據(jù)中國(guó)科學(xué)報(bào)消息，美國(guó)研究人員正在進(jìn)行一項(xiàng)獨(dú)特的實(shí)驗(yàn)。

生物燃料作為排放更清潔的可再生燃料擁有諸多潛在的好處，但由于有成千上萬種生物燃料可供選擇，能源部門因此很難將重點(diǎn)放在少數(shù)幾種燃料上以求進(jìn)一步發(fā)展，這就是美國(guó)能源部一項(xiàng)名為“燃料與發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)合優(yōu)化”計(jì)劃的一部分。

為確定哪種生物燃料燃燒產(chǎn)生的致命副產(chǎn)品最少，UCF機(jī)械和航空航天工程系副教授蘇比斯·瓦蘇與其博士生塞繆爾·巴拉克進(jìn)行了一項(xiàng)獨(dú)特的實(shí)驗(yàn)。日前，他們?cè)诿绹?guó)《國(guó)家科學(xué)院院刊》發(fā)布的研究報(bào)告指出，乙醇是最好的生物燃料，因?yàn)樗a(chǎn)生的煤煙最少，而煤煙是燃料在燃燒過程中產(chǎn)生的一種致命的副產(chǎn)品，與呼吸道疾病、癌癥和心臟疾病直接相關(guān)。

“能源部和其他機(jī)構(gòu)正在努力生產(chǎn)更經(jīng)濟(jì)、更高效的生物燃料。”瓦蘇說，生物燃料有超過1萬種潛在的候選材料，而他的研究小組負(fù)責(zé)測(cè)試能源部認(rèn)為最有前途的5種材料，包括蘋果、葡萄、香蕉和其他一些水果中發(fā)現(xiàn)的醋酸甲酯，以及自然存在于桃金草和荷蘭薰衣草中的甲基呋喃等。

“這項(xiàng)計(jì)劃的美妙之處在于，它將盡快決定將哪種隨時(shí)可以投入使用的生物燃料添加到我們的燃料流中，以提高性能、減少碳排放，并對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)的影響最小。”巴拉克介紹說，在首次實(shí)驗(yàn)中，他們將生物燃料放在一個(gè)可進(jìn)行受控燃燒實(shí)驗(yàn)的長(zhǎng)圓柱形激波管中，并將其置于約3000華氏度的高溫下，再通過激光測(cè)量實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的煙塵量。

最終發(fā)現(xiàn)，乙醇作為生物燃料潛在優(yōu)勢(shì)最多。目前，美國(guó)出售的大部分汽油中都含有乙醇。乙醇已經(jīng)在其他生物燃料領(lǐng)域占據(jù)了優(yōu)勢(shì)，因?yàn)樗闹圃旎A(chǔ)設(shè)施成熟，且成本低廉，原料來自玉米等農(nóng)作物，并且是碳中性的。

研究人員還確定了燃燒反應(yīng)中涉及的化學(xué)途徑，這些信息可用于進(jìn)一步研究減少煤煙的產(chǎn)生，研究數(shù)據(jù)也已經(jīng)被應(yīng)用到國(guó)家燃燒反應(yīng)的計(jì)算機(jī)模型中。

據(jù)悉，這項(xiàng)研究由美國(guó)能源部能源效率和可再生能源辦公室資助，始于2017年，并將持續(xù)到2021年。未來，研究人員還將進(jìn)一步生成數(shù)據(jù)來改進(jìn)燃燒模型。