Технології

В Китаї створили прототип двигуна, який працює на повітряній плазмі та без вихлопних газів

Іван Кудриль

26 травня 2020 р.

плазма атмосфера чиста енергія мотор

Команда дослідників з Інституту технологічних наук Уханського університету створили прототип двигуна, який працює на повітряній плазмі. Зі слів розробників, такий підхід дасть змогу знизити об’єми викидів парникових газів та залежність від викопного палива

Головна мотивація нашої роботи – допомогти людям розв’язати проблеми з глобальним потеплінням, — розповідає Джау Танг, професор Уханського університету. – Негативні явища в навколишньому середовищі виникають, тому що люди використовують двигуни внутрішнього згорання на викопному паливі для автомобілів та літаків. В нашій конструкції відсутня необхідність викопного палива, а це означає, що відсутні викиди вуглекислого газу, які викликають парниковий ефект та глобальне потепління.

Окрім трьох агрегатних станів: твердого, рідкого та газоподібного, існує четвертий – плазма (зарядженні іони). Її можна зустріти на поверхні Сонця чи у вигляді блискавки на Землі, але її також можна створити штучно.

Дослідники придумали, як створити плазмовий потік, стискаючи повітря під високим тиском та використовуючи мікрохвильову піч для іонізації стисненого повітря. Цей метод відрізняється від попередніх спроб створити плазмовий реактивний двигун одним ключовим моментом.

engine.jpg

Інші двигуни, такі які використовуються в космічному зонді NASA Dawn, використовують ксенонову плазму, яка не може подолати тертя в атмосфері Землі й тому не достатньо потужна для використання у повітряному транспорті. Замість цього плазмовий реактивний двигун китайських вчених генерує високотемпературну плазму під високим тиском на місці, використовуючи лише повітря та електроенергію.

Прототип пристрою з плазмовим струменем здатен підіймати сталеву кульку масою 1 кг над кварцовою трубкою діаметром 24 мм, де повітря під високим тиском перетворюється в плазмовий струмінь, іонізуючись в мікрохвильовій камері. Якщо ж масштабувати цей пристрій до розмірів реальних установок, тиск тяги прототипу можна порівняти з показниками реактивного двигуна комерційного літака. Наразі автори працюють над підвищенням ефективності пристрою.

Наші результати показали, що реактивний двигун на основі мікрохвильової повітряної плазми може бути потенційною альтернативою традиційному реактивному двигуну на викопному паливі, — заявив Танг.