Revista si suplimente
MarketWatch
Inapoi Inainte

Cercetare si Invatamant superior >> Stiri si Evenimente

Panasonic a dezvoltat un catalizator pe baza de metal alcalin

25 Iunie 2010



Panasonic Corporation a anunţat că a reuşit să dezvolte un nou catalizator care foloseşte un compus metalic alcalin pentru a descompune şi purifica particulele de materie din gazul de eşapament[1]Pe măsură ce reglementările privind emisiile de carbon au devenit mai presante, în special în Japonia, Statele Unite şi Europa, acest catalizator este foarte aşteptat deoarece prezintă o soluţie ieftină pentru autovehiculele diesel. al motoarelor diesel şi că a început livrările de mostre luna aceasta.

Noul catalizator pe bază de metal alcalin dezvoltat de Panasonic Ecology Systems Co., Ltd., o filială a Panasonic Corporation, accelerează oxidarea particulelor şi le descompune direct, fără a folosi platina. El oferă acelaşi nivel de performanţă a combustiei ca un catalizator cu platină, dar la o temperatură mai joasă (cu aproximativ 20%, experiment de laborator). Asta înseamnă că e necesară mai puţină energie pentru a menţine temperatura optimă pentru reacţiile catalitice, reducând astfel emisiile de CO2 şi contribuind la conservarea energiei.

Când este utilizat la aceeaşi temperatură ca şi catalizatorul convenţional, cu platină, noul catalizator chiar măreşte viteza de combustie. Prin comparaţie, actualul echipament de tratare a gazului de eşapament de la mtoarele diesel foloreşte platina drept catalizator de purificare, sporindu-i costurile şi făcându-l susceptibil la fluctuaţii de preţ. În plus, echipamentul convenţional consumă combustibil pentru a menţine temperatura necesară pentru reacţia catalitică la nivelul optim în timpul tratării particulelor, reducând astfel efectul de ansamblu al echipamentului. Echipamentul standard pentru tratarea gazului de eşapament al motoarelor diesel constă într-un convertor de oxidare diesel (DOC)[2], care elimină hidrocarburile (HC) şi monoxidul de carbon (CO), şi un filtru de particule îmbrăcat în catalizator (DPF)[3], care elimină particulele. La un catalizator convenţional, convertorul în sine necesită şi el platină, pentru a produce dioxid de azot (NO2), deoarece catalizatorul convenţional nu poate descompune particulele fără acţiunea de oxidare a NO2. Totuşi, cum noul catalizator poate descompune particulele fără a utiliza NO2, cantitatea de platină folosită de convertor poate fi redusă semnificativ, reducându-se astfel şi costul total al echipamentului.

Pe lângă faptul că utilizează un nou compus metalic al catalizatorului, Panasonic a creat şi o tehnologie de îmbrăcare a acestuia care sporeşte performanţa catalizatorului cu o varietate de filtre (cordierită[4], SiC[5], metal, etc.). A fost dezvoltat şi un nou aditiv, pentru a rezolva problema dedurabilitate asociată cu un catalizator pe bază de metal alcalin, făcând astfel posibilă noua tehnologie. Panasonic deţine în prezent 84 de patente în Japonia şi 7 patente în străinătate, incluzându-le pe cele care aşteaptă să fie aprobate.

Panasonic va reduce costul şi consumul de energie al echipamentului de tratarea noxelor produse de motoarelediesel cu ajutorul noului său compus metalic alcalin.
Caracteristici detaliate
1. Combustia particulelor fără a utiliza platină
Noul catalizator se bazează pe un compus metalic alcalin care produce o specie activă de metal alcalin la temperatura de reacţie. Metalul activ accelerează oxidarea particulelor (în special cele de carbon), descompunându-le în CO2 (Fig. 1). Spre deosebire de catalizatorii convenţionali, acest catalizator nu utilizează platină.

2. Combustia particulelor la o temperatură mai joasă
Noul catalizator cu compus metalic alcalin asigură acelaşi nivel al combustiei ca şi catalizatorul convenţional cu platină, dar la o temperatură mai joasă (Fig. 2). De aceea, temperatura echipamentului de tratare a noxelor motoarelor diesel poate fi coborâtă, reducând cantitatea de combustibil arsă pentru a menţine temperatura de reacţie şi sporind eficienţa energetică a echipamentului.

3. Reducerea costurilor echipamentului de tratare a gazului de eşapament diesel
Echipamentul de tratare a noxelor motoarelor diesel constă într-un convertor de oxidare care elimină hidrocarburile (HC) şi monoxidul de carbon (CO), şi un filtru de particule îmbrăcat în catalizator, DPF, care elimină particulele. La un catalizator convenţional, convertorul în sine necesită şi el platină, pentru a produce dioxid de azot (NO2), deoarece catalizatorul convenţional nu poate descompune particulele fără acţiunea de oxidare a NO2. Cum însă noul catalizator poate descompune particulele fără a utiliza NO2, cantitatea de platină folosită de convertor poate fi redusă semnificativ, reducându-se astfel şi costul total al echipamentului.




[1] Particulele din gazul de eşapament al motoarelor diesel, substanţe fine pe bază de carbon (C) conţinute de gazul de eşapament al motoarelor diesel. Ele sunt o componentă principală a fumului negru produs de motoarele diesel, care poluează aerul. De aceea, eliminarea acestor particule este o cerinţă a regulamentelor în vigoare.

[2]DOC (Convertor de oxidare diesel). Una dintre componenetele echipamentului de tratare a gazului de eşapament al motoarelor diesel. Funcţia sa este de a descompune hidrocarburile (HC) şi monoxidul de carbon (CO) din gazul de eşapament. Când este folosit în combinaţie cu un filtru îmbrăcat într-un catalizator convenţional, de platină, convertorului trebuie i seadauge platină, pentru a produce NO2.

[3] DPF (Filtru de particule diesel) îmbrăcat cu catalizator.Una dintre componentele echipamentului de tratare a gazului de eşapament produs de motoare diesel, având ca funcţie eliminarea particulelor conţinute de gazul de eşapament. Filtrul se obţine îmbrăcând un material de bază cu un catalizator.