De komende jaren zullen steenkolencentrales worden gesloten om de elektriciteitsproductie duurzamer te maken. Een onderzoeksteam van de TU Eindhoven onderzoekt of deze centrales toch nog langer te gebruiken zijn wanneer steenkool wordt vervangen door een zogeheten 'metal fuel'.
Een metal fuel is een metaalpoeder dat verbrand kan worden. Het onderzoeksteam gebruikt hiervoor ijzerpoeder.
De verbrandingsreactie van ijzerpoeder verloopt als volgt:
$4 \mathrm{Fe}(\mathrm{s})+3 \mathrm{O}_{2}(\mathrm{g}) \rightarrow 2 \mathrm{Fe}_{2} \mathrm{O}_{3}(\mathrm{s})(reactie 1)
In deze opgave wordt de productie van elektrische stroom op basis van de verbranding van ijzerpoeder beschreven. Op de uitwerkbijlage is hiervoor een vereenvoudigd en nog onvolledig blokschema gegeven. Eerst wordt ijzerpoeder dat in ruimte I is opgeslagen, gemengd met lucht. In een verbrandingskamer (ruimte II) wordt dit lucht-ijzermengsel tot ontbranding gebracht.