Nguồn:Wenqiao "Wayne" Yuan, 785-532-2745,wyuan@k-state.edu
và Zhijian "Z.J." PEI, 785-532-3436,zpei@k-state.edu
Phát hành tin tức được chuẩn bị bởi:Kay Garrett, 785-532-3238,anuenue@k-state.edu

Thứ ba, ngày 3 tháng 11 năm 2009

Kỹ sư K-State nghiên cứu kết cấu bề mặt và tăng trưởng tỷ số bóng đá tây ban nha

Manhattan - Hai kỹ sư của Đại học bang Kansas đang đánh giá các phương pháp sản xuất có hệ thống có thể làm cho chi phí sản xuất dầu tỷ số bóng đá tây ban nha hợp lý hơn, giúp chuyển Hoa Kỳ từ sự phụ thuộc nhiên liệu hóa thạch sang thay thế năng lượng tái tạo.

Ý tưởng của K-State's Wenqiao "Wayne" Yuan và Zhijian "Z.J." PEI sẽ phát triển tỷ số bóng đá tây ban nha trong đại dương trên các nền tảng rất lớn, hỗ trợ. Quỹ khoa học quốc gia đã trao cho họ một khoản trợ cấp nhỏ $ 98.560 cho nghiên cứu khám phá vào năm 2009 cho công việc của họ.

So với đậu nành sản xuất 50 gallon dầu một mẫu Anh mỗi năm, một số tỷ số bóng đá tây ban nha có thể trung bình 6.000 gallon - nhưng nó không rẻ để sản xuất. Phương pháp trồng tỷ số bóng đá tây ban nha hiện tại sử dụng các ao và cột phản ứng sinh học, và tỷ số bóng đá tây ban nha nổi xung quanh lơ lửng trong nước. Thu hoạch một mục tiêu di chuyển như vậy một cách có hệ thống đòi hỏi phải sử dụng các đầu vào rất tốn kém như máy ly tâm và điện. Ngay cả với các công nghệ tốt nhất này cho sự phát triển và sản xuất của tỷ số bóng đá tây ban nha, diesel sinh học sản phẩm cuối cùng vẫn tốn kém ở mức khoảng 56 đô la một gallon.

Yuan, Trợ lý Giáo sư Kỹ thuật Sinh học và Nông nghiệp tại K-State, nghĩ rằng nó sẽ là năm đến 10 năm trước khi hiểu các nguyên tắc cơ bản của sản xuất tỷ số bóng đá tây ban nha quy mô lớn đủ để chi phí có thể giảm xuống mục tiêu khoảng 5 đô la một gallon.

"Sẽ mất nhiều thời gian để thực sự hiểu được các nguyên tắc cơ bản của sản xuất tỷ số bóng đá tây ban nha quy mô lớn và thiết lập các dự án thí điểm," ông nói.

Cả Yuan và Pei, giáo sư kỹ thuật hệ thống công nghiệp và sản xuất tại K-State, nghĩ rằng đất sản xuất thực phẩm không nên được sử dụng để sản xuất tỷ số bóng đá tây ban nha làm nhiên liệu. Cả hai đang nghiên cứu tính khả thi của sản xuất tỷ số bóng đá tây ban nha quy mô lớn trong đại dương và cách thiết kế các hệ thống sản xuất.

Pei và Yuan đang làm việc để xác định các loài tỷ số bóng đá tây ban nha giàu dầu có xu hướng lắng xuống và phát triển trên bề mặt rắn, một đặc tính sẽ làm cho việc sản xuất tỷ số bóng đá tây ban nha có thể quản lý và thu hoạch đơn giản hơn nhiều.

"Chúng tôi nghĩ rằng có tiềm năng to lớn để sản xuất dầu tỷ số bóng đá tây ban nha nếu chúng tôi phát triển nó trên các nền tảng lớn và kết hợp đại dương vào hệ thống," Yuan nói. Một nửa chi phí của tỷ số bóng đá tây ban nha đang phát triển là cung cấp nguồn cung cấp thực phẩm và nước ổn định, môi trường tăng trưởng. Ocean Water cung cấp những người dồi dào, ông nói.

