علماء روس يبتكرون هلاما مبردا صديقا للبيئة لمنع انتشار رماد الفحم
سجل علماء من جامعة تومسك للفنون التطبيقية براءة اختراع لهلام مبرد (cryogel) مبتكر وصديق للبيئة، مصمم لمنع تطاير جزيئات الرماد من مواقع نفايات محطات الطاقة الحرارية التي تعمل بالفحم.
ووفقًا للموقع الرسمي لوزارة العلوم والتعليم العالي الروسية، تشكل المادة الجديدة طبقة مرنة تربط جزيئات الغبار وتقلل بشكل كبير من تلوث الهواء والتربة والمياه الناجم عن انبعاثات الرماد الصناعي.
وينتج عن احتراق الفحم في محطات الطاقة كميات هائلة من الرماد والخبث، والتي تُخزن عادة في مناطق التخلص من الرماد، حيث يمكن للرياح القوية أن ترفع الجسيمات الدقيقة إلى الغلاف الجوي. وغالبًا ما تواجه تقنيات قمع الغبار الحالية قيودًا في الكفاءة والفعالية من حيث التكلفة. ويقدم الهلام المبرد المطور حديثًا بديلاً بسيطًا وقابلاً للتكيف ومستدامًا.يعتمد المحلول على مزيج مائي من كحول البولي فينيل بتركيز يتراوح بين 2.5% و10%، حسب ظروف الموقع. وعند رشه على السطح خلال الفصول الانتقالية (الخريف أو الربيع)، مع تقلب درجات الحرارة حول درجة التجمد، يشكل المركب طبقة مرنة متينة تربط جزيئات الرماد وتثبتها، مما يمنع تطايرها.
وفي هذا السياق، أوضح مدير مدرسة أبحاث فيزياء الطاقة العالية في جامعة تومسك للفنون التطبيقية، دميتري غلوشكوف، قائلًا: "طريقة قمع الغبار المقترحة عالمية ومناسبة لمختلف المواقع الصناعية. فهي تساعد على تقليل تأثير الجسيمات الدقيقة على البيئة، وبالتالي تحسين الظروف البيئية المحلية".
وأكدت الاختبارات المعملية فعالية الهلام المبرد العالية، وأظهرت النتائج أن المركب يمكن أن يحتفظ بما يصل إلى 95% من جزيئات الرماد، مما يوفر ميزة بيئية كبيرة.
وتجري حاليًا تجارب ميدانية بالقرب من مدينة أومسك الروسية، باستخدام محلول مبرد بنسبة 5% يُطبق على مكب رماد نشط لمحطة طاقة حرارية. وتشمل التجارب الرش باستخدام طائرات مسيرة لاختبار أداء المركب في ظل ظروف جوية متنوعة.
وستركز الدراسات المستقبلية على تحديد الجرعة المثلى للتطبيق على نطاق واسع، وفحص الخصائص الميكانيكية لطبقة الرماد المعالجة، وتحليل طول عمر طبقة الجل المبرد وديناميكيات تحللها تحت تأثير أشعة الشمس.
مصدر الصورة: يفغيني خاريونوف / iStock
DIGITAL WORLD
مركز بريكس+ الإعلامي
MODERN RUSSIAN