• Home
  • Química
  • Astronomía
  • Energía
  • Naturaleza
  • Biología
  • Física
  • Electrónica
  •  science >> Ciencia >  >> Física
    Propulsión a chorro sin combustibles fósiles con plasma de aire

    Un diagrama esquemático de un prototipo de propulsor de plasma de aire de microondas y las imágenes del chorro de plasma brillante a diferentes potencias de microondas. Este dispositivo consta de una fuente de alimentación de microondas, un compresor de aire, una guía de ondas de microondas comprimida y un encendedor de llama. Crédito:Jau Tang y Jun Li

    Los seres humanos dependen de los combustibles fósiles como fuente de energía primaria, especialmente en transporte. Sin embargo, los combustibles fósiles son insostenibles e inseguros, sirviendo como la mayor fuente de emisiones de gases de efecto invernadero y provocando efectos respiratorios adversos y devastación debido al calentamiento global.

    Un equipo de investigadores del Instituto de Ciencias Tecnológicas de la Universidad de Wuhan ha demostrado un dispositivo prototipo que utiliza plasmas de aire de microondas para la propulsión a chorro. Describen el motor en la revista. Anticipos de AIP .

    "La motivación de nuestro trabajo es ayudar a resolver los problemas del calentamiento global debido al uso de motores de combustión de combustibles fósiles por parte de los seres humanos para impulsar la maquinaria, como coches y aviones, "dijo el autor Jau Tang, profesor de la Universidad de Wuhan. "No hay necesidad de combustibles fósiles con nuestro diseño, y por lo tanto, no hay emisión de carbono que cause efectos de invernadero y calentamiento global ".

    Más allá de lo sólido líquido y gas, el plasma es el cuarto estado de la materia, que consiste en un agregado de iones cargados. Existe de forma natural en lugares como la superficie del sol y los relámpagos de la Tierra, pero también se puede generar. Los investigadores crearon un chorro de plasma comprimiendo aire a altas presiones y usando un microondas para ionizar la corriente de aire presurizado.

    Este método difiere de los intentos anteriores de crear propulsores de chorro de plasma en una forma clave. Otros propulsores de chorro de plasma, como la sonda espacial Dawn de la NASA, utilizar plasma de xenón, que no puede superar la fricción en la atmósfera terrestre, y por lo tanto no son lo suficientemente potentes para su uso en el transporte aéreo. En lugar de, El propulsor de chorro de plasma de los autores genera la alta temperatura, Plasma de alta presión in situ utilizando únicamente aire inyectado y electricidad.

    El prototipo de dispositivo de chorro de plasma puede levantar una bola de acero de 1 kilogramo sobre un tubo de cuarzo de 24 milímetros de diámetro. donde el aire a alta presión se convierte en un chorro de plasma al pasar a través de una cámara de ionización de microondas. Escalar, la presión de empuje correspondiente es comparable a la de un motor a reacción de un avión comercial.

    Al construir una gran variedad de estos propulsores con fuentes de microondas de alta potencia, el diseño del prototipo se puede escalar a un jet de tamaño completo. Los autores están trabajando para mejorar la eficiencia del dispositivo hacia este objetivo.

    "Nuestros resultados demostraron que un motor a reacción basado en plasma de aire de microondas puede ser una alternativa potencialmente viable al motor a reacción convencional de combustible fósil, "Dijo Tang.


    © Ciencia https://es.scienceaq.com