BIZNES
Ekologiczne loty w kosmos. Paliwo na bazie boru ma sprawić że rakiety nie będą zanieczyszczać środowiska
W ramach inicjatywy, która może doprowadzić do bezemisyjnych startów w kosmos, naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Riverside eksperymentują z boranem amoniaku (NH₃BH₃) jako substytutem konwencjonalnych chemicznych paliw rakietowych na bazie węgla. Czy loty w kosmos staną się ekologiczne?
Okazuje się, że prócz codziennego stosowania w kroplach do oczu i proszkach do prania, bor ma fascynującą historię w branży lotniczej.
W latach pięćdziesiątych siły powietrzne i marynarka wojenna USA szukały sposobów na zbudowanie samolotów, które byłyby szybsze i miały większy zasięg.
Jedną z głównych przeszkód w osiągnięciu tego celu jest paliwo.
Najlepiej byłoby, gdyby najlepszym paliwem był wodór, ale nawet schłodzony do cieczy kriogenicznej nadal zajmuje zbyt dużo miejsca, jest niezwykle trudny i niebezpieczny w obsłudze oraz powoduje różnego rodzaju problemy logistyczne. Konwencjonalne paliwa lotnicze oparte na węglowodorach rafinowanych z paliw kopalnych są znacznie bardziej praktyczne, ponieważ wodór jest związany z atomami węgla, dzięki czemu są znacznie bardziej zwarte i podatne na obróbkę.
Niestety, paliwa, takie jak nafta, były nadal zbyt ciężkie i zawierały zbyt mało energii na jednostkę, jak na zapotrzebowanie armii amerykańskiej na naddźwiękowe odrzutowce, które mogą latać przez pół świata. Aby temu zaradzić, inżynierowie chcieli stworzyć nowe paliwo, które do przechowywania wodoru wykorzystuje inny pierwiastek, ale mogłoby być wystarczająco tanie i łatwe w użyciu, aby było praktyczne.
W rezultacie powstała nowa rodzina paliw na bazie boru, który znajduje się tuż obok węgla w układzie okresowym.
Te związki wodorowo-borowe lub borany zostały opracowane pod kryptonimem Project Zip, stąd nazwano je „paliwami zip”.
Początkowo paliwa te były bardzo obiecujące, wytwarzając prawie dwukrotnie więcej energii cieplnej niż paliwa konwencjonalne. Samoloty, takie jak bombowiec strategiczny XB-70 Valkyrie, przechwytujący dalekiego zasięgu XF-108 Rapier, pocisk BOMARC i inne, zostały zaprojektowane do ich użycia. Były też plany konwersji silników odrzutowych już używanych do spalania boranu.
Ale paliwa borowe miały poważne problemy. Ponieważ są one stałe w temperaturze pokojowej i spalane w wyższych temperaturach, musiały być mieszane z paliwami na bazie węglowodorów. Co gorsza, wytwarzały lepkie odpady, które zaklejały silniki i można je było usunąć tylko z dużym wysiłkiem. W rezultacie projekty zostały anulowane w 1959 roku.
Obecnie boran w postaci boranu amoniaku jest używany w ogniwach paliwowych do zasilania pojazdów elektrycznych, gdzie wodór jest uwalniany za pomocą katalizatorów.
Zespół z Uniwersytetu Kalifornii Riverside, kierowany przez Prithwish Biswas, szuka sposobu na wykorzystanie boranów do napędzania rakiet zdolnych do umieszczania satelitów na orbicie.
Kluczem do tego jest lepsze zrozumienie, w jaki sposób borany spalają się i jak skłonić je do efektywnego spalania, bez potrzeby stosowania paliwa bazowego lub katalizatorów, co może skutkować bardziej przyjazną dla środowiska alternatywą dla paliw opartych na węglowodorach oraz, być może tańsze kosmiczne premiery.
W przeciwieństwie do węglowodorów borany podlegają złożonemu procesowi spalania, ponieważ podczas spalania rozkładają się na wiele różnych związków. Poprzez formowanie boranu w nanocząsteczki i spalanie go za pomocą utleniaczy, nadchloranu potasu (KClO₄) lub nadchloranu amonu (NH₄ClO₄), celem jest zmiana procesu spalania i szybsze uwalnianie większej ilości energii.
