《科学美国人》：美军开发垃圾高温催化解聚变燃料
时间：2010-02-22 阅读： 我要评论:
《科学美国人》：美军开发垃圾高温催化解聚变燃料
据《科学美国人》报道，为了降低美军士兵在伊拉克及阿富汗战场执行护送任务时的危险系数，同时削减能源开销，让垃圾变废为宝，美国军方目前正在投资一个“垃圾变燃料”项目，将战争中产生的固体垃圾转变为一种与柴油属性极为相似的混合燃料，为发电机及悍马等载具提供动力。
这一项目的执行企业是美国卡万塔能源集团，美国陆军工程兵部队（USACE）已经向前者提供了150万美元的研究经费。据统计，美国军队在海外的能源需求非常巨大，以2008年为例，据美国审计总署公布的数据，美国国防部每个月平均要为部署在伊拉克及阿富汗的作战部队提供6800万加仑（约合1500万升）燃料。
随着奥巴马于2009年底宣布增兵阿富汗，考虑到阿富汗崎岖的地形条件，美军的燃料需求很可能会继续攀升。此外，在公路四围“神出鬼没”的敌军也在威胁着美军的能源运输安全。2008年6月，美军向阿富汗巴格拉姆空军基地运送汽油的车队屡受伏击，最终导致44量运油车和近5万升汽油被毁。
目前美军在阿富汗和伊拉克的临时营地的垃圾处理问题很棘手。如果建造可长期使用的垃圾处理厂，成本高是一方面，同时随时可能遭废弃；而如果直接焚烧，又会对士兵的健康带来威胁。为了在避免危害健康的前提下解决垃圾问题，同时保证能源供应，“垃圾变燃料”项目应运而生。美军工程师史蒂芬•考斯伯表示：“能在生产能源的同时消灭垃圾，这个技术非常迷人。”考斯伯还进一步透露称，一旦该项目成功，这种技术将在美国军队中广泛使用，特别是海外战区。
卡万塔能源集团旗下的子公司——卡万塔可再生燃料公司目前正在积极研究这一技术。研究人员采用的方法是将固体垃圾同重油、催化剂混合，然后在一个特制的反应装置中将这些混合物加热至500摄氏度，之后这些垃圾将会转变成液态柴油。卡万塔能源集团负责研发的副总裁史蒂夫•高夫表示，这一技术的关键是催化剂的解聚作用，这种催化剂由德国公司AlphaKat发明，其成分包括硅、铝和纳，以及一个每分钟转动次数达到3000转的涡轮，卡万塔购买了其专利使用权。其中的涡轮也有特别之处，它能够承受高温，同时可处理任何物理形态的物质，无论是液态、气态还是固体，而普通的涡轮仅能对液体或者液体和固体的混合物发挥作用。高夫称，公司的这一技术是“唯一”的，目前还没有人尝试用该技术将垃圾变为燃料。
与此同时，卡万塔项目的操作温度仅为500摄氏度，同传统的气化和焚烧技术相比，这种技术并不需要超高的温度和耗费大量能源，这意味着该技术能够节省更多的成本。相对的低温操作还有一个好处，那就是避免了高温下化学反应带来的有毒化学物质。
卡万塔能源集团计划2010年年内在马萨诸塞州建立一座示范工厂，尝试用这一技术将各种垃圾，包括纸片、食物、塑料，甚至是轮胎，转变为能源，并在年底前完成这一项目的经济可行性报告，为在军队中全面推广做好准备。（作者 钱伯章）
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