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Patentados dos nuevos combustibles para coches:la orina y el amoniaco

18/08/2014 09:20 0 Comentarios Lectura: ( palabras)

Los expertos en olores han comprobado que los conductores siguen prefiriendo el olor a gasolina al llenar su tanque. Ese no debía ser un inconveniente, pero lo es. Cuestión de costumbre. Las petroleras acapararán el invento junto a los militares

Desde hace varios años se vienen haciendo diversas investigaciones sobre nuevos combustibles y sistemas de locomoción, dados los problemas ecológicos y económicos que generan los combustibles fósiles. Y el medio ambiente.

Uno de los combustibles propuestos es el hidrógeno, que habría que producirlo a partir de electricidad y agua usando electrolisis (no hay “fuentes” de hidrógeno). Su uso, tanto en motores de combustión interna como en pila de combustible, parece muy sencillo, pero enfrenta muchas dificultades a la hora de ser almacenado, lo que está retrasando su posible adopción. O su abandono definitivo.

Ahora, John Fleming de SilverEagles Energy en Lubbock (Texas) propone que en su lugar se use amoniaco. El consumo de amoniaco no emite dióxido de carbono, ya que las emisiones más nocivas consistirían en vapor de agua y nitrógeno. Puede almacenarse fácilmente en forma líquida o incluso se podría pensar en el montaje de factorías de amoniaco transportables para abastecer las demandas de los automovilistas.

Junto a Tim Maxwell, de Texas Tech University, este investigador está desarrollando un sistema para producir amoniaco que pueda ser instalado en las gasolineras. Alimentado con electricidad, agua y aire, este sistema produciría primero hidrógeno por electrolisis y luego amoniaco al combinarlo con el nitrógeno atmosférico.

Para conseguir esta meta los investigadores han tenido que adaptar el conocido proceso Haber-Bosch que se usa en la industria para producir amoniaco. Su versión actual a pequeña escala suministra amoniaco de una forma barata y sencilla.

En su sistema un pistón comprime el hidrógeno y el nitrógeno. Luego esta mezcla es calentada a 400 grados centígrados en presencia de un catalizador de óxido de hierro en una segunda cámara. Esto produce amoniaco y calor. En una tercera cámara la mezcla se expande y enfría hasta la temperatura ambiente. Esta expansión es aprovechada por otro pistón para así recuperar energía mecánica que alimente en gran parte al primer pistón.

Este método permite un aprovechamiento de la energía que eleva la eficiencia del sistema al reducir el consumo de energía. Finalmente la mezcla hay que enfriarla hasta los 75 grados bajo cero necesarios para que el amoniaco se licue. La clave está en el primer paso: la producción de hidrógeno. En el proceso de electrolisis habitual usado en la industria se emplean cien células de dos voltios conectadas en serie y alimentadas por 240 voltios. En la gráfica inmediata publicamos la fórmula del amoniaco.

En el sistema llamado “Fleming” se ha simplificado el proceso y sólo se necesitan ocho células. Esto hace que la producción sea más barata en manufactura y desarrollo. El sistema produce hidrógeno a 2, 8 dólares el kilo, comparado con los 5, 2 del proceso convencional.

Todo el equipo cabe en un contenedor estándar y puede transportarse en camión hasta su lugar de instalación en estaciones de servicio, en donde puede fabricarse entre 4000 y 40.000 litros de amoniaco al día. El diseño modular permite además escalar el sistema hasta cubrir las necesidades. Según los investigadores el amoniaco producido sale a 20 céntimos de dólar el litro (impuestos aparte, claro). El ejército de los EEUU, expresó enorme interés por el sistema y lo está instalando. La gente teme que pueda militarizarlo o sea monopolizado, en interés de la… defensa.O que las petroileras acaparen el negco junto con el Pentágono.

Otros expertos dicen que este sistema puede ser útil en áreas remotas en Alaska, por ejemplo, pero que no ven claro que el producir hidrógeno por electrolisis sea rentable.

Un automóvil convencional puede usar amoniaco sin modificaciones si usa una mezcla de un 10% de amoniaco y un 90% de gasolina. Incluso los motores flexibles que admiten mezclas de gasolina y alcohol pueden ser modificados para admitir mezclas de hasta un 85% de amoniaco.

Incorporando un sensor que calcule la mezcla del momento se pueden ajustar la inyección de combustible y momento de ignición óptimos. Pero para poder almacenar amoniaco el depósito de combustible debe sustituirse por uno que pueda contener amoniaco a presión.

