujícími tím, že přesvědčila Perth, sídlící ve Spojeném království Skupina dostavníků , provozovatel 7 000 autobusů, vyzkoušet Envirox. V letech 2003 a 2004 testovaly Stagecoach a Oxonica přísadu v 1 000 autobusech ve Spojeném království a sledovaly dalších 500 jako kontroly. Stagecoach uvádí, že celkově spotřebovaly testovací autobusy o 5 procent méně paliva a že úspora paliva byla vyšší, než kolik zaplatilo za aditivum. Do konce roku 2004 implementoval Stagecoach Envirox v celé Spojeném království a loni v létě koupil akcie, když Oxonica vstoupila na burzu.
Oxonica by ráda viděla své aditivum také ve vozovém parku autobusů v USA, ale EPA se obává, že nanočástice oxidu ceru vycházejícího z výfuku by mohly představovat zdravotní hrozbu. Zatímco registrace nového aditiva do plynu u EPA je obvykle půlroční proces, Oxonica už čekala rok; Matthews říká, že uznává, že společnost může mít ještě dva roky do konce.
Zatímco toxicita oxidu ceru v sypké formě je srovnatelná s kuchyňskou solí, ve formě nanočástic by mohla nést mnohem větší riziko – zejména při vdechování. Zatímco větší částice jsou odstraňovány plícemi, studie ukázaly, že některé typy nanočástic o průměru menším než 100 nanometrů mohou infiltrovat tkáně lemující plíce. Nanočástice mohou skončit v krevním řečišti, uvnitř buněk a v některých případech dokonce i uvnitř jader buněk, kde sídlí chromozomy. EPA se obává, že zatímco vozidla spalující naftu ošetřenou Enviroxem mohou produkovat méně sazí, mohou také produkovat nový soubor částic nebezpečných pro člověka.
Matthews říká, že výzkum společnosti Oxonica ukazuje, že spalování nafty upravené Enviroxem nemění distribuci velikosti částic znečištění, což znamená, že podíl menších částic zůstává nezměněn. A říká, že studie toxicity společnosti na takzvaných syntetických plicích neodhalily žádné známky potíží.
Anderson říká, že problémem pro Oxonicu může být ďábel, kterého neznáme. Za prvé, říká Anderson, nanočástice ve výfukových plynech mají tendenci být obtížně měřitelné konvenčními optickými detekčními technikami. Jsou tak malé, že efektivně nerozptylují světlo, říká Anderson. Také vědecké chápání zdravotních účinků nanočástic je ve fázi zrodu a EPA se stále snaží přijít na to, jak je regulovat. Právě se dostávají do bodu, kdy se začínají obávat malých částic o velikosti mikronů, říká Anderson. Nemyslím si, že mají ponětí o tom, jak budou regulovat mnohem menší částice.
EPA pořádala schůzky, na kterých se diskutovalo o tom, jak zacházet s nanočásticemi, a loni v prosinci vydala a bílý papír k tématu, které následně prošlo recenzním řízením. Plánovaný dobrovolný program podávání zpráv, který by podpořil bližší zkoumání produktů v nanoměřítku, se však ještě neuskutečnil. EPA může rozvíjet politiku pragmaticky, protože zvažuje nové nanotechnologické aplikace. Ve skutečnosti Julia Mooreová, zástupkyně ředitele Projektu nastupujících nanotechnologií v Mezinárodním centru pro vědce Woodrowa Wilsona (Washington, DC, think tank), říká, že Envirox společnosti Oxonica se může ukázat jako zásadní testovací případ toho, jak EPA zvládne nanotechnologie.