Дровяная печь — удобный и дешевый способ обогрева, но, к сожалению, он отрицательно сказывается на окружающей среде, а иногда и на здоровье человека. Но новое устройство для сбора сажи поможет снизить выбросы твердых частиц за счет притяжения их электрическим полем.
Древесный дым несет в себе крошечные частицы, которые могут попасть в дыхательную систему и причинить вред человеку. Они могут вызывать такие заболевания, как бронхит, приступы астмы и даже способствовать развитию сердечно-сосудистых заболеваний. Наибольший вред наносят твердые частицы размером менее 2,5 микрометра, известные как PM2,5.
Для нового исследования ученые из Университета Восточной Финляндии (UEF) разработали устройство, способное улавливать эти мелкие частицы. Система, которая представляет собой высокотемпературный электрический коллектор сажи (HiTESC), содержит высоковольтный электрод, генерирующий электрическое поле. Он устанавливается в камере сгорания печи или камина, где притягивает заряженные частицы, образующиеся в результате горения. Они оседают на поверхности электрода, где затем окисляются при высоких температурах.
Группа исследователей протестировала систему в кирпичном камине, сравнивая выбросы частиц в течении нескольких дней с работающим HiTESC, с днями, когда он не работал. Обнаружилось, что электрический коллектор сокращает выделение частиц размером до 1 микрометра с эффективностью 45 процентов.
«Преимуществами HiTESC являются его простая конструкция, небольшая занимаемая площадь и низкое энергопотребление, — говорит Хейкки Сухонен, глава исследования. — Кроме того, он не требует отдельного механизма очистки. Наше устройство также может быть модернизировано для разного рода твердотопливных топок без использования дорогостоящих систем доочистки выхлопных газов».
Ученые говорят, что эффективность снижения выбросов может быть улучшена за счет оптимизации электрического поля и разработки устройств сгорания со встроенными электростатическими системами.
Финские инженеры планируют коммерциализировать свою технологию и для этой цели создали стартап под названием Noeton.