„Jest to analogiczne do zastosowania konwerterów katalitycznych, aby umożliwić całkowite spalanie paliw węglowodorowych” – tłumaczy Pankaj Ghildiyal, student chemii Uniwersytetu Maryland.
„Tutaj byliśmy w stanie stworzyć pełniejsze spalanie i zwiększyć energię całej reakcji, wykorzystując chemię samego utleniacza, bez potrzeby stosowania katalizatora”.
Ponieważ drobne cząstki użyte w badaniu mają tendencję do degradacji w wilgotnym środowisku, następnym krokiem jest znalezienie sposobu na zapewnienie im powłoki ochronnej do przechowywania.
„Określiliśmy fundamentalną chemię, która napędza tę kombinację paliwa i utleniacza” – powiedział Biswas. „Teraz nie możemy się doczekać, aby zobaczyć, jak działa na dużą skalę”.
Źródło: newatlas
Foto: You Tube, pixabay/WikiImages
News USA
Departament Energii podpisuje umowy z 24 organizacjami – w tym Microsoft, Google, Nvidią i OpenAI – w ramach „Genesis Mission”
Amerykański Departament Energii (DOE) ogłosił w czwartek zawarcie porozumień z 24 podmiotami — od gigantów technologicznych, takich jak Microsoft, Google, Nvidia, Amazon Web Services i IBM, po startupy i instytuty badawcze — aby wspólnie rozwijać Genesis Mission, ogólnokrajowy program wykorzystujący sztuczną inteligencję do przyspieszania badań naukowych oraz wzmacniania zdolności energetycznych i bezpieczeństwa narodowego USA.
Resort podkreśla, że inicjatywa ma zwiększyć produktywność naukową i zmniejszyć zależność od zagranicznych technologii. Wśród partnerów znalazły się również Intel, Oracle i OpenAI.
Współpraca koncentrować się będzie na rozwoju modeli AI do zastosowań w takich obszarach jak energetyka jądrowa, komputery kwantowe, robotyka czy optymalizacja łańcuchów dostaw. Program realizuje cele zapisane w niedawnym rozporządzeniu wykonawczym, które nakazuje szersze wykorzystanie sztucznej inteligencji w innowacjach energetycznych, zaawansowanej produkcji i obronności.
Genesis Mission bazuje na wcześniejszych partnerstwach DOE z sektorem technologicznym, m.in. przy wdrażaniu systemów superkomputerowych w laboratoriach narodowych Argonne i Los Alamos. Departament zapowiada dalsze rozszerzanie współpracy z uczelniami i organizacjami non-profit, licząc na znaczące przyspieszenie tempa odkryć naukowych.
Foto: istock
News USA
Ford ogranicza plany elektryfikacji. Nie będzie elektrycznego F-150 Lightning
Ford Motor Co. ogłosił w poniedziałek znaczącą korektę swojej strategii elektryfikacji, rezygnując z produkcji w pełni elektrycznego pick-upa F-150 Lightning na rzecz jego wersji o wydłużonym zasięgu, łączącej napęd elektryczny z silnikiem spalinowym. Decyzja zapadła po rosnących stratach finansowych oraz słabnącym popycie na auta elektryczne w USA.
Koncern, który od 2023 r. stracił na działalności związanej z EV już 13 mld dolarów, zapowiedział, że w czwartym kwartale odnotuje dodatkowy 19,5-miliardowy koszt związany z segmentem elektryków.
W ramach zmian Ford przekształci Tennessee Electric Vehicle Center – dotąd kluczowy element kompleksu BlueOval City – w Tennessee Truck Plant, gdzie produkowane będą tańsze, spalinowe ciężarówki. W zakładzie w Ohio powstanie natomiast nowy van w wersji benzynowej i hybrydowej.
„To zmiana wymuszona przez klientów, która ma stworzyć silniejszy, bardziej odporny i rentowny Ford” – oświadczył prezes Jim Farley. Podkreślił, że firma przesuwa kapitał w stronę segmentów o wyższej stopie zwrotu, takich jak pojazdy użytkowe, hybrydy i nowy biznes magazynowania energii.
