煤炭能否成为生态清洁燃料？

煤炭将变成更为经济和无污染燃料

     全世界自然保护者们不厌其烦地咒骂煤炭，认为它是一种生态污染严重的燃料。指出其负面问题是应该的，尽管煤炭有自己的优势，但煤炭依然大行其道，主要原因是容易获得且价格低廉。据国际能源机构数据，煤炭去年占世界总发电量的1/3。专家们认为，尽管减少煤炭和向可再生能源过渡渐成趋势，但此种燃料在电力生产中仍将长期居主导地位。既然无法放弃，就应对其进行完善。解决问题的最佳方式是使煤炭完全燃烧，从而减少有害气体排放，减少燃烧带来的副作用。
     俄联邦“MiSiS”国家研究型大学、托姆斯克工大和科学院催化研究所专家找到了可大大提高煤炭燃烧效率的新方法。据项目负责人亚历山大·格罗莫夫向卫星通讯社介绍，为提高无烟煤和半焦煤等高灰分煤燃料的燃烧强度，我们使用了铜盐作为催化剂。

     他说：

“是哪种催化剂？是使燃烧更为充分的物质。其中，我们研究小组研制出的催化剂，是硝酸盐、醋酸盐、亚硫酸铜和其它一些金属盐。它们均属于多吨位产品，方便廉价，可工业化使用。使用时，将粉末状催化剂与煤炭混合即可。无需其它操作，燃烧过程一无既往。加入铜盐，可将一氧化碳排放减少40%，煤炭燃料不完全燃烧减少2倍。这对高灰煤来说尤其重要，其特点是剩余灰质部分燃烧不充分，造成巨大生态问题。”

     令人惊叹的是，催化剂带来的革命性效果，其内含并没什么特别之处。很早以前，已对铜盐的形成有过很好的研究，只是作为煤炭燃烧过程加速剂却从未有过研究。据亚历山大·格罗莫夫介绍，他们专家小组的研究结果，尽管只是实验室条件产生的，但已经引起国外的巨大兴趣，其中包括中国公司。
     他说：

“不仅中国人感兴趣，很多俄罗斯企业也在找我们。从各种咨询看，煤炭新燃烧方法的应用范围有望非常广泛：从水泥生产企业到生产私人住宅和小型工业场所供暖低功率自动锅炉公司。”

遇火不燃，遇水不沉

      在625公斤混凝土立方体重压下，钢带像绳子一样折断。但由创新材料“Aristar”制成的5毫米薄薄黑色条带却能够承受住如此重物。下一组是耐撞击性测试：两个鼓轮，一个由航空铝制成，第二个是“Aristar”材料的。它们都要承受同样力量的打击。结果显而易见。铝制鼓轮深深凹陷，要知道，这种材料的强度比钢铁高20倍。但“Aristar”鼓轮却没有任何变形。

     佩列斯拉夫尔-扎列斯基市位于莫斯科以北140公里处，该市航天航空材料研究所研制出一款新式复合材料。不久前，仅有美国公司掌握此种复合材料之谜。日本学者为此花掉15年时间，但还是未能掌握其中的秘诀，最终不得不耗费巨资从美国人那里购买。据航天航空材料研究所总经理瓦西里·阿里斯托夫向卫星通讯社介绍，我国专家仅用了7年时间，就研发出西方一直保密的材料，而且材料特性要好于西方国家的同类产品。

     他说：

“‘Aristar’是一种超强材料，适用于航天、航空、消防和救援设备以及任何其它类型的承重结构。此类结构材料需具备非常高的耐冲击性及超高和超低抗温能力。与此同时，还要具备超轻特性，也就是说，材料本身要轻。‘Aristar’基于复杂的多成分复合材料与各种纤维材料相结合制作而成。”

     据瓦西里·阿里斯托夫介绍，该所研制的另一种复合材料是“Aristid”。尽管与“Aristar”名称类似，但其特性和用途完全不同。
     他说：

“这些材料超轻，比水轻10-20倍，是理想的保温隔离、无可替代的抗极限温度超轻材料。如果需要解决辐射透明度和耐放射性、同时材料还需超轻的话，这种材料正好派上用场。非常重要的是，两组材料都由复合材料制成，完全不怕火情：‘Aristar’可制作承重结构，而‘Aristid’可用于电子产品隔温，比如消防机器人无线天线。两种材料均在摄氏-269到+450度区间顺利测试。在此温度区间内，它们都能长时间工作，并可短暂抵御1300摄氏度。比如，甚至是薄壁材料，也可抗火4-5分钟。此外，材料本身在任何情况下都不会燃烧。”

     专家们认为，佩列斯拉夫尔航天航空材料研究所的“Aristar”和“Aristid”是材料学中的革命性突破，俄罗斯新复合材料技术独一无二。