Изобретено топливо, которое не загорается от контакта с огнем

4 октября 2023, 20:01
Читати новину українською

Источник:

ScienceDaily

При сжигании топлива горит не сама жидкость, а летучие молекулы, скапливающиеся над поверхностью и вступающие в контакт с кислородом и огнем. Если перекрыть доступ кислорода, пламя гаснет, но сделать это на открытом воздухе просто невозможно, особенно в условиях автомобильной аварии. Ученые придумали кое-что, что поможет сделать топливо более безопасным.

За разработкой стоят инженеры-химики из Калифорнийского университета в США. Они нашли способ контролировать испарения горючего, фактически создав более безопасное топливо, которое горит только в определенных условиях и уменьшает вероятность вызвать случайный пожар при хранении или транспортировке. Они также утверждают, что горение легко контролировать.

Смотрите также Исследование показало, что производство водорода приносит больше вреда климату, чем пользы.

Как это работает

Если вы бросите спичку в лужу бензина на земле, то загорятся пары газа. Вы можете почувствовать запах этих испарений и сразу поймете, что они летучие. Если вы можете контролировать испарения, вы можете контролировать, горит ли топливо,
– объясняет Притвиш Бисвас, докторант химической инженерии UCR и один из авторов статьи.

В основе нового топлива лежит ионная жидкость, являющаяся формой сжиженной соли. У нее более низкая точка плавления, чем у столовой соли, и низкое давление пара. К тому же, химики модифицировали ее формулу, заменив хлор на перхлорат.

Когда ученые попытались поджечь ионную жидкость пламенем от зажигалки, возгорания не произошло. Затем, когда они подали напряжение вместе с огнем зажигалки, жидкость загорелась. А как только выключали ток, пламя угасало. Ученые повторили процесс несколько раз, наблюдая тот же результат.

Таким образом с новым топливом важно наличие одновременно двух условий: огня и электричества. Имея только одно, возгорание не произойдет. Конечно, существует вероятность, что во время аварии условия все-таки совпадут, но она значительно меньше, чем наличие одного из них по отдельности. Кроме того, даже если требования будут выполнены в какой-то момент инцидента, вряд ли оба смогут поддерживаться длительное время, поэтому горение быстро прекратится.

Как только мы выключили ток, пламя исчезло, и мы смогли повторить процесс снова и снова — подавали напряжение, видели дым, поджигали дым, он горел, затем выключали ток,
– рассказал Ван Юйцзе, еще один автор исследования.

Чем больше напряжения подается на жидкость, тем больше пламя с большим выходом энергии, отмечают ученые. Таким образом, их изобретение может служить дозирующей или дроссельной системой в двигателе. Теоретически ионная жидкость может использоваться в любых типах транспортных средств. Кроме того, ее можно смешивать с обычным горючим, делая его не огнеопасным. Но в каких соотношениях – еще предстоит установить.

Сейчас цена такого топлива несколько высока, но только потому, что соединения солей не производятся в больших количествах. Массовое производство снизит цену.