Głównym źródłem emisji szkodliwych pyłów do atmosfery jest rozwinięty przemysł elektro-energetyczny oraz transportowy bazujący na pojazdach z silnikami spalinowymi. Od kilkudziesięciu lat w przemyśle stosuje się elektrofiltry, które redukują emisję pyłów. Ekofiltry osiągają wysoką ogólną skuteczność i są tanie w eksploatacji. Jednak ich skuteczność dla bardzo małych cząstek wynosi ok. 60-70 proc.
Polepszenie pracy tych urządzeń jest celem stawianym przez wielu naukowców. Badania takie prowadzi również Anna Niewulis z Ośrodka Techniki Plazmowej i Laserowej Instytutu Maszyn Przepływowych PAN.
„Ograniczenie emisji szkodliwych związków do atmosfery jest problemem globalnym, gdyż dotyczy wielu dużych miast nie tylko w Polsce ale i na całym świecie. W celu sprostania narzuconym przez Unię Europejską rygorystycznym normom dotyczącym emisji zanieczyszczeń, naukowcy w ścisłej współpracy z konstruktorami poszukują nowych innowacyjnych rozwiązań lub ulepszają już istniejące” – mówi badaczka w rozmowie z PAP.
Zakres prowadzonych przez nią prac obejmuje eksperymentalne badania struktur przepływu gazu (spalin) oraz ich wpływu na skuteczność usuwania niewielkich cząstek pyłów w wybranych modelach wąskich elektrofiltrów. Badaczka uzależnia obserwacje od geometrii modelu elektrofiltru, geometrii układów elektrod oraz wielkości i rozkładu pola elektrycznego. Jak wyjaśnia, informacja o charakterze przepływu zapylonego gazu w kanale elektrofiltru ma istotne znaczenie dla uzyskania jak najlepszej skuteczności tych urządzeń.
„Uzyskanie najbardziej optymalnej pod względem oczyszczania konfiguracji układu elektrod oraz parametrów pracy może posłużyć konstruktorom do polepszenia skuteczności istniejących już elektrofiltrów. Mogłoby też przyczynić się do opracowania założeń konstrukcyjnych do budowy innowacyjnego urządzenia elektrostatycznego, które z powodzeniem będzie mogło być zastosowane w silnikach Diesla” – przewiduje Niewulis.
Doktorantka została laureatką programu stypendialnego „Innodoktorant”, wspierającego młodych naukowców z regionu pomorskiego. Otrzymane stypendium umożliwiło jej zakup sprzętu komputerowego oraz pozwoli pokryć koszty związane z wydrukiem i oprawą rozprawy. Niewulis zakończyłam już wszystkie badania eksperymentalne na potrzeby pracy doktorskiej pt. „Eksperymentalne badania struktur przepływu w modelach wąskich elektrofiltrów”, pisanej pod kierunkiem prof. dra hab. inż. Jerzego Mizeraczyka.
Zgodnie z ideą konkursu „Innodoktorant” badaczka jest nastawiona na współpracę z gospodarką. „Wykorzystaniem moich wyników badań mogłyby być zainteresowane polskie firmy zajmujące się produkcją dużych i mniejszych elektrofiltrów, m.in. firma PATRON z Wrocławia czy firma „Elwo” z Pszczyny” – wylicza rozmówczyni PAP.
Zaznacza, że w województwie pomorskim nie istnieje firma produkująca elektrofiltry, jednak są nieliczne małe firmy usługowo-handlowe zajmujące się dystrybucją produktów z zakresu wentylacji przemysłowej oraz oczyszczania powietrza w różnych procesach przemysłowych posiadające w katalogu produktów m.in. filtry elektrostatyczne. Firmy te mogłyby być potencjalnym dystrybutorem elektrofiltrów przeznaczonych do silników Diesla.
Zdaniem Niewulis, wyniki prowadzonych badań pozwolą poszerzyć stan wiedzy na temat sposobów ograniczenia emisji drobnych pyłów, posłużą do opracowania urządzenia komercyjnego do oczyszczania spalin oraz pozwolą ograniczyć koszty nieuniknionej modyfikacji elektrofiltrów.
