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Soluciones imaginativas para la automoción: motor accionado por hidrógeno
El prototipo de vehículo, con radio control, dAlh2Orean se enmarca dentro del proyecto “Alumini” que tiene como objetivo la fabricación de miniturismos con motores de 6 a 60 CV con hidrógeno como combustible.
Aleix Llovet y Xavier Salueña (estudiante y profesor respectivamente) de la Escola Tècnica Superior d'Enginyeria Industrial i Aeronàutica de Terrassa (ETSEIAT) de la UPC han presentado el dAlH2Orean ; primer coche (gobernado por radio control) que cuenta con la peculiaridad de funcionar con anillas de aluminio de latas de refresco o cualquier otro residuo de este metal, mezclado con sosa cáustica disuelta en agua. Con este sistema de propulsión -100 % limpio- se cierra completamente el ciclo de vida del Aluminio y no genera CO 2 .
Este vehículo, resultado del Proyecto Final de Carrera de Aleix Llovet puede alcanzar una velocidad de hasta 30 km/h. Ya ha sido patentado.
Como si de una película se tratara
En una escena de la película “Retorno al futuro”, el profesor Emmet L. Brown (Doc) coge un cubo residuos de la calle y vuelca su contenido dentro de su bólido “DeLorean'; posteriormente abre una lata de refresco y tras beber su contenido, lanza también el envase vacío al depósito del coche. Con este combustible, el coche se pone en marcha y los protagonistas viajan a través del tiempo.
Con su Proyecto Final de Carrera, Aleix Llovet y Xavier Salueña, , han conseguido recrear parte de esa escena al desarrollar una tecnología limpia y segura para hacer funcionar un prototipo de forma semejante a la que Marty i Doc recrean en la ficción; con diferencias, claro.
Como que el coche de Llovet i Salueña, bautizado con el nombre de dAlh2Orean , es real y aunque no permite hacer viajes en el tiempo, si consigue circular a una velocidad punta de 30 km/h, con una autonomía de 40 minutos (duración de cada aprovisionamiento).
dAlH2Orean es un prototipo de vehículo (patentado por la UPC) emplea una pila de combustible que proporciona hidrogeno obtenido de una mezcla de residuos de aluminio y agua, empleándose sosa cáustica doméstica como a catalizador.
El funcionamiento del coche se basa en tratar y utilizar adecuadamente el hidrógeno generado por la reacción química que se genera entre el aluminio y la sosa cáustica.
Un filtro de vinagre
El residuo del aluminio y la sosa cáustica disuelta en agua se introducen dentro del depósito del coche. La reacción de la sosa y el aluminio genera hidrógeno; quedando como residuos hidróxidos (que se separan por medio de un filtro de vinagre) y agua. El hidrógeno filtrado pasa a un contenedor (con bolas de gel de sílice) que extrae la humedad para aumentar el rendimiento y llega a la Pila de Combustible en la que se genera energía eléctrica, gracias a una membrana que separa los protones de los electrones, hasta que se vuelven a encontrar en un entorno de oxígeno; generándose así el agua, calor i energía que mueven el motor.
Esta es la gran innovación del proyecto.
Sistema 100 % limpio
Este sistema es absolutamente limpio. No genera CO 2 y cierra el ciclo de vida del metal de forma rentable ya que reduce la contaminación (derivada de la extracción del mineral), porque se utiliza aluminio (que ya es residual) que, en contacto con sosa cáustica, produce hidrógeno y residuos (en forma de hidróxido) y sosa, que pueden reutilizarse.
El hidróxido de aluminio se puede convertir en alúmina calcinándolo.
Con la Alúmina se puede volver a fabricar aluminio pero de mayor pureza de la que se obtendría a partir del aluminio reciclado y semejante del que se extrae a partir del mineral origen (bauxita) que contamina el medio ambiente.
Por otro lado el único residuo que se produce al filtro de vinagre, donde reaccionan las trazas de sosa cáustica, es agua y cloruro de sodio; es decir, sal común.
Más económico
Por lo tanto estamos ante un sistema de propulsión innovador que, de momento, los inventores aplicarán a coches con radio control, que abaratarán significativamente los precios actuales de estos coches en el mercado. Un pack de combustión - formado por una pila de combustible con cartuchos - cuesta 2.400 € y hay que añadir otros 1.500 € que corresponden a la unidad de electrólisis.
Con el nuevo sistema de Llovet i Salueña, el pack necesario tendría un coste aproximado de unos 600 € (y no requeriría de electrolitzador).
Aplicaciones educativas
Otra aplicación del dAlh2Orean está en el sector educativo. El coche es un objeto y ejemplo idóneo para explicar el funcionamiento de las pilas de combustible o el cierre de los ciclos de vida de los materiales y del combustible con el objetivo de fabricar los vehículos sostenibles.
Proyecto “Alumini”
Xavier Salueña dirige el proyecte “Alumini”, en el que se enmarca la patente del d Alh2Orean . En este proyecto colabora José Antonio Ortiz, investigador del Departament d'Enginyeria Mecànica de la UPC al Campus de Terrassa; Josep Maria Dagà, del Departament d'Enginyeria Química y el técnico del mismo departamento Juan Martínez.
El objetivo de “Alumini” es trasladar a gran escala este innovador sistema de propulsión para microcoches y coches. Según cálculos de expertos, para mover un vehículos de 5 CV, durante una hora, serían necesarios unos 3 kg de aluminio y para motores de 60 CV eríam necesarios unos 30 kg. El problema que hay que resolver es el circuito y el sistema de recarga. De momento, los inventores ya se han contactado con varias empresas para estudiar la viabilidad del proyecto.
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