02.10.2024 by Aileen Sammler
Reologia e soluzioni ambientali: Un approccio globale alla mitigazione delle emissioni di gas serra
Questo rapporto sul campo illustra gli sforzi del professor Ian Frigaard e del suo team dell'Università della British Columbia, in Canada, per comprendere e controllare la dinamica delle bolle di gas nei fluidi sottoposti a Lo stressLa sollecitazione è definita come un livello di forza applicato su un campione con una sezione trasversale ben definita. (Sollecitazione = forza/area). I campioni con sezione trasversale circolare o rettangolare possono essere compressi o allungati. I materiali elastici come la gomma possono essere allungati fino a 5-10 volte la loro lunghezza originale.stress da snervamento, come quelli presenti nei bacini di decantazione delle sabbie bituminose, al fine di mitigare le emissioni di gas serra.
La loro ricerca esplora le proprietà reologiche di fluidi modello come i gel di Carbopol e le sospensioni di Laponite per comprendere meglio i meccanismi di intrappolamento e rilascio delle bolle. Gli studi sono stati condotti utilizzando il reometro Kinexus di NETZSCH. I risultati hanno ampie implicazioni per la riduzione delle emissioni in vari settori, tra cui l'industria mineraria, lo stoccaggio di rifiuti nucleari e il trattamento delle acque reflue.
Obiettivi elevati: Emissioni nette a zero entro il 2050
Nel giugno 2021, il Canada ha compiuto un passo significativo verso l'azione per il clima promulgando il Canadian Net-Zero Emissions Accountability Act, che mira a raggiungere le emissioni nette zero entro il 2050. Questo impegno sottolinea l'urgenza per tutte le industrie di esaminare la propria impronta di emissioni e ridurre al minimo l'impatto ambientale. L'industria delle sabbie bituminose è sotto i riflettori per il suo importante contributo alle emissioni di gas serra del Canada. Dati recenti indicano che nel 2020 sono stati emessi circa sette megatoni di metano e anidride carbonica dai bacini di decantazione delle sabbie bituminose, dove vengono stoccati i sottoprodotti del processo di produzione delle sabbie bituminose.
Regioni come il Canada, gli Stati Uniti, il Brasile, la Russia e il Sudafrica devono affrontare sfide simili con i bacini di decantazione, in particolare nelle loro industrie minerarie e di estrazione del petrolio.
Il professor Ian Frigaard e il suo team del Complex Fluids Group della University of British Columbia (UBC) stanno affrontando il problema dal punto di vista della meccanica dei fluidi. Il loro obiettivo è comprendere il meccanismo di stabilità e migrazione delle bolle in questi sistemi, il suo legame con la reologia del materiale e, infine, ingegnerizzare il sistema in modo che il rilascio e l'intrappolamento delle bolle di gas possano essere controllati in modo vantaggioso. La ricerca ha un potenziale significativo non solo per il Canada, ma per tutti i Paesi in cui i sottoprodotti industriali devono essere stoccati in modo sicuro ed efficiente. Dai siti di stoccaggio delle scorie nucleari alle emissioni di gas dai pozzi petroliferi in Medio Oriente, Asia centrale e America Latina, fino agli impianti di trattamento delle acque reflue in Europa, la comprensione delle dinamiche delle bolle di gas nei fluidi viscoplastici potrebbe avere un grande impatto sugli sforzi globali per ridurre le emissioni e promuovere pratiche sostenibili.
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