Новости

Mar 09, 2023

Новый каталитический нейтрализатор может снизить расход топлива и затраты на производство автомобилей

Новый каталитический нейтрализатор, который может сократить расход топлива и производство

Новый каталитический нейтрализатор, который может снизить расход топлива и производственные затраты, был разработан ученым из Имперского колледжа Лондона.

Каталитический нейтрализатор — это компонент выхлопной системы автомобиля, который устраняет некоторые вредные выбросы. Испытания показывают, что новый прототип может снизить расход топлива стандартного автомобиля до трех процентов. Это также может принести экологические выгоды за счет сокращения количества CO2, выбрасываемого каждым транспортным средством.

– Доктор Бенджамин Кингсбери

Изобретатель и научный сотрудник кафедры химической технологии

В новой конструкции используется на 80 процентов меньше редких металлов, что может значительно снизить затраты производителей автомобилей. Каталитические нейтрализаторы дороги в производстве, поскольку в них используются драгоценные металлы, такие как платина, для устранения выбросов. На эти металлы в настоящее время приходится от 60 до 70 процентов стоимости компонента.

Также ожидается, что прототип будет работать лучше, чем существующие модели, поскольку редкий металл меньше разлагается в течение срока службы компонента. Лабораторные тесты показывают, что на расстоянии 100 000 километров его качество ухудшается всего на четыре процента, по сравнению с 35 процентами для стандартного каталитического нейтрализатора.

Прототип устройства был разработан доктором Бенджамином Кингсбери, профессором Кан Ли и доктором Чжэнтао Ву, которые работают на факультете химической инженерии.

Доктор Кингсбери говорит: «Каталитические нейтрализаторы являются наиболее важным компонентом автомобиля, контролирующим выбросы выхлопных газов. Однако их конструкция не изменилась с тех пор, как они были впервые разработаны в 1940-х годах. Разработанный мной прототип может сделать автомобили более дешевыми в эксплуатации, поскольку они потребляют меньше топлива. ". Это потенциально может помочь производителям сократить свои расходы. Водители также могут стать основными бенефициарами этого устройства, которое может сэкономить на расходах на топливо и в конечном итоге привести к сокращению выбросов CO2 ".

Обычный каталитический нейтрализатор представляет собой керамический блок, состоящий из сот микроскопических каналов, покрытых редким металлом, например платиной. Выбросы попадают из двигателя в выхлопную систему и через каналы, где драгоценный металл вызывает химическую реакцию, устраняющую вредные загрязняющие вещества.

Исследователи усовершенствовали существующий производственный процесс, чтобы улучшить структуру микроскопических каналов, увеличив площадь поверхности и позволив более эффективно распределять редкий металл в устройстве, чтобы использовать меньше металла. Увеличенная площадь поверхности также делает процесс химической реакции каталитического нейтрализатора более эффективным.

Новая конструкция устройства повышает топливную экономичность, поскольку предотвращает «противодавление», то есть скопление газов, которые могут заставить двигатель работать тяжелее, влияя на его производительность.

Доктор Кингсбери получил финансирование от Королевской инженерной академии на вывод своего прототипа на рынок. Доктор Кингсбери и его партнеры работали с Imperial Innovations над созданием в декабре 2013 года стартапа Imperial для продвижения на рынок прототипа устройства. Ключевым следующим шагом является разработка производственного процесса для массового производства.

См. пресс-релиз этой статьи.