Luft lekker gjennom gummi
Dere har sikkert blåst opp ballonger og latt enkelte ligge i dagesvis
og sett at de blir mindre og mindre. Det som skjer er at lufta
forsvinner ut gjennom selve ballongen, gjennom gummien.
De fleste gassmolekylene i luft er faktisk så små at de lekker gjennom selv den tykkeste gummien, derfor må selv bildekk etterfylles av og til. Det anbefales å sjekke dekktrykket hver måned, gjør det til en god vane!
Noen firma tilbyr seg å fylle bildekk med nitrogen i stedet for vanlig luft, de påstår at nitrogenmolekylene er større enn luftmolekylene. Men da burde dekkene fylles av nitrogengass helt naturlig, for 78% av lufta vi lever og puster i, og som vi vanligvis fyller i bildekk, er nitrogen. Vi kunne altså fylle på vanlig luft og så etterfylle og etterfylle til dekkene var fyllt med 99% nitrogen, fordi resten av luftmolekylene ville jo lekke ut gjennom gummien hvis påstanden var riktig. Dessverre er påstanden feil, for i praksis er nitrogen- og oksygenmolekylene like store. Eller like små. Gassene nitrogen og oksygen utgjør mesteparten av lufta. Så å fylle bildekk med nitrogen har egentlig ingenting for seg, bortsett fra at noen tjener penger på det.
CO₂-molekyler, som utgjør mindre enn 0,5% av vanlig luft, er
imidlertid vesentlig større enn nitrogen- og oksygenmolekyler, så det å fylle dekkene med CO₂ (karbondioksid) gjør at trykket holder seg lengre før etterfylling er nødvendig. Innen racing benyttes derfor ofte CO₂ som dekkfyllingsgass. Mange syklister bruker CO₂-patroner for å fylle luft i dekkene, det er kjapt og man slipper slitsom pumping. Og som en bonus tar det altså lengre tid før man trenger å etterfylle.
Det at mange gassmolekyler kan lekke ut gjennom gummi og plast brukes bl.a til å sjekke tettheten på plastbensintanker i biler. Man fyller de med helium, en gass med veldig små molekyler og sjekker hvor mye gass som lekker ut i løpet av et døgn. Hvis lekkasjen er under en grenseverdi er tanken godkjent, da er den tett nok for de vesentlig større bensinmolekylene.
Dette at ulike molekyler kan passere gjennom membraner som er tette for andre molekyler kalles diffusjon eller osmose. Osmose brukes i mange sammenhenger, bl.a for å sortere gasser for å få tak i en bestemt gass.
Norske forskere har foreslått en osmosemetode for å gjøre olje- og gassproduksjonen klimanøytal. Og prosessen kan skje på plattformen ute i Nordsjøen eller andre steder. Olje og naturgass består av hydrokarboner, og disse består av hydrogen, karbon og oksygen. Hvis man lager en membran som kun slipper gjennom hydrogenet, så blir resten til CO₂. Imidlertid må man gjøre et triks, for hydrokarbonmolekylene slipper ikke gladelig slipp på hydrogenet i molekylet. Forskerne foreslo derfor en membran som kun slipper gjennom hydrogenatomkjerner (protoner). Disse kjernene får nye elektroner på utsiden (elektroner er elektroner) og danner hydrogengass. Hydrogenet kan så kombineres med oksygenet i vanlig luft i brenselceller, som danner strøm, klimanøytral strøm, som kan sendes til land via en elkabel.
CO₂-gassen som fanges på baksiden av dette norske vidundermembranet pumpes tilbake ned i olje-/gassbrønnen, og hjelper der til å bringe mer olje eller gass opp til overflaten. Og: dette er ikke bare en teori, det finnes faktisk en fungerende prototype av dette membranet. Dessverre er det vanskelig å masseprodusere det, foreløpig finnes det kun noen få kvadratcentimetere av dette vidundermembranet. Den dagen noen finner en måte å masseprodusere dette membranet på, fra da av kan petroleumsindustrien bli mer og mer klimanøytral.
Brenselceller fungerer forresten også ved hjelp av osmose. Osmosen i brenselceller danner strøm. På Apollo-ferdene brukte de brenselceller som ble foret med rakettdrivstoff for å lage strøm, fordi brenselceller var vesentlig lettere enn batterier, og fordi rakettdrivstoffet jo var der allerede: rakettdrivstoffet var hydrogen og oksygen, det aller beste for brenselceller. Restproduktet fra brenselcellene var rent vann, som jo kunne brukes som drikkevann.
Osmose kan også øke trykket på den ene siden av et membran og dette overtrykket kan deretter benyttes til å drive et eller annet. Er det ferskvann på dene siden og saltvann på den andre, så kan ferkvannsmolekylene slippe gjennom, mens saltvannet ikke slipper gjennom. Da vil trykket på saltvannsiden øke. Dette kan f.eks drive et kraftverk. Det gjøres forsøk med sånne kraftverk, bl.a i Statkraft Hurum saltkraftverk.
