利用甲烷进行环保发电

甲烷是天然气中最重要的成分，科学学院的科学家们正在研究ELTE Eötvös Loránd大学想要研究它的性质。

准确了解甲烷-空气混合物的点火将有助于提高效率，减少供暖和发电对环境的影响，也可能导致工业安全和化学和能源工程的进一步发展。

天然气是最环保的家庭取暖方式之一，匈牙利大多数家庭都使用天然气。

然而，电力生产也严重依赖天然气。基于天然气燃烧的燃气轮机和燃气发动机是缓解太阳能和风能发电的高波动的有效方法，可以迅速弥补损失的电力。

天然气中很大一部分是甲烷，这取决于地区的不同;在匈牙利，天然气中含有近97%的甲烷。

研究天然气燃烧过程中甲烷-空气混合物的爆炸、火焰在燃气发动机中的蔓延以及有害污染物的形成，对于更有效地利用这种无色、无味、易燃的物质进行环保发电至关重要。

在一个完整的反应动力学模型的基础上，ELTE化学研究所化学动力学实验室和数学研究所应用分析与计算数学系(Éva Valkó， Máté Papp, Peng Zhang, and Tamás Turányi)研究了甲烷-空气混合物的点火。

通过大范围调整初始温度(T)、压力(p)和甲烷与空气当量比(φ)，计算出点火时间的敏感向量。

对14,000多个灵敏度向量的聚类分析显示，(T, p， φ)空间中有五个不同的域，每个域都有一组独特的化学反应，导致甲烷的燃烧。研究结果发表在该杂志上燃烧学会学报．

燃气发动机的工作包括迅速压缩天然气和空气的混合物以达到给定的温度和压力。这种高压高温气体混合物的爆炸时间至关重要。如果有一个基于详细反应机理的可靠计算机模型，就可以用来确定爆炸是否会发生。

Tamás Turányi，研究负责人和教授，化学研究所，Eötvös Loránd大学

所谓的“电子燃料”，可以绕过上文提到的可再生能源生产的限制，即发电量的大幅波动，也是Tamás Turányi研究团队多年来的研究课题。

多余电力的能量可以储存在电子燃料中，然后以电力的形式重新生产。氨就是这样一种燃料，它的优点是生产技术成熟，易于移动和储存。

期刊引用:

Valko、E。et al。(2022)甲烷-空气点火均匀化学动力学体系的识别。燃烧学会学报。doi: 10.1016 / j.proci.2022.07.186．

来源:https://www.elte.hu/en/