Nuevas tecnologías vehiculares
Hoy en día existen muchos avances tecnológicos en la electrónica, la aerodinámica, las estructuras y materiales, y la propulsión, los cuales tienen aplicaciones benéficas en el diseño de manufactura, mantenimiento y operación de los nuevos vehículos automotores; además, también existen avances en el desarrollo de combustibles alternos para vehículos automotores de tal manera que produzcan menos contaminación que los combustibles tradicionales, sin que se modifiquen las ventajas y características deseables de los vehículos actuales.
Entre los avances tecnológicos más importantes en sistemas de propulsión para vehículos automotores se encuentra el uso de tecnologías híbridas, la cuál puede utilizar la energía eléctrica en combinación con algún combustible tradicional como la gasolina. Otras fuentes alternas de energía utilizadas para vehículos son los biocombustibles y las celdas de combustible o celdas de hidrógeno.
1. Vehículos híbridos
El objetivo de las tecnologías híbridas es combinar dos fuentes de energía, de manera que las cualidades de cada sistema sean utilizadas para la propulsión de los vehículos automotores. Por ejemplo, existen vehículos automotores híbridos que emplean motores eléctricos, los cuales permiten mejorar la eficiencia del combustible tradicional, como la gasolina, agregando más poder durante la aceleración del vehículo, y ahorro de energía cuando se frena o se marcha a una velocidad constante. Un vehículo híbrido pasa de una forma automática de un motor a gasolina a otro eléctrico y viceversa.
Ventajas del uso de vehículos híbridos
- Un vehículo híbrido puede recorrer el doble de la distancia que uno tradicional con la misma cantidad de combustible tradicional, como la gasolina o el diesel.
- No tiene el problema de autonomía que tienen los vehículos eléctricos, debido a que cuenta con una fuente alterna de energía de un combustible convencional.
- Evitan marchas en vacío ya que el motor se apaga completamente cuando el vehículo está detenido o circula a bajas velocidades, lo que permite el ahorro de combustible.
- La reducción de emisiones, comparado con un vehículo tradicional, es del orden de 90% para NOx, 70% para VOC, 30% para CO y 100% para material particulado.
Ligas de interés:
2. Biocombustibles
Los biocombustibles líquidos se denominan también biocarburantes y se obtienen a partir de materias primas de origen agrícola, estos combustibles son utilizados en los vehículos automotores como sustitutos de la gasolina y el diesel. Entre los biocombustibles más utilizados se encuentran el bioetanol y el biodiesel.
El Bioetanolo bioalcohol, es producido por fermentación de la caña de azúcar, y de algunos granos de cereales como el trigo, la cebada y el maíz, con una previa hidrólisis o transformación en azúcares fermentables del almidón contenido en ellos. El bioetanol se utiliza en algunos vehículos como único combustible o mezclado con la gasolina, por razones de miscibilidad, no deben sobrepasar el 5-10% en volumen de etanol en climas fríos y templados, pero puede llegar a un 20% en zonas más cálidas. El empleo del etanol como único combustible debe realizarse en motores específicamente diseñados para el biocombustible.
El Biodiesel, también conocido como biogasóleo o diester, constituye un grupo de biocarburantes que se obtienen a partir de aceites vegetales como la soja y el girasol. Además poseen características físicas y físico-químicas muy parecidas a las del gasóleo con el que pueden mezclarse en cualquier proporción y utilizarse en los vehículos diesel convencionales sin necesidad de introducir modificaciones en el diseño básico del motor.
Ventajas del uso de biocombustibles
- Disminuyen las emisiones de mónoxido de carbono y los hidrocarburos volátiles, en el caso de los motores de gasolina, y las partículas, en el de los motores diesel.
- Disminuyen entre un 25% y un 80% de las emisiones de CO2 producidas por los combustibles derivados del petróleo.
Ligas de interés:
3. Hidrógeno
El hidrógeno no es una fuente primaria de energía, se obtiene del agua a través de la descomposición química del agua en oxígeno e hidrógeno partir de la acción de una corriente eléctrica (electrólisis). El hidrógeno representa energía almacenada, se puede quemar como cualquier combustible para producir calor e impulsar un motor, o producir electricidad en una turbina. De forma semejante a cómo se bombea el gas en tanques, el hidrógeno se bombearía en células de combustible que se basan en procesos químicos y no en la combustión, para producir energía que permita impulsar a los vehículos. Cuando el hidrógeno fluye a través de los compartimientos de la célula de combustible, reacciona con el oxígeno para producir agua y energía.
Distintos estudios sostienen que el uso del hidrógeno como fuentes alterna de energía, mejoraría la calidad del aire, la salud humana y el clima, sobre todo si se utilizara la energía eólica para la generación de la electricidad necesaria para extraer el hidrógeno del agua en un proceso sin contaminación.
Ventajas del uso del hidrógeno como fuente de energía:
- No produce contaminación; el hidrógeno se toma del agua y luego se oxida y se devuelve al agua. No hay productos secundarios ni tóxicos de ningún tipo que puedan producirse en este proceso.
- Si se fuga el hidrógeno en la atmósfera se disipa rápidamente sin ser tóxico.
- Las celdas de combustible convierten la energía química directamente a electricidad con mayor eficiencia que ningún otro sistema de energía.
- Se puede elaborar las celdas de combustible en cualquier tamaño, tan pequeñas como para impulsar una carretilla de golf o tan grandes como para generar energía para una comunidad entera.
Ligas de interés:
Regresar
|
Mayor información
Consejo del día 
