Combustível diesel feito de açúcar. Notícias gratuitas da biblioteca técnica

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Combustível diesel de açúcar

22.11.2012

Cientistas da Universidade da Califórnia ressuscitaram uma tecnologia abandonada para converter amido em explosivos e usá-la para criar um processo que possibilita a produção de diesel.

A técnica de produção de óleo diesel a partir de produtos de fermentação bacteriana foi desenvolvida pelo químico Chaim Weizmann há quase 100 anos. Permite a produção de uma combinação de produtos que contém mais energia por litro do que o etanol, que hoje é amplamente utilizado no transporte e pode se tornar comercialmente viável dentro de 5 a 10 anos.

O processo Weizmann é baseado na atividade da bactéria Clostridium acetobutylicum, que promove a conversão de açúcares em acetona, butanol e etanol. Cientistas americanos aprimoraram a tecnologia usando um novo catalisador e aumentaram o rendimento de acetona e butanol. Como resultado, a fermentação da mistura produz menos etanol, mas mais hidrocarbonetos de cadeia longa, que são semelhantes à combinação de hidrocarbonetos no óleo diesel. Essa tecnologia é boa porque usa uma matéria-prima renovável amplamente disponível, açúcar ou amido, para produzir combustível e permite produzir diretamente combustível ou componentes químicos necessários para a fabricação de, por exemplo, plásticos.

Testes mostraram que o combustível obtido pelo novo método queima quase o mesmo que o óleo diesel de petróleo, o que significa que pode ser misturado ao combustível tradicional. O novo processo é bastante versátil e permite o uso de uma ampla gama de matérias-primas renováveis: desde açúcar de milho (glicose) e cana-de-açúcar (sacarose) até amido, além de matérias-primas não alimentícias (grama, galhos, palha, etc.). .). O processo pode ser personalizado para produzir uma variedade de hidrocarbonetos, incluindo hidrocarbonetos leves como gasolina ou combustível de aviação.

Inicialmente, Weizmann desenvolveu sua própria tecnologia para a produção de pólvora. No entanto, o petróleo logo se tornou mais acessível e mais barato, e a tecnologia de Weizmann não pegou porque era muito ineficiente. Hoje, cientistas americanos conseguiram criar um catalisador baseado em paládio e fosfato de potássio. O catalisador liga efetivamente etanol e butanol e os converte em aldeídos. Os aldeídos então reagem com acetona para produzir hidrocarbonetos de cadeia longa.

Até agora, essa tecnologia produz combustível mais caro que o petróleo. No entanto, pode encontrar seu nicho, por exemplo, para reduzir a dependência do petróleo. Além disso, os cientistas estão trabalhando para substituir os caros catalisadores de paládio por outros mais baratos e eficientes, o que tornará o óleo diesel a partir do açúcar mais competitivo.

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Teor alcoólico da cerveja quente 07.05.2024

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O ruído melhora o desempenho do sensor 05.09.2020

A adição de ruído para amplificar um sinal fraco é um fenômeno perceptual comum no reino animal, mas incomum em sensores feitos pelo homem. Agora, os pesquisadores da Pensilvânia adicionaram uma pequena quantidade de ruído de fundo para amplificar sinais muito fracos em uma fonte de luz que é muito fraca para ser percebida.

Ao contrário da maioria dos sensores, para os quais o ruído é um problema que precisa ser suprimido, os cientistas descobriram que adicionar apenas a quantidade certa de ruído de fundo pode amplificar um sinal muito fraco para ser captado por sensores convencionais a um nível em que pode ser detectou.

Embora seu sensor, baseado em um material bidimensional chamado dissulfeto de molibdênio, detecte luz, o mesmo princípio pode ser usado para detectar outros sinais e, como requer muito pouca energia e espaço em comparação aos sensores convencionais, pode encontrar ampla adaptação no futuro próximo. A Internet das Coisas expandirá a venda de dezenas de milhões de sensores para monitorar as condições em residências e fábricas, e o baixo consumo de energia será um grande bônus.

Este fenômeno é frequentemente observado na natureza. Por exemplo, um peixe-remo (um tipo de peixe com nadadeiras raiadas de água doce) que vive em águas lamacentas não consegue encontrar seu alimento, que é um fitoplâncton chamado dáfnia, com a ajuda da visão. O paddlefish tem eletrorreceptores que podem captar um sinal elétrico muito fraco de Daphnia a uma distância de até 50 metros. Se você adicionar um pouco de ruído, o paddlefish pode encontrar Daphnia a uma distância de 75 ou até 100 metros. Essa habilidade adiciona pontos ao sucesso evolutivo desse animal.

Outro exemplo interessante é o escaravelho, que pode detectar um incêndio florestal a uma distância de 50 milhas. O detector infravermelho mais avançado só pode fazer isso a uma distância de 10 a 20 milhas. Isso se deve a um fenômeno que esses animais usam chamado ressonância estocástica.

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