與催化劑結(jié)合 垃圾高溫變?nèi)剂?/h1>
更新時(shí)間：2010-02-03 08:40
來(lái)源：科學(xué)時(shí)報(bào)
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據(jù)《科學(xué)美國(guó)人》報(bào)道，為了降低美軍士兵在伊拉克及阿富汗戰(zhàn)場(chǎng)執(zhí)行護(hù)送任務(wù)時(shí)的危險(xiǎn)系數(shù)，同時(shí)削減能源開(kāi)銷(xiāo)，讓垃圾變廢為寶，美國(guó)軍方目前正在投資一個(gè)“垃圾變?nèi)剂?rdquo;項(xiàng)目，將戰(zhàn)爭(zhēng)中產(chǎn)生的固體垃圾轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N與柴油屬性極為相似的混合燃料，為發(fā)電機(jī)及悍馬等載具提供動(dòng)力。
這一項(xiàng)目的執(zhí)行企業(yè)是美國(guó)卡萬(wàn)塔能源集團(tuán)，美國(guó)陸軍工程兵部隊(duì)（USACE）已經(jīng)向前者提供了150萬(wàn)美元的研究經(jīng)費(fèi)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，美國(guó)軍隊(duì)在海外的能源需求非常巨大，以2008年為例，據(jù)美國(guó)審計(jì)總署公布的數(shù)據(jù)，美國(guó)國(guó)防部每個(gè)月平均要為部署在伊拉克及阿富汗的作戰(zhàn)部隊(duì)提供6800萬(wàn)加侖（約合1500萬(wàn)升）燃料。
隨著奧巴馬于去年底宣布增兵阿富汗，考慮到阿富汗崎嶇的地形條件，美軍的燃料需求很可能會(huì)繼續(xù)攀升。此外，在公路四圍“神出鬼沒(méi)”的敵軍也在威脅著美軍的能源運(yùn)輸安全。2008年6月，美軍向阿富汗巴格拉姆空軍基地運(yùn)送汽油的車(chē)隊(duì)屢受伏擊，最終導(dǎo)致44量運(yùn)油車(chē)和近5萬(wàn)升汽油被毀。
目前美軍在阿富汗和伊拉克的臨時(shí)營(yíng)地的垃圾處理問(wèn)題很棘手。如果建造可長(zhǎng)期使用的垃圾處理廠，成本高是一方面，同時(shí)隨時(shí)可能遭廢棄；而如果直接焚燒，又會(huì)對(duì)士兵的健康帶來(lái)威脅。為了在避免危害健康的前提下解決垃圾問(wèn)題，同時(shí)保證能源供應(yīng)，“垃圾變?nèi)剂?rdquo;項(xiàng)目應(yīng)運(yùn)而生。美軍工程師史蒂芬·考斯伯表示：“能在生產(chǎn)能源的同時(shí)消滅垃圾，這個(gè)技術(shù)非常迷人。”考斯伯還進(jìn)一步透露稱(chēng)，一旦該項(xiàng)目成功，這種技術(shù)將在美國(guó)軍隊(duì)中廣泛使用，特別是海外戰(zhàn)區(qū)。
卡萬(wàn)塔能源集團(tuán)旗下的子公司——卡萬(wàn)塔可再生燃料公司目前正在積極研究這一技術(shù)。研究人員采用的方法是將固體垃圾同重油、催化劑混合，然后在一個(gè)特制的反應(yīng)裝置中將這些混合物加熱至500攝氏度，之后這些垃圾將會(huì)轉(zhuǎn)變成液態(tài)柴油？ㄈf(wàn)塔能源集團(tuán)負(fù)責(zé)研發(fā)的副總裁史蒂夫·高夫表示，這一技術(shù)的關(guān)鍵是催化劑的解聚作用，這種催化劑由德國(guó)公司AlphaKat發(fā)明，其成分包括硅、鋁和納，以及一個(gè)每分鐘轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)達(dá)到3000轉(zhuǎn)的渦輪，卡萬(wàn)塔購(gòu)買(mǎi)了其專(zhuān)利使用權(quán)。其中的渦輪也有特別之處，它能夠承受高溫，同時(shí)可處理任何物理形態(tài)的物質(zhì)，無(wú)論是液態(tài)、氣態(tài)還是固體，而普通的渦輪僅能對(duì)液體或者液體和固體的混合物發(fā)揮作用。高夫稱(chēng)，公司的這一技術(shù)是“唯一”的，目前還沒(méi)有人嘗試用該技術(shù)將垃圾變?yōu)槿剂稀?/p>
與此同時(shí)，卡萬(wàn)塔項(xiàng)目的操作溫度僅為500攝氏度，同傳統(tǒng)的氣化和焚燒技術(shù)相比，這種技術(shù)并不需要超高的溫度和耗費(fèi)大量能源，這意味著該技術(shù)能夠節(jié)省更多的成本。相對(duì)的低溫操作還有一個(gè)好處，那就是避免了高溫下化學(xué)反應(yīng)帶來(lái)的有毒化學(xué)物質(zhì)。
卡萬(wàn)塔能源集團(tuán)計(jì)劃今年年內(nèi)在馬薩諸塞州建立一座示范工廠，嘗試用這一技術(shù)將各種垃圾，包括紙片、食物、塑料，甚至是輪胎，轉(zhuǎn)變?yōu)槟茉，并在年底前完成這一項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)可行性報(bào)告，為在軍隊(duì)中全面推廣做好準(zhǔn)備。
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