Osmose er et spennende område, og det vil nok bli stadig viktigere i framtidens samfunn.
Les mer:
Brenselcelle (Wikipedia)
Statkraft Hurum saltkraftverk (Wikipedia)
De fleste gassmolekylene i luft er faktisk så små at de lekker gjennom selv den tykkeste gummien, derfor må selv bildekk etterfylles av og til. Det anbefales å sjekke dekktrykket hver måned, gjør det til en god vane!
Noen firma tilbyr seg å fylle bildekk med nitrogen i stedet for vanlig luft, de påstår at nitrogenmolekylene er større enn luftmolekylene. Men da burde dekkene fylles av nitrogengass helt naturlig, for 78% av lufta vi lever og puster i, og som vi vanligvis fyller i bildekk, er nitrogen. Vi kunne altså fylle på vanlig luft og så etterfylle og etterfylle til dekkene var fyllt med 99% nitrogen, fordi resten av luftmolekylene ville jo lekke ut gjennom gummien hvis påstanden var riktig. Dessverre er påstanden feil, for i praksis er nitrogen- og oksygenmolekylene like store. Eller like små. Gassene nitrogen og oksygen utgjør mesteparten av lufta. Så å fylle bildekk med nitrogen har egentlig ingenting for seg, bortsett fra at noen tjener penger på det.
 |
| Illustrasjon fra Wikipedia |
Det at mange gassmolekyler kan lekke ut gjennom gummi og plast brukes bl.a til å sjekke tettheten på plastbensintanker i biler. Man fyller de med helium, en gass med veldig små molekyler og sjekker hvor mye gass som lekker ut i løpet av et døgn. Hvis lekkasjen er under en grenseverdi er tanken godkjent, da er den tett nok for de vesentlig større bensinmolekylene.
Dette at ulike molekyler kan passere gjennom membraner som er tette for andre molekyler kalles diffusjon eller osmose. Osmose brukes i mange sammenhenger, bl.a for å sortere gasser for å få tak i en bestemt gass.
Norske forskere har foreslått en osmosemetode for å gjøre olje- og gassproduksjonen klimanøytal. Og prosessen kan skje på plattformen ute i Nordsjøen eller andre steder. Olje og naturgass består av hydrokarboner, og disse består av hydrogen, karbon og oksygen. Hvis man lager en membran som kun slipper gjennom hydrogenet, så blir resten til CO₂. Imidlertid må man gjøre et triks, for hydrokarbonmolekylene slipper ikke gladelig slipp på hydrogenet i molekylet. Forskerne foreslo derfor en membran som kun slipper gjennom hydrogenatomkjerner (protoner). Disse kjernene får nye elektroner på utsiden (elektroner er elektroner) og danner hydrogengass. Hydrogenet kan så kombineres med oksygenet i vanlig luft i brenselceller, som danner strøm, klimanøytral strøm, som kan sendes til land via en elkabel.
CO₂-gassen som fanges på baksiden av dette norske vidundermembranet pumpes tilbake ned i olje-/gassbrønnen, og hjelper der til å bringe mer olje eller gass opp til overflaten. Og: dette er ikke bare en teori, det finnes faktisk en fungerende prototype av dette membranet. Dessverre er det vanskelig å masseprodusere det, foreløpig finnes det kun noen få kvadratcentimetere av dette vidundermembranet. Den dagen noen finner en måte å masseprodusere dette membranet på, fra da av kan petroleumsindustrien bli mer og mer klimanøytral.
Brenselceller fungerer forresten også ved hjelp av osmose. Osmosen i brenselceller danner strøm. På Apollo-ferdene brukte de brenselceller som ble foret med rakettdrivstoff for å lage strøm, fordi brenselceller var vesentlig lettere enn batterier, og fordi rakettdrivstoffet jo var der allerede: rakettdrivstoffet var hydrogen og oksygen, det aller beste for brenselceller. Restproduktet fra brenselcellene var rent vann, som jo kunne brukes som drikkevann.
Osmose kan også øke trykket på den ene siden av et membran og dette overtrykket kan deretter benyttes til å drive et eller annet. Er det ferskvann på dene siden og saltvann på den andre, så kan ferkvannsmolekylene slippe gjennom, mens saltvannet ikke slipper gjennom. Da vil trykket på saltvannsiden øke. Dette kan f.eks drive et kraftverk. Det gjøres forsøk med sånne kraftverk, bl.a i Statkraft Hurum saltkraftverk.
Osmose er et spennende område, og det vil nok bli stadig viktigere i framtidens samfunn.
Les mer:
Brenselcelle (Wikipedia)
Statkraft Hurum saltkraftverk (Wikipedia)
Kommentarer
Legg inn en kommentar