科學(xué)家正在研發(fā)用植物來制造碳纖維 |
發(fā)布時(shí)間:2022-10-13 15:46 | 瀏覽次數(shù): |
碳纖維是超級材料,比鋼鐵強(qiáng)五倍,重量是其的一小部分,用于網(wǎng)球拍,高爾夫球桿,自行車,風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片,飛機(jī),一級方程式賽車等。只有一個(gè)題目:碳纖維是由石油和其他昂貴的成分制成,使最終產(chǎn)品特別很是昂貴。這就是碳纖維出如今賽車上的緣故原由,但很少將其用于小型貨車。
碳纖維昂貴的成本可能會(huì)由于科技的發(fā)展而改變??茖W(xué)家們透露表現(xiàn),可能很快就可以用植物來代替石油來制造碳纖維,從而降低成本,使得該材料可以更廣泛地用于汽車,飛機(jī)和其他車輛。 碳纖維由丙烯腈化學(xué)制成。目前,生產(chǎn)商使用油,氨,氧氣和昂貴的催化劑制造丙烯腈。該過程產(chǎn)生大量熱量并產(chǎn)生有毒的副產(chǎn)物。而且,因?yàn)楸╇媸怯墒椭瞥傻模祭w維的成本每每隨著石油價(jià)格的上漲而降落。 美國國家可再生能源實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人說:“曩昔丙烯腈價(jià)格大幅波動(dòng),導(dǎo)致碳纖維采用率降落,使得汽車和飛機(jī)的重量更輕。他說:“假如能通過提供一種新的丙烯腈質(zhì)料來穩(wěn)固丙烯腈的價(jià)格,”他增補(bǔ)說,“我們可能能夠使碳纖維更便宜。” 研究人員開發(fā)了一種生產(chǎn)丙烯腈的新工藝,該工藝行使植物,即玉米秸稈和麥秸等人們無法食用的部分??茖W(xué)家們將這些物質(zhì)分解成糖,轉(zhuǎn)化成酸,并與廉價(jià)的催化劑結(jié)合生產(chǎn)丙烯腈。該過程不會(huì)產(chǎn)生過量的熱量,也不會(huì)返回有毒的副產(chǎn)品。 科學(xué)家們認(rèn)為,基于植物的過程可以放大并用于制造。研究人員正在與幾家公司合作生產(chǎn)大量的丙烯腈,這種丙烯腈將被轉(zhuǎn)化為碳纖維并在汽車中使用。通過碳纖維更便宜,科學(xué)家可以幫助車主長期存錢。用碳纖維制成的汽車比用鋼制成的汽車要輕。因此,他們必要更少的燃料來覆蓋雷同的距離,幫助司機(jī)節(jié)省燃?xì)猓瑫r(shí)也削減了行星變暖的碳污染。 有科學(xué)家從植物制造石油產(chǎn)品的趨勢正在發(fā)生。畢竟,石油是由史前的植物制成的,這些植物被埋藏并經(jīng)受了數(shù)百萬年的高溫文高壓。研究人員正在試圖剔除中心人直接從植物中獲得所需的化學(xué)品,削減對石油的依靠。 |
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