Các nhà nghiên cứu hiện đang giải quyết một số câu hỏi rộng: Theo cơ chế nào mà tỷ số bóng đá tây ban nha gắn vào các bề mặt khác nhau, tỷ số bóng đá tây ban nha thích vật liệu nào và kết cấu bề mặt nào, nếu có, khuyến khích tỷ số bóng đá tây ban nha nở và phát triển?

PEI cho biết nhóm nghiên cứu đã đạt được một số kết quả thú vị. Trong các nghiên cứu về hai loài tỷ số bóng đá tây ban nha đặc trưng về hàm lượng dầu và phát triển nhanh, cả hai loài gắn rất tốt với một bề mặt màng mỏng, bằng thép không gỉ, hơi lúm đồng tiền. Hơn nữa, một khi tỷ số bóng đá tây ban nha gắn vào, chúng phát triển rất tốt, tạo ra một khối màu xanh lá cây dày vài milimet.

"Giống như tắc kè không thể đi trên một bề mặt hoàn toàn mịn màng, kết quả của chúng tôi chỉ ra rằng tỷ số bóng đá tây ban nha gắn tốt hơn trên một bề mặt có kết cấu nhẹ", Yuan nói.

Thép không gỉ đã được chọn vì nó dễ dàng để máy hoặc kết cấu, bền và giá rẻ. Jian Cao, giáo sư tại Đại học Tây Bắc và nhóm phòng thí nghiệm của cô đã sản xuất các mẫu lúm đồng tiền được sử dụng trong tỷ số bóng đá tây ban nha.

"Chúng tôi đang thực hiện nghiên cứu rất cơ bản," Yuan nói. "Chúng ta cần hiểu cơ chế đính kèm tỷ số bóng đá tây ban nha trước khi chúng ta có thể chọn các loài có nhiều khả năng gắn vào hỗ trợ vững chắc hơn."

Pei và Yuan nghĩ rằng sản xuất tỷ số bóng đá tây ban nha quy mô lớn được thực hiện trên các bề mặt hỗ trợ rất lớn trong nước biển là khá khả thi. Họ đang tưởng tượng một bề mặt lăn dài, liên tục như băng chuyền.

"Ngay bây giờ, chúng tôi thực sự đang suy nghĩ về một hệ thống tỷ số bóng đá tây ban nha xuất sinh học và cơ học quy mô lớn," Yuan nói.

Như Yuan mô tả hệ thống, tỷ số bóng đá tây ban nha sẽ phát triển trên bề mặt màng mỏng chìm dưới đại dương. Tại một số điểm, bề mặt tăng trưởng cuộn lên ánh sáng mặt trời và tỷ số bóng đá tây ban nha khô. Một con dao thu hoạch ở cuối hệ thống băng tải loại bỏ tỷ số bóng đá tây ban nha khô, tại thời điểm đó, bề mặt đã trở thành nhà của sự phát triển tiếp theo của vật liệu tỷ số bóng đá tây ban nha giàu dầu.

tỷ số bóng đá tây ban nhao tháng 8, kết quả của các nghiên cứu bề mặt đã được trình bày tại Đại hội đồng CIRP thứ 59, Học viện Kỹ thuật Sản xuất Quốc tế, tại Boston. Học viện là tổ chức toàn cầu duy nhất đại diện cho các hoạt động nghiên cứu và phát triển mới nhất trong lĩnh vực kỹ thuật sản xuất.

Bài thuyết trình của họ là "ảnh hưởng của kết cấu bề mặt đến sự phát triển của tỷ số bóng đá tây ban nha". Đồng tác giả với PEI và Yuan là Yan Cui, sinh viên tốt nghiệp K-State về Kỹ thuật sinh học và nông nghiệp; và CaO của Tây Bắc và các nhà nghiên cứu trong nhóm của cô, Tiffany Davis và Michael Beltran. Tạp chí Khoa học và Kỹ thuật Sản xuất, một tạp chí của Hiệp hội Kỹ sư Cơ khí Hoa Kỳ, đã chấp nhận bài báo của họ, "Một nghiên cứu sơ bộ về tác dụng của kết cấu đối với sự gắn kết tế bào tỷ số bóng đá tây ban nha cho một hệ thống sản xuất năng lượng sinh học cơ học", để xuất bản.