بزرگنمايي:

افزايش فزاينده‌ اثرات مخرب آلودگي هواي ناشي از مصرف سوخت‌هاي فسيلي موجب تصويب قوانيني جهت مقابله با اين پديده شده است. اين موضوع موجب شده تا محققان بسياري امکان استفاده از سوخت‌هاي جايگزين را مورد تحقيق و بررسي قرار دهند. 

در بين سوخت‌هاي تجديدپذير، سوخت‌هاي زيستي که از محصولات کشاورزي يا طبيعي مشتق مي‌شوند، براي دانشمندان از اهميت بالايي برخوردارند. استفاده از فناوري نانو نيز در اين حوزه از علم توانسته محققان را تا حدود زيادي به اهدافشان نزديک‌تر کند.

دکتر احمد تقي‌زاده علي‌سرايي، عضو هيأت علمي دانشگاه علوم کشاورزي و منابع طبيعي گرگان و از محققان طرح ضمن يادآوري مزاياي استفاده از زيست‌توده به‌عنوان يک منبع توليد سوخت پاک در رابطه با اهداف طرح گفت: استفاده از سوخت‌هاي زيستي موجب کاهش انتشار گازهاي گلخانه‌اي و گازهاي آلاينده هوا مي‌شود. به‌علاوه، قيمت آن‌ها در برخي از کشورها نسبت به سوخت‌هاي فسيلي پايين‌تر است. ازاين‌رو، در اين تحقيق تلاش کرديم با بهره‌گيري از نانولوله‌هاي کربني، عملکرد يک نوع خاص از اين سوخت‌ها را افزايش داده و ميزان آلاينده‌هاي منتشر شده از آن را کاهش دهيم.

وي افزود: بهينه‌سازي سوخت مورد بررسي در طرح حاضر موجب شد تا علاوه بر کاهش ميزان آلايندگي ناشي از احتراق آن، ميزان مصرف سوخت موتور ديزل و متعاقب آن هزينه‌ مربوط به مصرف سوخت کاهش پيدا کند.

محقق طرح در ادامه به توضيح نقش نانولوله‌هاي کربني در بهبود عملکرد سوخت پرداخت و خاطرنشان کرد: افزودن نانولوله‌هاي کربني و اتانول به بيوديزل موجب افزايش چگالي و کاهش ويسکوزيته سوخت جديد شده است. نانولوله‌هاي کربني موجب شده تا اتانول به نحو بهتري درون سوخت حل ‌شده و در نتيجه يکنواختي و همگني سوخت افزايش يابد. اين موضوع موجب مي‌شود تا سوخت در محفظه احتراق بهتر پاشيده شود و توان موتور بهبود يابد.

تقي‌زاده در خصوص مراحل انجام اين طرح گفت: در مرحله‌ اول سوخت آماده‌سازي شد. مخلوطي از بيوديزل، بيواتانول و سوخت ديزل به‌عنوان سوخت خام مورد استفاده قرار گرفت. سپس به‌منظور بهينه‌سازي عملکرد اين سوخت نانولوله‌هاي کربني اضافه شد. در ادامه سوخت تهيه شده به دفعات در دورهاي مختلف يک موتور تک سيلندر مورد ارزيابي قرار گرفت و ميزان عملکرد و آلايندگي آن بررسي شد.

محقق طرح تصريح کرد: بر اساس نتايج به‌دست‌آمده، بهينه‌سازي سوخت به‌وسيله‌ نانولوله‌هاي کربني موجب افزايش توان موتور به ميزان 15/5 درصد، افزايش بازدهي حرارتي موتور به ميزان 14 درصد، کاهش مصرف سوخت ويژه به ميزان 11/7 درصد و کاهش گازهاي آلاينده نظير مونواکسيد کربن، هيدروکربن‌هاي نسوخته و دوده به ترتيب به ميزان 5/47،‌ 31/72 و 6/96 درصد شده است.

نتايج اين تحقيقات که حاصل تلاش‌هاي دکتر احمد تقي زاده علي‌سرايي و احمد عباس زاده مايوان از اعضاي هيأت علمي دانشگاه علوم کشاورزي و منابع طبيعي گرگان، دکتر برات قباديان، استاد دانشگاه تربيت مدرس و آرام حيدري مله ني، دانشجوي مقطع دکتراي دانشگاه محقق اردبيلي است، در مجله‌ Fuel با ضريب تأثير 3/6 منتشر شده است.