Bakalářská práce

Možnosti plazmové konverze CO2 a H2O na CH4 v mimozemských podmínkách

Possibilities of plasma conversion of CO2 and H20 to CH4 in extraterrestrial conditions

Tereza Vaněčková
Anotace

V této bakalářské práci se věnujeme studiu možností plasmové konverze CO2 a H2O (případně H2) na CH4 v mimozemských podmínkách. S ohledem na budoucí plánované vesmírné mise na Mars, jsme se snažili provést výše zmíněnou konverzi v podmínkách podobných zdejšímu prostředí (T ~ 305 K, p = 10^2 - 10^3 Pa). Konverzi jsme prováděli v mikrovlnném plazmatu indukovaném povrchovou vlnou v námi navržené a sestavené …více

Abstract

In this bachelor thesis we, study the possibilities of plasma conversion of CO2 and H2O (eventually H2) to CH4 in extraterrestrial conditions. Taking into account the future planned space missions to Mars, we tried to realize the conversion mentioned above in conditions similar to its ambience (T ~ 305 K, p = 10^2 - 10^3 Pa). We performed the conversion in microwave plasma induced by surface waves …více

Klíčová slova
výboj s povrchovou vlnou plazmová konverze snížený tlak optická emisní spektroskopie hmotnostní spektroskopie fourierovská infračervená spektroskopie (FTIR) surface wave discharge plasma conversion low pressure optical emission spectroscopy mass spectroscopy Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR)
Zadání práce
V poslední době probíhá intenzivní výzkum získávání syntetických paliv z CO2. V pozemských podmínkách je hlavním problémem energetická (ta je inherentní, snažíme se totiž vlastně o endothermickou inverzi procesu hoření) a tedy finanční náročnost.
Úplně jiná perspektiva je ale např. v případě lidské expedice na Mars, kde by se palivo pro návrat vyrábělo přímo na Marsu z dostupného CO2 z atmosféry, vody z ledu a za použití elektrické energie ze solárních článků. Zde cena téměř nehraje roli.
Vaším úkolem bude ověřit, zda lze pro podobný konverzní proces použít plazma elektrického výboje. Prozkoumáte vliv hlavních parametrů - složení a tlaku vstupní směsi a výkonu dodávaného do plazmatu na stabilitu výboje, parametry plazmatu i na složení směsi na výstupu. Hlavní diagnostickou technikou pro parametry plazmatu bude optická emisní spektroskopie a pro složení výstupní směsi pak infračervená FTIR spektroskopie.
Administrativní informace
Práce zkontrolována:
15. 5. 2024 20:36, prof. Mgr. Vít Kudrle, Ph.D., učo 2560
Plný text práce
4,2 MB / soubor PDF
Jazyk práce
angličtina angličtina
Termín obhajoby
19. 6. 2024
Práce byla úspěšně obhájena

Vedoucí

prof. Mgr. Vít Kudrle, Ph.D., učo 2560
ÚFTP Fyz PřF MU

Oponent

doc. Mgr. Pavel Dvořák, Ph.D., učo 16711
ÚFTP Fyz PřF MU

Konzultant

Mgr. Ondřej Jašek, Ph.D., učo 8533
DTVN ÚFTP Fyz PřF MU
Citovat tuto práci
Masarykova univerzita Přírodovědecká fakulta
Studijní program
Plán
Astrofyzika

Práce na příbuzné téma

Seznam prací, které mají shodná klíčová slova.

Podobné práce

  • Přidání souboru

    Soubor nebo složku lze nahrát pomocí tlačítka Přidat.

  • Další operace se soubory

    Podrobnosti lze zjistit označením příslušného řádku.

  • Pohled pro experty

    Pro častou práci je možné zvolit režim Více možností.

  • Vyhledávání souborů

    Vyhledávaný výraz můžete zadat přímo do adresního řádku.

  • Rychlý přístup k souborům

    Pomocí funkce Nedávné je možné se rychle vrátit k právě prohlíženým souborům. Oblíbené soubory je také možné označit Hvězdičkou.