Огненные смерчи предложили использовать для быстрой и чистой ликвидации разливов нефти

Учёные из Техасского университета A&M и Калифорнийского университета в Беркли предложили новый метод борьбы с разливами нефти с помощью огненных смерчей. Исследование, опубликованное в журнале Fuel, показало, что искусственно созданные огненные вихри сжигают нефть быстрее и чище, чем традиционные методы поджога на месте.

В ходе крупномасштабного эксперимента исследователи построили 5-метровую треугольную конструкцию, которая позволяла контролировать поток воздуха. В центре разместили бассейн с сырой нефтью диаметром 1,5 метра, плавающей на воде. После поджога образовался огненный смерч высотой почти 5 метров.

Результаты показали, что огненные вихри сжигают нефть примерно на 40% быстрее, сокращают выбросы сажи на 40% и достигают до 95% эффективности сжигания топлива по сравнению с обычными методами. Вращающийся вихрь втягивает большое количество кислорода, создавая более горячее и эффективное пламя.

«Это первый случай, когда кто-то задумался об использовании огненных вихрей для ликвидации разливов нефти, и это только начало, — заявила доктор Элейн Оран, профессор аэрокосмической инженерии. — Наша цель — использовать хаотическую природу огненных вихрей как мощный и точный инструмент восстановления для защиты побережий, морских экосистем и окружающей среды в целом».

Одним из главных преимуществ метода является скорость. Огненные вихри могут сжигать сырую нефть почти вдвое быстрее традиционных костров, что позволяет ликвидировать разливы до того, как они распространятся в чувствительные места обитания. Кроме того, вращающееся пламя действует как гигантский мусоросжигатель, уничтожая частицы, ответственные за густые шлейфы дыма, и испаряя большую часть нефти, не оставляя токсичных остатков.

Однако исследователи отмечают, что огненные вихри чувствительны к условиям. Сильный ветер может дестабилизировать вращающуюся колонну, а недостаточный контроль воздушного потока может помешать образованию вихря. Толщина нефтяного слоя также играет важную роль: при слишком глубоком слое огненные вихри гаснут, не успев сжечь всё топливо.

Команда envisages создание портативных систем, которые можно будет разворачивать непосредственно над горящими разливами нефти для создания огненных вихрей по требованию. В случае успеха такие системы могут превратить обычные пожары в высокоэффективные инструменты для очистки.

Исследование финансировалось Бюро по безопасности и экологическому правоприменению (BSEE).

Источники: