MariNH3旨在实现海洋部门的脱碳

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诺丁汉大学正在领导MariNH3项目,该项目探索了氨燃料发动机的概念,旨在帮助海洋部门实现脱碳。

MariNH3
图像从Adobestock

MariNH3团队希望通过开发具有破坏性的发动机技术解决方案,将终端能源消耗和污染物减少到最低限度,epsrc资助的项目将有助于推动海洋部门走向净零,并促进英国强大的动力系统部门。

阿拉斯代尔·凯恩斯教授,这个项目的首席研究员和诺丁汉大学的动力系统研究中心他解释说,他认为Marine的“真正挑战”是翻新。

说话工程师凯恩斯说,该行业大约80%的温室气体来自于用于在世界各地运输材料的大型商业船只,从经济角度来看,这一直是廉价的,也是合理的——但他强调,这带来了一个巨大的环境问题。

“这些大船的引擎可以使用长达30年。如果你看看净零排放的时机……仍将是这些正在使用的大型引擎,”他说。“问题是,当你观察电池或燃料电池等竞争能源载体时,它们没有能量密度。”

MariNH3希望通过探索改进方案来解决这一问题,从而解决发动机效率和污染物等问题。虽然氨被凯恩斯描述为在海洋脱碳努力中发挥关键作用,但他承认氮氧化物排放的问题需要解决。

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凯恩斯说:“我们必须减少氮氧化物排放,我们正在研究的技术就是所谓的超低氮氧化物燃烧系统。”“这是一种典型的权衡……不幸的是,随着热效率的提高,NOx也会增加。

“氨的一个大问题是,它是一种非常慢的燃料,在类似条件下,它的燃烧速度比传统化石燃料大约慢5倍。”

帮助团队应对这一挑战的行业合作伙伴包括马勒动力系统.MAHLE的新型“Jet Ignition”技术是目前在f1发动机中使用的一种快速燃烧燃烧系统,该团队的目标是将该系统推广到海上,使快速燃烧能够使发动机在可以避免或减少NOx的条件下工作。

另一家参与其中的英国公司也是如此Dolphin-N2该团队希望,这项技术可以作为一种长期替代方案,在超低氮氧化物排放的同时,实现与柴油类似的效率。

凯恩斯表示,虽然该行业正在缓慢地向双燃料技术发展,即在现有的柴油发动机上固定二次清洁燃料供应,但仍在使用一些天然气,这限制了脱碳努力。

他补充说,MariNH3提出的一个想法是,可以使用生物柴油或更可持续的可再生燃料来实现双燃料的完全脱碳,而不是使用少量的柴油作为液体火花塞来引起氨的燃烧。

Cairns说:“我们的目标是开发出最佳的技术解决方案,同时符合适当的接受标准和政策,这样我们最终开发出的技术和政策就能‘在第一时间做出正确的选择’,并在整个海洋范围内进行适当的推广。”

“这个框架是基于‘技术不可知’的生命周期分析主导的方法,以帮助我们确保氨的最终使用适当。”