Una tecnologia desenvolupada per investigadors del Laboratori Nacional del Pacífic Nord-Oest del Departament d'Energia dels Estats Units, podria obrir el camí cap a un estalvi de combustible amb la conseqüent reducció de les emissions de gasos d'efecte hivernacle.
Dissenyada per funcionar amb el combustible existent d'un cotxe, la tecnologia de separació a bord és la primera a utilitzar la química, no una membrana física, per separar la benzina barrejada amb etanol en components de combustible d'alt i baix octanatge. Aleshores, un sistema d'octanatge a demanda pot mesurar la combinació de combustible adequada al motor depenent de la potència necessària: octanatge inferior per al ralentí, octanatge superior per accelerar.
 |
| Font: Laboratori Nacional del Pacífic Nord-Oest del Departament d'Energia dels Estats Units |
Els estudis han demostrat que l'octanatge a demanda, podria millorar fins a un 30 % l'estalvi de combustible i podria contribuir a reduir les emissions de gasos d'efecte hivernacle en un 20 %. Però fins al moment, les membranes de vaporació provades per a l'octanatge sota demanda es deixen prop del 20 % dels components de combustible d'alt octanatge de la benzina.
Duran les proves amb tres diferents productes químics, la tecnologia de separació a bord, que està pendent de la patent de PNNL va separar el 95 % de l'etanol de la gasolina comercial. Els materials també són eficaços per a separar el butanol.
Mercat madur amb la tecnologia per millorar l’estalva de combustible
Els motors del futur són els de gran compressió que exprimeixen el màxim rendiment de cada gota de combustible. Malauradament, aquests motors agreugen un molest problema conegut com a 'detonació del motor'. La detonació, es produeix quan el pistó i la seqüència de combustió del motor estan momentàniament fora de sincronització, normalment durant l'acceleració.
Els combustibles amb un octanatge superior poden eliminar aquest efecte, però són costosos de produir. L’etanol és un additiu barat pel combustible que augmenta el nivell d'octanatge per combatre la detonació. L’additiu, frena modestament les emissions de gasos d’efecte hivernacle, però redueix el rendiment del vehicle i l’estalvi de combustible. Quan un cotxe crema aturar, per exemple, en un semàfor, es perd molt octanatge que es podria aprofitar per accelerar.
És aquí, on la tecnologia de separació a bord del PNNL te sentit. Com a part d’un sistema d'octanatge a demanda, la tecnologia optimitza el combustible disponible mitjançant la configuració del combustible adequat en el moment adequat.
 |
| Font: Laboratori Nacional del Pacífic Nord-Oest del Departament d'Energia dels Estats Units |
Davant els requeriments de les administracions, tant per als combustibles renovables com per l’augment de l’estalvi de combustible, fan que les noves estratègies com la d’octatantge sota demanda siguin importants.
Amb un ús creixent d'etanol i, amb el pas del temps, d'altres biocombustibles, una tecnologia com la tecnologia de separació a bord del PNNL significa que no s'ha de triar entre reduccions de les emissions de gasos d'efecte hivernacle i l'estalvi de combustible.
Experiència sobre les separacions químiques aplicada per millorar l’estalvi de combustible
L’objectiu de cada enfocament, era lligar etanol, després alliberar-lo de nou quan fos necessari. Les tres substàncies van funcionar de manera efectiva, però un plantejament mostra les barreres pel mercat: les amines amb suport sòlid amb mitjans sorbents de sílice reutilitzables.
L'opció amb amina amb suport sòlid es basa en monocapa autònoma sobre suports mesoporosos, o SAMMS, tecnologia pionera a PNN. SAMMS s’ha aplicat en moltes aplicacions comercials.
 |
| Font: WordPress.com |
Basant-se en els primers comentaris de la indústria, l’equip s’aprofita del gas per als altres dos mètodes i s’està centrant en l’enfocament SAMMS. El major repte científic en aquest moment, és l'estabilitat o la degradació dels materials amb el pas del temps. Altres preguntes són més sobre enginyeria, com ara temps, cost i pes.
No s'ha d'oblidar que, sempre que s'augmenta la complexitat de l'automòbil, és una barrera, només cal que la tecnologia sigui el més senzilla i pràctica possible, de manera que sigui transparent per al consumidor.
El següent pas: reduir el sutge
Una bona sorpresa, van ser els resultats de les proves que mostraven que els materials de separació podien eliminar preferentment els aromàtics del combustible. Els aromàtics són components de gasolina derivats del cru. Aquests components augmenten la classificació d'octà, però també formen partícules de sutge, especialment durant la posada en marxa, quan el motor està fred. Reduir la quantitat d’aquestes partícules és una prioritat per als combustibles més nous i més nets.
Font: Laboratori Nacional del Pacífic Nord-Oest del Departament d'Energia dels Estats Units.
Cap comentari:
Publica un comentari a l'entrada