Revolučná technológia stlačeného vzduchu: Ušetrite s novým nanomateriálom!

Revolučná technológia stlačeného vzduchu: Ušetrite s novým nanomateriálom!

3. apríla 2025 výskumná komunita predstaví významný pokrok v technológii stlačeného vzduchu, ktorý umožnila Pracovná skupina pre funkčné nanomateriály na Univerzite Christiana Albrechtsa v Kieli (CAU) pod vedením Prof. Dr. Rainera Adelunga. Tento novo vyvinutý spôsob výroby stlačeného vzduchu by mohol mať ďalekosiahle dôsledky pre rôzne výrobné procesy, najmä v high-tech pekárňach, ktoré sa spoliehajú na technológiu stlačeného vzduchu.

Význam technológie stlačeného vzduchu je nepopierateľný: približne 10 % priemyselnej spotreby elektrickej energie pochádza z výroby stlačeného vzduchu. Aby sa znížila táto vysoká energetická potreba, pracovná skupina vyvinula nový proces, ktorý je nielen energeticky účinný, ale aj spoľahlivý a odolný voči opotrebovaniu. Na veľtrhu v Hannoveri bol predstavený pneumatický piest, ktorý je považovaný za inovatívny vrchol.

Udržateľnosť a efektívnosť

Nový proces sa vyznačuje absenciou tradičných komponentov, ako sú kompresory, hadice alebo ventily. Namiesto toho sa stlačený vzduch vytvára priamo v pieste privedením napätia. Táto technológia je založená na aerografite, ultraľahkom nanomateriáli, ktorý pozostáva z 99,9 % zo vzduchu a ktorého uhlíkové vzpery nielen vedú elektrinu, ale dokážu sa aj extrémne rýchlo zahriať. V priebehu tisíciny sekundy je možné zvýšenie teploty o niekoľko stoviek stupňov, čo vedie k explozívnej expanzii vzduchu v dutinách.

Táto efektívnosť by mohla nielen zjednodušiť konštrukciu uchopovacích ramien a výrobných liniek, ale aj výrazne znížiť náklady. Okrem toho výskumníci už prilákali prvých investorov a plánujú založiť start-up, ktorý by túto sľubnú technológiu ďalej rozvíjal.

Budúce aplikácie

Aplikácie tejto novej technológie stlačeného vzduchu sú takmer neobmedzené. Budúci vývoj by mohol okrem iného zahŕňať nové reproduktory, ktoré by bolo možné integrovať do načúvacích prístrojov. Takéto inovácie sú obzvlášť dôležité v kontexte celosvetového dopytu po primárnej energii, ktorý sa očakáva, že v blízkej budúcnosti výrazne vzrastie.

Potreba nájsť nové spôsoby zabezpečenia sociálnej, environmentálnej a ekonomickej udržateľnosti je čoraz naliehavejšia. Nedostatok zdrojov a environmentálny problém klimatických zmien predstavujú významné výzvy a znižovanie emisií CO2 sa doteraz dosahovalo predovšetkým znižovaním fosílnych palív. Technológia stlačeného vzduchu je rozšírenou prierezovou technológiou v priemysle a mohla by zohrávať kľúčovú úlohu pri zlepšovaní energetickej účinnosti.

Spojením inovatívneho výskumu a praktických aplikácií môže novo vyvinutá technológia stlačeného vzduchu prispieť k udržateľnejšej priemyselnej budúcnosti. Ako je zrejmé z výsledkov komplexnej štúdie, dôraz sa kladie na výskum a vývoj alternatívnych metód na energeticky efektívnu výrobu priemyselného stlačeného vzduchu, ktorý by sa dal využiť v širokej škále oblastí. Ďalšie podrobnosti nájdete na TUprints a TUprints_Study.