Revoluční technologie stlačeného vzduchu: Ušetřete s novým nanomateriálem!

Revoluční technologie stlačeného vzduchu: Ušetřete s novým nanomateriálem!

Dne 3. dubna 2025 bude výzkumná komunita prezentovat významný pokrok v technologii stlačeného vzduchu, který umožnila Pracovní skupina pro funkční nanomateriály na Univerzitě Christiana Albrechtse v Kielu (CAU) pod vedením Prof. Dr. Rainera Adelunga. Tento nově vyvinutý způsob výroby stlačeného vzduchu by mohl mít dalekosáhlé důsledky pro různé výrobní procesy, zejména v high-tech pekárnách, které spoléhají na technologii stlačeného vzduchu.

Význam technologie stlačeného vzduchu je nepopiratelný: přibližně 10 % průmyslové spotřeby elektřiny pochází z výroby stlačeného vzduchu. Aby se snížila tato vysoká energetická náročnost, pracovní skupina vyvinula nový proces, který je nejen energeticky účinný, ale také spolehlivý a bez opotřebení. Na veletrhu v Hannoveru byl představen pneumatický píst, který je považován za inovativní vrchol.

Udržitelnost a efektivita

Nový proces se vyznačuje absencí tradičních komponentů, jako jsou kompresory, hadice nebo ventily. Místo toho je stlačený vzduch generován přímo v pístu přivedením napětí. Tato technologie je založena na aerografitu, ultralehkém nanomateriálu, který se skládá z 99,9 % ze vzduchu a jehož uhlíkové vzpěry nejen vedou elektřinu, ale dokážou se také extrémně rychle zahřát. Během tisíciny sekundy je možné zvýšení teploty o několik set stupňů, což vede k explozivní expanzi vzduchu v dutinách.

Tato efektivita by mohla nejen zjednodušit konstrukci chapadel a výrobních linek, ale také výrazně snížit náklady. Vědci navíc již přilákali první investory a plánují založení start-upu, který by tuto slibnou technologii dále rozvíjel.

Budoucí aplikace

Aplikace této nové technologie stlačeného vzduchu jsou téměř neomezené. Budoucí vývoj by mohl mimo jiné zahrnovat nové reproduktory, které by mohly být integrovány do sluchadel. Takové inovace jsou zvláště důležité v souvislosti s celosvětovou poptávkou po primární energii, u níž se očekává, že v blízké budoucnosti výrazně vzroste.

Potřeba najít nové způsoby, jak zajistit sociální, environmentální a ekonomickou udržitelnost, je stále naléhavější. Nedostatek zdrojů a environmentální problém změny klimatu představují významné výzvy a snižování emisí CO2 bylo dosud dosahováno především snižováním fosilních paliv. Technologie stlačeného vzduchu je široce rozšířenou technologií v průmyslu a mohla by hrát klíčovou roli při zlepšování energetické účinnosti.

Kombinací inovativního výzkumu a praktických aplikací může nově vyvinutá technologie stlačeného vzduchu přispět k udržitelnější průmyslové budoucnosti. Jak je patrné z výsledků obsáhlé studie, důraz je kladen na výzkum a vývoj alternativních metod pro energeticky efektivní výrobu průmyslového stlačeného vzduchu, které by bylo možné využít v celé řadě oblastí. Další podrobnosti naleznete na TUprinty a TUprints_Study.