Sicurezza del carburante: creato un liquido che non può innescare incendi

Gli ingegneri della UC Riverside hanno sviluppato un carburante sicuro per l”incolumità dell’uomo. Si tratta di un combustibile liquido unico che richiede la corrente elettrica per accendersi. A differenza dei combustibili convenzionali, questo combustibile innovativo non reagisce alla fiamma e non può innescare incendi accidentali nel corso dello stoccaggio o il trasporto; si tratta di conseguenza di un combustibile liquido “sicuro”.

Yujie Wang è dottorando in ingegneria chimica dell’UCR e coautore di un articolo riguardante il carburante in questione. L’esperto ha spiegato tramite alcune dichiarazioni riportate da SciTechDaily: “Il carburante che utilizziamo normalmente non è molto sicuro. Evapora e potrebbe incendiarsi, ed è difficile fermarlo. È molto più semplice controllare l’infiammabilità del nostro carburante e impedirne la combustione quando togliamo la tensione”.

Il documento, pubblicato sul Journal of the American Chemical Society, descrive come il team ha creato il carburante e ulteriori dettagli tecnici che sono inclusi anche nel brevetto depositato.

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Controllo sulla combustione del carburante con l’elettricità

Quando il carburante brucia, non è il liquido stesso a bruciare. Invece, sono le molecole di combustibile volatile che si librano sopra il liquido che si accendono al contatto con l’ossigeno e la fiamma. La rimozione di una fonte di ossigeno spegnerà la fiamma, ma è difficile farlo al di fuori di un motore.

Lo studioso: “Se puoi controllare il vapore, puoi controllare se il carburante brucia”

“Se getti un fiammifero in una pozza di benzina sul terreno, è il vapore del gas che brucia. Puoi sentire l’odore di quel vapore e capisci immediatamente che è volatile”, ha affermato Prithwish Biswas, dottorando in ingegneria chimica dell’UCR e primo autore dell’articolo. “Se puoi controllare il vapore, puoi controllare se il carburante brucia”.

Il liquido ionico è la chiave di tutto

La base del nuovo carburante è un liquido ionico, che è una forma di sale liquefatto. “È simile al sale che usiamo per aromatizzare il cibo, che è il cloruro di sodio”, ha detto Wang. “Quello che abbiamo utilizzato per questo progetto ha un punto di fusione inferiore rispetto al sale da cucina, una bassa pressione di vapore ed è organico”. Una volta in laboratorio, il team ha modificato la formula del liquido ionico, sostituendo il cloro con il perclorato. Quindi, hanno usato un accendisigari per vedere se il liquido risultante avrebbe bruciato.

L’esperimento

“La temperatura di un normale accendino è abbastanza alta e, se dovesse bruciare, lo farebbe”, ha detto Wang. Successivamente il team ha provato un’applicazione di tensione seguita da una fiamma più leggera, che si è accesa. “Una volta interrotta la corrente, la fiamma era scomparsa e siamo stati in grado di ripetere il processo più e più volte: applicando tensione, vedendo il fumo, accendendo il fumo in modo che bruciasse, quindi spegnendolo”, ha detto Wang.

“Eravamo entusiasti di trovare un sistema che potessimo avviare e interrompere molto rapidamente”. L’aggiunta di più tensione al liquido ha prodotto fiamme più grandi con una maggiore produzione di energia. In quanto tale, l’approccio potrebbe anche agire come un sistema di misurazione o strozzamento in un motore.

In teoria utilizzabile in qualsiasi tipo di veicolo

Teoricamente, il carburante liquido ionico potrebbe essere utilizzato in qualsiasi tipo di veicolo. Tuttavia, ci sono ancora domande a cui è necessario rispondere prima che possa essere commercializzato. Il carburante dovrebbe essere testato in vari tipi di motori e la sua efficienza dovrebbe essere determinata.

Una proprietà interessante del liquido ionico è che può essere miscelato con il carburante convenzionale e comportarsi comunque come da solo. “Ma sono necessarie ulteriori ricerche per capire quale percentuale può essere miscelata e allo stesso tempo non essere infiammabile”, ha detto Zachariah. Anche se ci sono una serie di aree di ulteriore ricerca sul liquido, il team è entusiasta di aver realizzato un combustibile che è sicuro da incendi accidentali e non intenzionali.