Raziskovalci Laboratorija za motorje z notranjim zgorevanjem in elektromobilnost (LICeM) so v reviji Journal of Environmental Management (IF=8.9) predstavili nov koncept za aktivni nadzor reaktivnosti gorljive zmesi v sistemih, ki temeljijo na kontinuiranem zgorevanju (gorilniki, turbinski motorji). Inovativni pristop potrjuje hipotezo, da ciljno dodajanje inertnih ali delno inertnih snovi (CO2) neposredno v območja z visokimi stopnjami sproščanja toplote v zgorevalnih komorah omogoča natančno uravnavanje temperaturnega in koncentracijskega polja v reakcijski coni. To vodi v bistveno višjo prilagodljivost procesa zgorevanja tudi v primeru uporabe visoko reaktivnih goriv.
Predstavljen koncept prostorsko selektivne dilucije gorljive zmesi (ang. Spatially selective dilution control – SSDC), v kombinaciji z eksterno recirkulacijo produktov zgorevanja neposredno vpliva na zmanjšanje izpustov škodljivih snovi (predvsem trdnih delcev in dušikovih oksidov). Ključno funkcionalnost pa predstavlja možnost nadzora nad reaktivnostjo zmesi v realnem času – ta lahko z uvedbo SSDC sledi in prilagaja cono zgorevanja glede na različne in nepredvidljive spremembe v sestavi goriva, saj lahko upočasni ali pospeši sproščanje toplote, odvisno od želenega učinka. Koncept tako lahko zaobide izzive ki so povezani s spremenljivo vsebnostjo vodika in sintetičnega metana v plinskem razvodnem omrežju, za katere je znano, da izrazito vplivajo na reaktivnost zmesi. S pričakovano diverzifikacijo virov plina in injiciranje obnovljivih plinov v plinovodno omrežje koncept odpira možnost bistveno širših dopustnih mej za rabo alternativne zmesi plina v širokem spektru zgorevalnih sistemov.
Članek je nastal v okviru ARRS projekta Z2-1862 Zgorevanje brez okoljskega odtisa za pridobivanje zelene energije (vodja doc. dr. Tine Seljak) in programske skupine P2-0401 Energetsko strojništvo.
Članek je dostopen na: https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2022.115068.