生物燃料燃烧的关键要素是迈向深入选择下一代替代燃料的重要一步

2019-04-15 16:15:29
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了解生物燃料燃烧的关键要素是迈向深入选择下一代替代燃料的重要一步。这正是桑迪亚和劳伦斯利弗莫尔国家实验室的研究人员正在做的事情。

Angewandte Chemie杂志将其5月10日的封面用于桑迪亚的Nils Hansen和劳伦斯利弗莫尔的查尔斯威斯布鲁克共同撰写的一篇论文,该论文研究了生物燃料燃烧的基本要素。

该论文“生物燃料燃烧化学:从乙醇到生物柴油”,研究了构成典型生物燃料的化合物的燃烧化学过程,包括醇类,醚类和酯类。

生物燃料,如乙醇,生物丁醇和生物柴油,作为石油基运输燃料的替代品越来越受到关注。然而,根据Hansen和Westbrook的研究,很少有关于生物燃料燃烧的多样化和复杂的化学反应网络的研究。

通常,术语生物燃料仅与少数选择的化学化合物相关,尤其是乙醇(仅用作火花点火发动机中的汽油替代品)和生物柴油中的非常大的甲酯(用作柴油发动机中的柴油替代品)。生物燃料是含氧燃料,它将它们与传统石油基燃料中的碳氢化合物区分开来。

虽然围绕生物燃料的大量讨论强调了制造这些替代燃料和燃料添加剂的过程,但汉森和威斯布鲁克是第一个研究潜在生物燃料燃烧中化学途径的特征方面的人。

与代表德国,中国和美国的国际研究团队合作,Westbrook,Hansen和前Sandia博士后学生Tina Kasper结合使用激光光谱学,质谱和火焰化学建模来探索某些生物燃料的分解和氧化机制并形成有害或有毒的排放物。汉森的实验部分在劳伦斯伯克利国家实验室的先进光源的化学动力学光束线上进行。

为了解相关的燃烧反应并确定反复出现的反应模式,Hansen和Westbrook表示同意,研究潜在生物燃料的原型变体非常重要。

他们的研究部分由能源部科学办公室资助,该办公室支持基础研究,包括旨在理解,预测和最终控制电子,原子和分子水平的物质和能量的研究,以便为新能源提供基础。技术和支持能源部在能源,环境和国家安全方面的使命。

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