Aj obyčajná žiarovka môže inšpirovať prelomový vedecký objav. Výskumníci z Národnej univerzity v Singapure (NUS) predstavili nový chemický reaktor, ktorého konštrukcia vychádza z princípu klasickej žiarovky s wolfrámovým vláknom. Nové riešenie by mohlo výrazne znížiť emisie pri výrobe chemikálií a pomôcť rozvoju vodíkovej energetiky.

Vedci sa rozhodli využiť vlastnosť, pre ktorú boli klasické žiarovky dlhé roky kritizované – veľkú časť elektrickej energie premieňajú na teplo.

Práve tento princíp sa stal základom nového chemického reaktora. Jeho jadrom je mimoriadne tenké elektricky ohrievané vlákno, ktoré dosahuje extrémne vysoké teploty potrebné na aktiváciu metánu. Okolo neho sa nachádza vnútorný povrch pokrytý katalyzátorom, kde už pri výrazne nižšej teplote prebiehajú samotné chemické reakcie.

Podľa vedcov ide o jednoduchý, no veľmi účinný spôsob, ako oddeliť dve časti procesu, ktoré sa doteraz len ťažko kombinovali. Na tému upozornil Interesting Engineering.

Vyššia účinnosť a menej emisií

Nový koncept umožňuje dosiahnuť vysokú mieru premeny metánu pri zachovaní vysokej selektivity reakcií. To znamená, že z metánu možno efektívnejšie vyrábať cenné chemické látky, ako sú etylén alebo aromatické zlúčeniny, pričom vzniká menej nežiadúcich vedľajších produktov aj nižšie množstvo emisií oxidu uhličitého.

Výskumníci vysvetľujú, že práve kombinácia extrémne horúceho vlákna a chladnejšieho katalytického prostredia rieši problém, ktorý chemických inžinierov sprevádza už desaťročia.

Profesor Yan z NUS uviedol, že cieľom tímu je vyvíjať praktické technológie podporujúce prechod na nízkouhlíkovú ekonomiku. Podľa neho nový reaktor ukazuje, ako možno jednoduchú myšlienku inšpirovanú bežným predmetom využiť na riešenie zložitých priemyselných problémov.

NUS

Pomôcť môže aj výrobe vodíka

Vedci vidia potenciál technológie v troch hlavných oblastiach.

Prvou je ekologickejšie spracovanie metánu, pri ktorom sa zvyšuje využitie uhlíka a zároveň sa znižujú emisie skleníkových plynov oproti súčasným priemyselným postupom.

Druhou oblasťou je rozklad amoniaku. Ten je považovaný za perspektívny nosič vodíka, pretože sa jednoduchšie skladuje aj prepravuje než samotný vodík. Efektívnejší rozklad amoniaku by tak mohol uľahčiť výrobu bezemisného vodíkového paliva.

NUS

Treťou možnosťou je využitie oxidu uhličitého pri výrobe nových chemických produktov. Nový reaktor by totiž mohol slúžiť ako základ budúcich nízkouhlíkových výrobných procesov.

Hoci je technológia zatiaľ vo fáze výskumu, výsledky naznačujú, že jednoduchý princíp prevzatý z klasickej žiarovky môže otvoriť nové možnosti pre chemický priemysel. Ak sa podarí reaktor úspešne zaviesť do priemyselnej praxe, mohol by prispieť k efektívnejšej výrobe chemikálií, rozšíreniu vodíkových technológií aj znižovaniu emisií skleníkových plynov.

Čítajte viac z kategórie: Novinky