Ford przewiduje, że do 2030 r. połowa globalnej sprzedaży koncernu będzie pochodzić z hybryd, pojazdów o przedłużonym zasięgu oraz pełnych EV – wobec 17 proc. udziału w tym roku.
Eksperci oceniają, że rezygnacja z elektrycznego F-150 nie jest zaskoczeniem po tym, jak model nie wypełnił założonych mocy produkcyjnych. „To decyzja przesądzająca o przyszłości BlueOval City” – komentował Sam Fiorani z AutoForecast Solutions.
Ford nie jest jedynym producentem modyfikującym plany. Sprzedaż EV w USA wciąż rośnie wolniej, niż oczekiwano – w 2024 r. stanowiły one ok. 8 proc. nowych rejestracji, a potencjalnych nabywców zniechęcają wysoka cena (średnio 58,6 tys. dolarów) i ograniczenia infrastruktury ładowania.

BlueOval_City
Od czasu powrotu Donalda Trumpa do Białego Domu administracja federalna wycofuje wsparcie dla elektromobilności, znosi ulgi podatkowe na EV i luzuje normy emisji oraz zużycia paliwa. Zdaniem analityków połączenie słabszego popytu i bardziej liberalnej polityki klimatycznej skłania producentów do rewizji strategii.
„Elektryki wciąż są przyszłością, ale przejście na nie potrwa dłużej, niż obiecywali producenci” – podkreślił Fiorani.
Foto: Matti Blume, Arctyx creative
News USA
Liczba wniosków o zasiłek dla bezrobotnych spadła o 13 tys., choć rynek pracy słabnie
Z danych Departamentu Pracy wynika, że liczba nowych wniosków o zasiłek dla bezrobotnych spadła w minionym tygodniu o 13 tys., utrzymując się wciąż w historycznie korzystnym przedziale. Jednocześnie rosną obawy o kondycję amerykańskiego rynku pracy.
Tempo zatrudnienia wyraźnie osłabło — od marca średni miesięczny przyrost etatów wynosi zaledwie 35 tys. Ekonomiści wskazują, że wpływ na to mają niepewność związana z taryfami wprowadzonymi przez Prezydenta Donalda Trumpa oraz utrzymujące się skutki wysokich stóp procentowych.
Rezerwa Federalna obniżyła niedawno główną stopę procentową o 0,25 pkt proc., po raz trzeci z rzędu. Szef Fed Jerome Powell podkreślił, że decyzja wynikała z obaw, iż rynek pracy jest słabszy, niż sugerują oficjalne dane — a ostatnie statystyki mogą zostać skorygowane w dół.
W ostatnich tygodniach o planowanych redukcjach zatrudnienia informowały m.in. UPS, General Motors, Amazon i Verizon. Eksperci przypominają, że skutki takich decyzji mogą pojawić się w danych rządowych dopiero po kilku miesiącach.
Foto: istock/Jovanmandic/
-
GOŚCIE BUDZIK MORNING SHOW3 tygodnie temuPielęgnujemy świąteczne tradycje. Patrycja Niżnik zaprasza na Mikołajki i Wigilię
-
News Chicago4 tygodnie temuCeny gazu nie wzrosną w przyszłym roku w Illinois tak bardzo jak chciał Nicor Gas i Ameren
-
News USA2 tygodnie temuRząd wstrzymuje rozpatrywanie wszystkich wniosków imigracyjnych z 19 państw
-
News USA2 tygodnie temuHistoryczne wystąpienie prezydenta: Trump o uroczystości Niepokalanego Poczęcia
-
GOŚCIE BUDZIK MORNING SHOW2 tygodnie temuTomasz Potaczek z Chicago ponownie na podium Mistrzostw Świata w Kettlebell
-
News USA4 tygodnie temuKoniec ulg podatkowych dla osób przebywających nielegalnie w USA
-
News USA2 tygodnie temuUniwersytet Kolorado zapłaci 10,3 mln USD za przymus szczepień przeciw COVID-19
-
NEWS Florida3 tygodnie temuKlientów Florida Power & Light czeka rekordowa podwyżka cen energii elektrycznej










