Неназванная энергетическая компания и Военно-морская исследовательская лаборатория США (NRL) заключили партнерское соглашение, чтобы проверить концепцию в небольшом масштабе применения импульсной технологии электронно-лучевой резки для сокращения выбросов оксидов азота и диоксидов азота (NOx) на .
Концепция по существу включает в себя использование направленных электронных пучков из катода выпускаемых в уходящие газы , при этом предполагается, что NOx будет распадаться на атомы азота и кислорода. Когда связи между атомами азота и кислорода разрушаются, объясняет д-р Джон Сетхиан, ведущий плазменный физик в NRL, «они, естественно, хотят объединиться только в чистый азот и чистый кислород, потому что они самые стабильные вещества».
Проведенные тесты с образцами дымовых газов электростанций в научно-исследовательской лаборатории ВМС США показали, что импульсы высокой энергии электронного пучка могут разрушить оксиды азота в результате чего получается азот и кислород. Исследователи, которые до сих пор работают на преодоление технических препятствий, хотят продемонстрировать технологию на действующей электростанции.
Проведенные в лаборатории испытания с участием смеси азота и NOx был успешными. Но реальные дымовые газы могут содержать азот, диоксид углерода (CO2), кислород, водяной пар, оксид серы (SOx) и другие элементы в зависимости от типа используемого угля, отметил Джон Сетхиан. «CO2 не проблема, проблемы могут возникнуть с кислородом», сказал Сетхиан. Но всё же американский учёный добавил: «Я думаю, что мы решим оставшиеся технические проблемы, и сможем подготовить полномасштабный проект электронно-лучевого поля в течении около двух лет».
Система электронного пучка, получившая название Electra, первоначально была разработана в рамках программы NRL лазерного термоядерного синтеза. Как пояснил Сетхиан, если электроны выстрелили в криптон фторида газа (вместо дымовых газов), они возбуждают молекулы в газе и производят плавный лазерный луч, который делает его идеальным для удержания термоядерной реакции в пространстве с величиной с горошину. В настоящее время Военно-морская исследовательская лаборатория США работает по дальнейшему развитию импульсного электронного пучка в рамках соглашения о сотрудничестве в исследованиях с Zerronox Corp., компанией, которая специализируется на системах для удаления оксидов азота из дымовых газов.
Доктор Джон Сетхиан (слева) и доктор Мэт Вулфорд (справа) в Военно-морской исследовательской лаборатории США на фоне системы электронного пучка Electra
В случае успеха эта технология, по словам учёных, может оказаться большим благом для энергетического сектора. Если технология NRL будет в будущем работать, она сможет существенно снизить стоимость очистки дымовых газов электростанций от выбросов NOx. По приблизительным оценкам, технология NRL будет стоить от 10% до 20% от стоимости технологии каталитического восстановления, сказал Сетхиан.
