Apr 07, 2024
Informe: la nueva tecnología de inyección diésel reduce drásticamente el hollín
Una destacada revista científica cuyos archivos históricos incluyen artículos de Albert Einstein escribió recientemente sobre una nueva tecnología diésel que ha demostrado reducir drásticamente el hollín. El diciembre
Una destacada revista científica cuyos archivos históricos incluyen artículos de Albert Einstein escribió recientemente sobre una nueva tecnología diésel que ha demostrado reducir drásticamente el hollín.
La edición de diciembre de Scientific American presenta un artículo sobre un sistema patentado de inyección de combustible por conductos (DFI) que ha demostrado tasas de reducción de partículas de hollín del 50 al 100 por ciento.
El científico de la combustión Charles Mueller, que trabaja en Sandia National Laboratories, ha patentado su tecnología similar al mechero Bunsen que ha atraído el apoyo de Ford, Caterpillar, Toyota y Georgia Tech.
El dispositivo de Mueller introduce más aire en los inyectores diésel, lo que permite una combustión más completa y, por tanto, produce mucho menos hollín. Su idea proviene del humilde pero eficaz mechero Bunsen.
“Vio que al equipar los inyectores de combustible diesel con diminutos equivalentes de chimenea de quemador Bunsen (pequeños tubos metálicos instalados a corta distancia del orificio de la boquilla del inyector y alineados con el flujo de combustible), el combustible y el aire podrían premezclarse más completamente para permitir que, incluso, Quema con llama azul y sin hollín”, escribe el editor de Scientific American, Steven Ashley. "Y podría suceder a las temperaturas más bajas requeridas para la dilución anti-NOx".
En un artículo de Sandia Lab News titulado 'Diesel Engine Revolution', Mueller explica cómo los combustibles diésel renovables y oxigenados utilizados en un sistema DFI podrían reducir aún más las emisiones y conducir a una reducción de los pesados y costosos componentes de escape de postratamiento.
"El uso de combustibles oxigenados con DFI reduce las emisiones más que el DFI con combustible diésel convencional, quizás lo suficiente como para permitir un sistema de motor menos costoso porque se requeriría menos tratamiento posterior de los gases de escape", dice Mueller.
“En un camión de carretera moderno, el postratamiento asciende a unos 12.000 dólares en costos iniciales y operativos durante la vida útil del vehículo. Reducir incluso una fracción de esos costos es un gran problema, dada la gran cantidad de estos vehículos y su importancia para la economía”.
Los inyectores de motores diésel convencionales producen entre 3 y 10 veces más combustible del necesario para la combustión, afirma Mueller.
"Cuando hay tanto exceso de combustible a altas temperaturas, se tiende a producir mucho hollín", afirma. "La instalación de los conductos nos permite acercarnos a lo que llamamos 'combustión más pobre con llama elevada' (combustión diésel que no forma hollín) porque las mezclas locales contienen menos exceso de combustible".
Ford y Caterpillar firmaron recientemente acuerdos cooperativos de investigación y desarrollo con Sandia para ayudar a avanzar en la tecnología DFI.
En lo que respecta al impulso de nuevas tecnologías ecológicas, Ashley dice que el motor diésel ofrece mucha seguridad laboral.
“Los sustitutos ecológicos, basados en baterías electroquímicas y pilas de combustible de hidrógeno, por ejemplo, aún no tienen la capacidad suficiente para sustituir al diésel como fuente de energía fundamental en la economía global”, afirma Ashley. “Los motores diésel son robustos, duraderos, eficientes en el consumo de combustible y, lo que es más importante, pueden proporcionar el gran par necesario para mover cosas grandes. La mayoría de los cientos de millones de camiones medianos y grandes de larga distancia que circulan actualmente por las carreteras funcionan con diésel, al igual que la mayoría de los trenes, barcos, vehículos todo terreno y maquinaria pesada del mundo, por no mencionar muchos generadores de electricidad, camionetas domésticas y Turismos europeos”.