Motor de hidrógeno

  • Posted on: 20 September 2019
  • By: tuteorica

Como funciona el motor  de hidrógeno

Motor de hidrógeno
Mazda Premacy Hydrogen RE Hybrid

Estos vehículos utilizan generalmente el hidrógeno en uno de estos dos métodos: 

  1. combustión 
  2. o conversión de pila de combustible.

En la combustión, el hidrógeno se quema en un motor de explosión, de la misma forma que la gasolina. En la conversión de pila de combustible, el hidrógeno se oxida y los electrones que este pierde es la corriente eléctrica que circulará a través de pilas de combustible que mueven motores eléctricos de esta manera, la pila de combustible funciona como una especie de batería.

El vehículo con pila de combustible se considera un vehículo de cero emisiones porque el único subproducto del hidrógeno consumido es el vapor de agua, que adicionalmente puede también mover una micro-turbina

 

Componentes y sistemas de hidrógeno aplicados a vehículos motorizados

 

Motor hidrógeno

Hay sistemas de hidrógeno que producen gas HHO mediante generadores de varios tipos, los más populares son conocidos como celdas seca y húmeda, ambos son adaptables a cualquier tipo de vehículo y clase. No hay dispositivos de compresión ni almacenamiento. El ahorro de estos sistemas no está demostrado científicamente ni empíricamente, pues dividir el agua en hidrógeno y oxígeno consume mucho más energía de la que se puede aprovechar, según lo estipulado en la primera y segunda ley de la termodinámica.

La electrolisis es en realidad el proceso inverso y recíproco a la combustión de hidrógeno y oxígeno. Mientras dicha combustión libera energía al combinar hidrógeno y oxígeno para formar agua, la electrolisis se encarga de proporcionar esa misma cantidad de energía para volver a separarlos. Esto hace que el balance energético sea igual a cero, o sea que si se gasta energía del alternador (el cual se obtiene del motor y, por ende, del combustible) para producir la electrolisis y luego el HHO obtenido combustiona dentro del motor, la energía desarrollada por el motor sería equivalente a la que se consumió de él mediante la electrolisis. Ninguno de los procesos involucrados es ideal y cada uno de ellos tiene una eficiencia energética muy inferior al 100%.

El motor tiene una eficiencia de alrededor del 30%, lo cual se traduce en que solo el 30% de la energía térmica proporcionada por el combustible se convierte en energía mecánica, mientras el restante 70% se dispersa como calor. La eficiencia del alternador ronda el 80%, lo que significa que el 20% de la energía mecánica provista por el motor también se dispersa. Finalmente, una buena y eficiente electrolisis rinde típicamente un 50%, perdiéndose en el proceso la mitad de la energía invertida. Por lo tanto, se requiere más energía para hacer funcionar las células de electrolisis que la que se puede extraer de la combustión de la mezcla resultante de hidrógeno y oxígeno.

En el canal Espectro Canal UCR podemos encontrar una explicación básica de como funciona un motor de hidrógeno

 

 

Para los que queráis profundizar más en este tipo de motores, en la Universidad Politécnica de Madrid han realizado un estudio bastante interesante sobre este tema denominado "El hidrógeno y los motores de combustión interna" . Consta de tres vídeos en  los que se analiza la utilización del hidrógeno como combustible en  motores de combustión interna y las modificaciones que deberán sufrir para poder funcionar con el citado elemento.

PARTE 1

PARTE 2

PARTE 3

 

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