Motores Diesel Adaptados para usar Hidrogênio como Combustível, Aumentando a Eficiência em 26%
Engenheiros da Universidade de New South Wales (UNSW) adaptaram um motor a diesel para usar hidrogênio como combustível. Resultando em uma redução nas emissões de carbono, informou o TechXplore. A equipe passou 18 meses projetando o sistema de injeção de combustível duplo que usa 90% de hidrogênio como combustível. No entanto, a equipe tem certeza de que, no futuro, as alterações podem ser concluídos em questão de meses.
O transporte eletrificado recebeu uma motivação crescente nos últimos meses, com alguns estados e países proibindo a venda de veículos de combustão interna na próxima década. Apesar de ser uma ação na direção certa, há a necessidade de evoluir rapidamente tecnologias que possam substituir os veículos maiores, como os destinados a transporte de longas distâncias, que fazem o trabalho pesado das indústrias.
Recentemente, os camiões da Tesla começaram a sair da linha de produção, e outros fabricantes de veículos elétricos poderiam fazer o mesmo. No entanto, uma revisão completa de veículos pesados para emissões zero pode levar anos, possivelmente décadas.
A solução? Adaptar o que já temos
Isso justifica por que o esforço dos engenheiros da UNSW é tão louvável. A adaptação dos motores a diesel existentes aceleraria a transição para um sistema de queima de combustível mais limpo.
O hidrogênio pode ser muito mais ecológico quando produzido com energia renovável do que a queima de combustíveis fósseis como o diesel. A iniciativa liderada por Shawn Kook, professor da Escola de Engenharia Mecânica e de Fabricação, demonstrou ter minimizado as emissões de dióxido de carbono para 90 g/kWh, aproximadamente 86% menor do que a gerada por um motor movido a diesel.
O sistema bicombustível
O grupo manteve a injeção de diesel no motor e incluiu diretamente uma injeção de combustível de hidrogênio no cilindro. Surpreendentemente, os a equipe também encontraram uma maneira de contornar as altas emissões de óxido de nitrogênio (NOx) ligadas aos motores a hidrogênio.
Em vez de colocar hidrogênio no motor e permitir que ele se misture, os cientistas descobriram que sua adição estratificada minimiza substancialmente as emissões de NOx. Sugerindo que a presença de hidrogênio está concentrada em seções específicas do motor enquanto é menor em outras seções. Em geral, as emissões de óxido de nitrogênio, causadoras de chuva ácida e poluição do ar, foram reduzidas no motor bicombustível.
Mais significativamente, ao contrário dos sistemas de células de combustível de hidrogênio, o sistema de combustível duplo criado pelos cientistas da UNSW não precisa de hidrogênio de alta pureza para ser usado como combustível. Considerando que produzir hidrogênio de alta pureza é caro, o novo sistema pode ser implantado a preços reduzidos para os usuários finais.
Uma vantagem incluída é o aumento da eficiência energética em relação aos motores a diesel existentes, que os cientistas relataram ter melhorado em até 26%. Isto foi conseguido regulando individualmente os tempos de injeção de ambos os combustíveis.
O grupo está confiante em comercializar a tecnologia nos próximos dois anos e planeja lançá-la inicialmente em áreas industriais, como locais de mineração onde já existem linhas de hidrogênio canalizado. Depois disso, a equipe terá como objetivo tornar sua tecnologia mais portátil, onde também será necessário um sistema de armazenamento de hidrogênio.
Os resultados foram publicados no International Journal of Hydrogen Energy.
Originalmente publicado por: Interesting Engineering
