எச்சரிக்கை! இந்த கருப்புப் பொடியானது, ஒவ்வொரு டன் உருகிய எஃகுக்கும் 50 கிலோவாட்-மணி மின்சாரத்தைச் சேமிக்கும் திறன் கொண்டது.

கிராஃபைடைஸ் செய்யப்பட்ட பெட்ரோலிய கோக்கின் ஆற்றல் சேமிப்புக் கொள்கையானது, முதன்மையாக அதன் உயர் தூய்மை, உயர் அளவிலான கிராஃபைடைசேஷன் மற்றும் சிறந்த இயற்பியல் பண்புகளில் அடங்கியுள்ளது. இவை எஃகு தயாரிப்புச் செயல்பாட்டின் போது கார்பன் உறிஞ்சும் திறனை கணிசமாக அதிகரித்து, அசுத்தங்களின் குறுக்கீட்டைக் குறைப்பதன் மூலம் மின்சார நுகர்வைக் குறைக்கின்றன. இதோ ஒரு விரிவான பகுப்பாய்வு:

I. உயர் தூய்மை மற்றும் குறைந்த அசுத்தங்கள்: பயனற்ற ஆற்றல் நுகர்வைக் குறைத்தல்

• கார்பன் உள்ளடக்கம் ≥ 98%, கந்தக உள்ளடக்கம் ≤ 0.05%. கிராஃபைடைஸ் செய்யப்பட்ட பெட்ரோலிய கோக் 2,800°C-க்கு மேற்பட்ட உயர்-வெப்பநிலை சிகிச்சைக்கு உட்படுத்தப்படுகிறது. இது கந்தகம் மற்றும் நைட்ரஜன் போன்ற அசுத்தங்களை முழுமையாக நீக்கி, மிக உயர்ந்த கார்பன் தூய்மையை விளைவிக்கிறது. எஃகு தயாரிப்பின் போது, ​​உயர்-தூய்மையான கார்பனை உருகிய எஃகு நேரடியாக உறிஞ்சிக்கொள்ள முடியும். இதனால், அசுத்தங்களால் ஏற்படும் கார்பன் உறிஞ்சும் விகிதக் குறைவு தவிர்க்கப்படுகிறது (சாதாரண கார்பன் சேர்க்கைகளின் உறிஞ்சும் விகிதம் 60% மட்டுமே, ஆனால் கிராஃபைடைஸ் செய்யப்பட்ட பெட்ரோலிய கோக்கின் விகிதம் 90%-க்கும் அதிகமாக இருக்கும்). இதன் பொருள், ஒரு டன் உருகிய எஃகுக்குத் தேவைப்படும் கார்பன் சேர்க்கையின் அளவு குறைக்கப்படுகிறது, இதன் மூலம் மீண்டும் மீண்டும் பொருட்களைச் சேர்ப்பதால் ஏற்படும் ஆற்றல் நுகர்வு குறைகிறது.
• மின்முனை ஆக்ஸிஜனேற்றம் மற்றும் உலைச் சுவர் தேய்மானத்தைக் குறைத்தல்: கந்தகம் போன்ற அசுத்தங்கள் அதிக வெப்பநிலையில் மின்முனைகளைச் சிதைத்து அரிக்கின்றன, இதனால் மின்முனைகளின் ஆயுட்காலம் குறைந்து, அவற்றை அடிக்கடி மாற்ற வேண்டியுள்ளது. கிராஃபைட் செய்யப்பட்ட பெட்ரோலிய கோக்கின் குறைந்த அசுத்தப் பண்பு, மின்முனை ஆக்ஸிஜனேற்றத்தைக் கணிசமாகக் குறைத்து, மின்முனைகளின் ஆயுட்காலத்தை நீட்டிப்பதோடு, மறைமுகமாக மின்சார நுகர்வையும் குறைக்கிறது. மேலும், குறைந்த அசுத்தங்கள் உலைச் சுவரில் ஏற்படும் அரிப்பினால் உண்டாகும் வெப்ப இழப்பையும் குறைத்து, ஆற்றல் திறனை மேலும் மேம்படுத்துகின்றன.

