Очистить воздух от смога с помощью черепицы

Технология сама по себе не нова, два года назад Facepla.net ужe писал про американскую компанию, которая производит поглощающую смог черепицу. Однако, часть технической информации разработчиками не раскрывалась.

Теперь же за дело взялись ученые, пусть пока и студенты, но они подошли к вопросу основательно, проведя, как и положено ученым, огромное количество лабораторных тестов и теперь планируют натурные испытания, доказывающие эффективность их детища.

Команда университета Калифорнии (University of California) и студенты инженерного колледжа Риверсайд (Bourns College of Engineering) создали кровельное покрытие, которое при установке на среднего размера крышу жилого дома нейтрализует за год такое же количество оксидов азота, который является основной причиной смога, какое производит среднестатистический автомобиль за примерно 17700 километров пробега.

Согласно их подсчетам, 21 тонна оксида азота будут устраняться ежедневно, если покрыть крыши миллиона домов новой черепицей со смесью диоксида титана. Они также рассчитали, что стоимость диоксида титана обойдется в дополнительные $5 для крыши средних размеров.

Такая акция имела бы значительный эффект в Южной Калифорнии, где ежедневно выделяется 500 тонн оксидов азота в зоне ответственности окружного управления контроля за качеством воздуха Южного Побережья, который включает в себя весь округ Орандж и городские части Лос-Анджелеса, округи Риверсайд и Сан-Бернардино.

В прошлом месяце исследование, проведенное командой колледжа Риверсайд, в которую входят Карлос Эспиноза (Carlos Espinoza), Луи Ланкастер (Louis Lancaster), Чун-Ю "Джимми" Лян (Chun-Yu "Jimmy" Liang), Келли Маккой (Kelly McCoy), Джессика Монкайо (Jessica Moncayo) и Эдвин Родригес (Edwin Rodriguez), получило поощрительную премию на втором этапе студенческого конкурса дизайна, проводимого Агентством по Охране Окружающей Среды.

Студенческая команда работала над проектом с прошлого года и получила 15 000 $ как победитель первого этапа конкурса. В прошлогодней команде участвовали другие студенты: Уильям Лихтенберг (William Lichtenberg), Дак Нгуен (Duc Nguyen), Кэлвин Цао (Calvin Cao), Винсент Чен (Vincent Chen) и Эспиноза (Espinoza). Обе команды курировали Дэвид Кокер (David Cocker), профессор химической и экологической инженерии, и Кавайи Тэм (Kawai Tam), преподаватель инженерного колледжа.

Оксиды азота образуются при сжигании определенных видов топлива при высокой температуре. Затем они вступают в реакцию с летучими органическими соединениями в присутствии солнечного света, таким образом получается смог.

Студенты решили изменить ситуацию. Они покрыли две идентичные глиняные плитки составом с различным содержанием диоксида титана, к слову, популярного ингредиента многих товаров, от красок до косметики.

Затем покрытые диоксидом титана плитки вместе с обычными были помещены внутрь миниатюрной атмосферной камеры, которую студенты построили из дерева, тефлона и ПВХ труб.

Камера подключена к источнику оксида азота и устройству, которое определяет его концентрацию. Команда использовала ультрафиолетовый свет для имитации солнечного света, который активирует диоксид титана и позволяет ему нейтрализовать оксид азота, преобразуя его в безвредный нитрат кальция.

Студенты обнаружили, что плитки, покрытые диоксидом титана, сумели преобразовать от 88% до 97% оксида азота. Они также обнаружили, что разница в количестве нанесенного диоксида титана не имела значения, даже там, где концентрация оксида азота составила в 12 раз больше обычного. Особой разницы не было, потому как ключевым фактором является площадь покрытия поверхности, а не толщина его слоя.

Новая команда студентов состояла из выпускников, тем не менее они надеются, что новая команда продолжит исследование проекта и протестирует другие факторы, которые присутствуют в реальных условиях.

Например, они хотят узнать, что произойдет если диоксид титана добавить в фасадную краску.

Команда также рассматривает возможность нанесения покрытия на бетонную поверхность, стены и перегородки вдоль автострады. Другой вопрос, который необходимо поднять, это долговечность покрытия и изменение цвета, который благодаря диоксиду титана сейчас белый.

Facepla.net по матриалам ucrtoday.ucr.edu

Комментарии: