Kosmisch stof van Venus inspireert nieuwe technologie om luchtvervuiling tegen te gaan

Om de COXNUMX-uitstoot van wegen, spoorwegen en scheepvaart te verminderen, moeten verschillende oplossingen tegelijkertijd worden geïmplementeerd. Wat auto's betreft, moet het verminderen van het aantal ritten (door mensen gemakkelijker te lopen en te fietsen te maken en het openbaar vervoer te verbeteren), het veranderen van brandstof in voertuigen en het optimaal benutten van de voertuigen die al op de weg zijn, allemaal van belang zijn. deel. Geen van deze oplossingen is op zichzelf voldoende.

In 2030 de verkoop van nieuwe diesel- en benzinepersonenauto's zal worden verboden in het Verenigd Koninkrijk. De toekomst van personenauto's zal elektrisch zijn. Maar recente problemen met het leveren van onderdelen en hoge koolstofproductiekosten; elektrische voertuigen kunnen de klimaatvoordelen van deze transitie vertragen.

Om optimaal gebruik te maken van bestaande benzine- en dieselauto's - en de koolstof die is geïnvesteerd om ze te maken - kunnen automobilisten en fabrikanten de uitstoot van een familie van verbindingen, stikstofoxiden genaamd, verminderen. gekoppeld aan aandoeningen van de luchtwegen, door een betere behandeling van uitlaatgassen. Op deze manier kunnen de gemeenschappen die het meest getroffen zijn door luchtvervuiling op zijn minst worden beschermd voordat de schadelijke uitstoot van voertuigen definitief wordt uitgeroeid.

Mijn onderzoeksteam ontwikkelt een nieuwe generatie katalysatoren - de apparaten die op uitlaatpijpen worden gemonteerd om het vrijkomen van giftige gassen te verminderen. Geïnspireerd door scheikunde waargenomen op het oppervlak van extreem hete planeten zoals Venus, hebben we produceerde een synthetisch materiaal dat zou de luchtkwaliteit kunnen verbeteren.

Van Venus tot voertuiguitlaten

Het zonlicht van de zon vernietigt kooldioxide (CO₂) in de atmosferen van planeten, waarbij koolmonoxide (CO) wordt geproduceerd. Niet snel genoeg om klimaatverandering af te wenden, maar genoeg dat atmosferen zoals Venus veel meer CO bevatten dan we daar waarnemen.

Onze groep bestudeert de effecten van meteorisch materiaal (stof dat uit de ruimte komt) in atmosferen. Een ijzersilicaatpoeder dat we hebben gemaakt dat dit stof repliceert kan versnellen de omzetting van CO naar CO₂. Dit is waar de eerste katalysatoren in auto's voor zijn ontworpen, aangezien CO een giftig gas is.

Dat zette ons aan het denken of dit materiaal zou kunnen helpen bij andere problemen, zoals stikstofoxidevervuiling, die overschrijdt de wettelijke limieten in de lucht van veel Britse steden. Slechte luchtkwaliteit door uitlaatgassen van voertuigen tienduizenden levens per jaar.

We hebben ontdekt dat niet alleen het poeder tegelijkertijd opruimen CO- en stikstofoxide-emissies, maar het kan stikstofdioxide (NO₂, een schadelijk gas dat specifiek wordt gereguleerd) omzetten in onschadelijke moleculaire stikstof (N₂) en water bij kamertemperatuur.

Katalysatoren voor de verwerking van stikstofoxide (NOx)-emissies die in moderne dieselvoertuigen zijn geïnstalleerd, werken alleen bij uitlaattemperaturen boven 150°C. Zelfs als uw auto een additieve vloeistof gebruikt om de uitstoot van stikstofoxide te verminderen, is het onwaarschijnlijk dat deze werkt terwijl u langzaam rijdt wanneer de uitlaat koeler is. Dit is wanneer voertuigen de meeste NO uitstoten, vaak in files waar de meest vervuilde lucht zich kan ophopen.

Wanneer het elektriciteitsnet koolstofarm is en voldoende robuust om miljoenen elektrische voertuigen op te laden, kunnen katalysatoren die stikstofoxiden kunnen verwijderen nog steeds belangrijk zijn. Bijvoorbeeld de aardgasbrandstof in industriële ovens wordt waarschijnlijk vervangen met waterstof.

In tegenstelling tot bussen en auto's die op waterstof rijden, die energie produceren via een reactie in een brandstofcel, zullen grotere toepassingen zoals ovens in staalfabrieken waterstofbrandstof direct verbranden. Deze verbranding bij hoge temperatuur zet moleculaire stikstof in de lucht om in stikstofoxidevervuiling, die moet worden verwijderd.

Daarom zijn we verheugd om een ​​prototype-emissieomvormer te ontwikkelen die in de meeste situaties kan werken, met het potentieel om in de toekomst de giftige emissies van verbrandingsmotoren en andere bronnen radicaal te verminderen.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanaf The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees de originele artikel.

Krediet van het beeld: Hans / 20749 beelden

• Coinsmart. Europa's beste Bitcoin- en crypto-uitwisseling.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligentie. Kennis versterkt. GRATIS TOEGANG.
• CryptoHawk. Altcoin-radar. Gratis proefversie.
• Bron: https://singularityhub.com/2022/06/24/cosmic-dust-from-venus-is-inspiring-new-air-pollution-busting-technology/