II. உயர் அளவிலான கிராஃபைட்டாக்கம்: கார்பன் உறிஞ்சும் பாதைகளை உகந்ததாக்குதல்

• கிராஃபைட் படிக அமைப்பு விரைவான இணைவை ஊக்குவிக்கிறது. கிராஃபைட்மயமாக்கப்பட்ட பெட்ரோலிய கோக்கில் உள்ள கார்பன் அணுக்கள் ஒரு கச்சிதமான கிராஃபைட் படிக அமைப்பை உருவாக்கியுள்ளன. இது உருகிய எஃகில் உள்ள இரும்பு அணுக்களுடன் தடையின்றி இணைந்து, கார்பைடு பிரிதலை (அதாவது, கார்பன் தனிமங்களின் சீரற்ற பரவல்) தவிர்க்கிறது. இந்த சீரான இணைவானது, உருகிய எஃகில் உள்ள சீரற்ற கார்பன் பரவல் காரணமாகத் தேவைப்படும் தொடர்ச்சியான வெப்பச் சரிசெய்தல்களுடன் தொடர்புடைய ஆற்றல் நுகர்வைக் குறைக்கிறது. இதன் விளைவாக, ஒரு டன் உருகிய எஃகிற்கான மின்சார நுகர்வில் தோராயமாக 50 kWh குறைப்பு ஏற்படுகிறது.
• குறைந்த மின்தடை ஆற்றல் இழப்பைக் குறைக்கிறது. கிராஃபைட் கலந்த பெட்ரோலிய கோக்கின் மின்தடைத்திறன், சாதாரண பெட்ரோலிய கோக்கை விட கணிசமாகக் குறைவாக உள்ளது. மின் வில் உலைகளில் ஒரு கடத்தும் பொருளாகப் பயன்படுத்தப்படும்போது, ​​இது அதிக மின் ஆற்றல் பரிமாற்றத் திறனை அளித்து, மின்தடையால் ஏற்படும் வெப்ப இழப்பைக் குறைக்கிறது. உதாரணமாக, கிராஃபைட் கலந்த பெட்ரோலிய கோக்கினால் செய்யப்பட்ட மின்முனைகள், மின் ஆற்றலை வெப்ப ஆற்றலாகக் கடத்தும் போது மேம்பட்ட செயல்திறனை வெளிப்படுத்துகின்றன. இது, ஒரு அலகு உருகிய எஃகிற்கான மின்சார நுகர்வை மேலும் குறைக்கிறது.