Este grupo de investigación también ha diseñado un motor híbrido que funciona con amoniaco puro. La combustión de amoniaco mueve unos pistones que a su vez mueven un generador que produce electricidad. La electricidad producida puede almacenarse y/o usarse para mover las ruedas con motores eléctricos.

Ahora convendría que los expertos en olores hagan una evaluación científica de cual de los olores barajados en este reportaje es el peor sobre todo en caso de fugas

 

¿Es que se puede mejorar o disimular el olor a amoniaco?

Eso sí, mientras que a algunos les gusta o soportan el olor de la gasolina, a nadie le va a gustar llegar a una estación de servicio que huela a amoniaco. Por no mencionar una posible fuga en el automóvil o que una pequeña proporción de motores estén mal reglados, que no quemen todo el amoniaco y que éste forme parte de la contaminación de las ciudades, puede destruir los mejores pensamientos e intenciones.

Pero el gran problema de ésta u otra tecnología está en que la tecnología opera como la evolución biológica. Una vez se ha invertido en un camino determinado, la evolución no suele retroceder, sino que opera sobre lo que ya hay modificándolo. En el mundo tecnológico un cambio de paradigma supone un coste difícil de asumir.

Los teclados actuales, tipo QWERTY (en el mejor de los casos), se diseñaron en un principio para hacer la mecanografía los suficientemente lenta como para que no se trabaran las primeras máquinas de escribir. Ahora es casi imposible cambiarlo, pues está demasiado generalizado. Lo mismo se puede decir de los estándares informáticos y similares.

Si al final se encuentra un nuevo modelo de automoción la apuesta será cara y arriesgada y no admitirá veleidades de cambio aunque se encuentre otro sistema mejor. Así que será conveniente pensar muy bien qué sistema se elige… y, en su caso, si huele o no a rosas.

Muchos argumentan que en el plano de los olores es mejor el de la orina que el del amoniaco

Según anuncia un artículo de la cadena BBC un equipo de investigadores norteamericanos ha encontrado una forma para que los coches funcionen con orina, mediante la transformación de los desechos orgánicos. Es decir, la descomposición de la urea y el amoníaco presentes en la orina, en pos de su mutación en hidrógeno a través de una cuantía de corriente eléctrica en bajas proporciones. “Es un proceso barato, eficiente y es el resultado de desechos orgánicos”, explicó a la BBC la profesora Geraldine Bottler, a cargo de la conducción del estudio. El proceso es similar al que hemos informado sobre el amoniaco.

 

En un mundo donde la ecología es un imperativo, expertos de la universidad de Ohio informaron que es posible hacer funcionar a los coches a través de la transformación de los desechos en hidrógeno. Básicamente esta técnica sería más ecológica y económica que las ya existentes.

En la Tierra el hidrógeno existe en grandes cantidades y, generalmente, se halla acompañando de otras sustancias. La forma más común de obtenerlo es a través de la electrólisis del agua, que es la fuente más abundante de este elemento. Sin embargo, su producción para la puesta en marcha de los vehículos se realiza mediante de la descomposición del agua. Esto requiere de mucha energía y, al mismo tiempo, se requiere que ésta se encuentre en su estado más puro.

Bottler aseveró que su hallazgo contribuye a la purificación del agua de un modo más eficaz. Así, su principal aplicación se realizaría en plantas de tratamiento de agua y en granjas, donde las grandes cantidades de urea y amoníaco suelen crear un problema ambiental. Por el momento, la experta sostiene que es preciso continuar desarrollando herramientas tecnológicas que permitan la utilización del hidrógeno generado en las granjas como fuente energética.

El factor más novedoso del experimento desarrollado por el Centro de Investigación de Energía Electroquímica consiste en extraer energía de la urea. A mayores cantidades de urea y amoníaco, mayor será la producción del hidrógeno.

De acuerdo con las estimaciones realizadas, un automóvil de hidrógeno que funcione con orina podría transitar unos 150 kilómetros con un galón. Esto equivale al uso de un litro para recorrer una distancia de alrededor de 40 kilómetros.

Según indica la noticia, empresas automotrices como BMW, Mercedes Benz, GM, Ford y Toyota ya cuentan con equipos de ingenieros que se ocupan de construir prototipos para coches de hidrógeno. Uno de los mayores problemas consiste en la falta de infraestructura para la recarga de combustible de los tanques. A esto se suma la necesidad de platino, un metal precioso de gran valor, para el armado de las células de combustible hidrogenado.

 

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