III. உகந்த இயற்பியல் பண்புகள்: வெப்பப் பரிமாற்றத் திறனை மேம்படுத்துதல்

• நுண்துளை அமைப்பு உறிஞ்சுதலையும் வெப்பப் பரிமாற்றத்தையும் மேம்படுத்துகிறது. உயர்-வெப்பநிலை விரிவாக்கத்திற்குப் பிறகு, கிராஃபைட்மயமாக்கப்பட்ட பெட்ரோலிய கோக், விரிவடைந்த மேற்பரப்புப் பரப்பளவு மற்றும் அதிகரித்த மேற்பரப்பு ஆற்றலுடன் ஒரு தளர்வான, நுண்துளைகள் கொண்ட, புழு போன்ற அமைப்பை உருவாக்குகிறது. இந்த அமைப்பு, உருகிய எஃகில் உள்ள அசுத்தங்களை விரைவாக உறிஞ்ச உதவுகிறது, அதே நேரத்தில் வெப்பப் பரிமாற்றத் திறனையும் மேம்படுத்துகிறது. இதன் விளைவாக, உருகிய எஃகு மிகவும் சீராகவும் விரைவாகவும் வெப்பமடைகிறது. மேலும், குறிப்பிட்ட இடத்தில் ஏற்படும் அதிகப்படியான வெப்பம் அல்லது போதுமான வெப்பமின்மை காரணமாக மீண்டும் மீண்டும் வெப்பப்படுத்துவதால் ஏற்படும் ஆற்றல் நுகர்வையும் இது குறைக்கிறது.
• துகள் அளவுப் பிரிப்பு, துல்லியமான கார்பன் கட்டுப்பாட்டைச் சாத்தியமாக்குகிறது. கிராஃபைட் செய்யப்பட்ட பெட்ரோலிய கோக்கை, தேவைகளுக்கு ஏற்ப வெவ்வேறு துகள் அளவுகளாகப் பதப்படுத்தலாம் (எ.கா., நீண்ட கால கார்பன் சேர்ப்பிற்காகப் பெரிய துகள்கள் மற்றும் விரைவான கார்பன் சரிசெய்தலுக்காக நுண்ணிய தூள்). எஃகு தயாரிப்புச் செயல்பாட்டின் போது, ​​நுண்ணறிவுள்ள தொகுதி அமைப்புகள் சேர்க்கப்பட வேண்டிய கார்பன் சேர்க்கையின் அளவைத் தானாகவே கணக்கிடுகின்றன, 5G சென்சார்கள் உருகிய இரும்பின் மின்காந்தப் பண்புகளை நிகழ்நேரத்தில் கண்காணிக்கின்றன, மேலும் கார்பன் சமமான முன்கணிப்பு மாதிரிகளின் அடிப்படையில் செயற்கை நுண்ணறிவு வழிமுறைகள் அதன் அளவைத் துல்லியமாகக் கட்டுப்படுத்துகின்றன. இந்தத் துல்லியமான கார்பன் கட்டுப்பாட்டு முறையானது, அதிகப்படியான சேர்ப்பினால் ஏற்படும் ஆற்றல் விரயத்தைத் தவிர்த்து, மின்சார நுகர்வையும் மேலும் குறைக்கிறது.

IV. பயன்பாட்டு நேர்வுகள்: ஆற்றல் சேமிப்பு விளைவுகளை ஆதரிக்கும் தரவுகள்

• எஃகு ஆலையில் நடைமுறைப் பயன்பாடு: மின் வில் உலை எஃகு தயாரிப்பில், கிராஃபைட் கலந்த பெட்ரோலிய கோக்கை ஒரு கார்பன் சேர்க்கைப் பொருளாகப் பயன்படுத்தியதன் விளைவாக, உருகிய எஃகின் கார்பன் உள்ளடக்க வளைவில் விரைவான அதிகரிப்பு ஏற்பட்டது, மேலும் கார்பன் உறிஞ்சும் விகிதம் 90%-க்கும் அதிகமாக உயர்ந்தது. அதே நேரத்தில், மின்முனை மாற்றும் அதிர்வெண் 30% குறைந்தது, மற்றும் உலைச் சுவரிலிருந்து ஏற்படும் வெப்ப இழப்பு 20% குறைந்தது. விரிவான கணக்கீடுகள், ஒரு டன் உருகிய எஃகுக்கு மின்சார நுகர்வில் தோராயமாக 50 kWh குறைப்பு ஏற்படுவதைக் காட்டுகின்றன.
• அதிவேக ரயில் சக்கர உற்பத்தி: கிராஃபைட் கலந்த பெட்ரோலிய கோக்கின் உயர் தூய்மை கார்பன் பண்புகள், அதிவேக ரயில் சக்கரங்களின் உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளன. இதன் மூலம், மணிக்கு 350 கி.மீ. வேகத்தில் பயணிக்கும் சக்கரங்களுக்கும் ரயில் தண்டவாளங்களுக்கும் இடையிலான மோதல் விசை 18% குறைக்கப்படுகிறது. இந்தப் பயன்பாடு, மூலப்பொருளின் பண்புகளை மேம்படுத்துவதன் மூலம் ஆற்றல் நுகர்வைக் குறைப்பதற்கான அதன் திறனை மறைமுகமாக நிரூபிக்கிறது.