Motor a hidrogeno

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    27-Jun-2015
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Aquest power point l'hem trobat per la xarxa d'internet. Ens ha semblat molt interessant i molt explícit. Ens agrada com explica les coses i l'hem penjat per aclarir els dubtes que puguin quedar.

Transcript of Motor a hidrogeno

  • 1. Estos motores utilizan generalmente elhidrgeno en uno de estos dosmtodos: combustin o conversin de pila decombustible. En la combustin, el hidrgenose quema en un motor de explosin, de lamisma forma que la gasolina. En laconversin de pila de combustible, elhidrgeno se convierte en electricidad atravs de pilas de combustible que muevenmotores elctricos - de esta manera, la pilade combustible funciona como una especiede batera.

2. El vehculo con pila de combustible seconsidera un vehculo de ceroemisiones porque el nico subproducto delhidrgeno consumido es el agua, queadicionalmente puede tambin mover una micro-turbina. El vehculo con motor de combustin interna adems produceemisiones de dixido de carbono. 3. Las pilas estn formadas por dos electrodos (que permiten el paso de unacorriente elctrica) que se encuentran separados por un electrlito (hecho de unmaterial que puede ser descompuesto cuando acta sobre l una corrienteelctrica). Los electrodos extraen los electrones de hidrgeno para convertirlos enelectricidad cuando el hidrgeno fluye hacia el nodo, dondeuncatalizador facilita la separacin de protones y electrones.Los protones traviesan una membrana electroltica para combinarse con el oxgeno, y los electrones se sitan al lado del ctodo formando as un circuito externo nodo-ctodo que alimenta los dispositivos elctricos. La reaccin de hidrgeno con oxgeno que da el resultado de agua pura ms energa. http://www.youtube.com/watch?v=PsilPXbmvsE&feature=related 4. Un motor elctrico es una mquina elctrica que transforma energa elctrica en energa mecnica por medio de interacciones electromagnticas. Los motores de corriente alterna y los de corriente continua se basan en el mismoprincipio de funcionamiento, el cual establece que si un conductor por el que circula una corriente elctrica se encuentra dentro de la accin de un campo magntico, ste tiende a desplazarse perpendicularmente a las lneas de accin del campomagntico.El conductor tiende a funcionar como un electroimn debido a la corriente elctrica que circula por el mismo adquiriendo de esta manera propiedadesmagnticas, que provocan, debido a la interaccin con los polos ubicados en el estator, el movimiento circular que se observa en el rotor del motor.Partiendo del hecho de que cuando pasa corriente por un conductor produce un campo magntico, adems si lo ponemos dentro de la accin de un campo magntico potente, el producto de la interaccin de ambos campos magnticos haceque el conductor tienda a desplazarse produciendo as la energa mecnica.Dicha energa es comunicada al exterior mediante un dispositivo llamado flecha.http://www.youtube.com/watch?v=BBvGhHEjFD8 5. En el motor Wankel es posible el aprovechamiento de la alta temperatura de ignicin del hidrgeno.Se est investigando la posibilidad de incluir aguapulverizada en la mezcla de entrada, la cual se evapora al quemarse el hidrgeno llegando a ejercer presiones muy altas de forma elstica, adiferencia de lo que ocurre en el pistn, en el cualse da una detonacin. Actualmente se esttratando de conseguir que la mayor parte de la potencia se deba a la accin del vapor de agua y no al hidrgeno. Otra ventaja ms de este motorradica en su relacin potencia/peso, este motor desarrolla una alta potencia en comparacin consu tamao lo que permite tener un sistema motrizde alta potencia sin emisiones y de reducidotamao. 6. Los motores de cuatro tiempos permiten aprovechar las especiales caractersticas quepresenta el hidrgeno como combustible, a saber: Alta velocidad de llama en flujolaminar, alto ndice de octano, ninguna toxicidad y no llega a formar ozono. Por esto, con un adecuado diseo se puede conseguir un motor con un rendimiento energtico mayor que el equivalente en gasolina y totalmente ecolgico. El alto ndice de octanopermite elevar la relacin de compresin que redundar en un aumento del rendimientoenergtico, mientras que la alta velocidad de llama en flujo laminar contribuye a la reduccin de las emisiones de xidos de nitrgeno, pues es posible emplear dosados muy bajos, tan bajos que han llegado al 0,2. Gracias a esta posibilidad se puedeaumentar tambin el rendimiento. Con todo esto se han conseguido aumentos del rendimiento del 25-30% con respecto a los motores equivalentes en gasolina. http://www.youtube.com/watch?v=H5pbJA7NNkI&feature=related 7. Las centrales de hidrgeno pueden llegar aobtener hidrgeno electrificando el agua conenerga elctrica renovable (de los camposelicos o colectores solares). Su obtencin porelectrlisis es menos eficaz, pero una vezcomprimido y almacenado en el vehculo, estehidrgeno supera el 75% de rendimiento,mientras que si se extrae del metano, elrendimiento inicial es ms elevado pero, englobal y valorando todo el proceso, seencuentra alrededor del 48-60%. 8. PRIMEROS AUTOMVILESDE MOTOR DE HIDRGENO:El primero fue fabricado por BMW. Estaba formado por doce cilindros y propulsado con hidrgeno alcanzaba:- una potencia de 150kW.- una aceleracin de 0 a 100km/h en 9,6 segundos.- una velocidad mxima de 226km/h.- un depsito de 140 litros con abasto de 350km. 9. La tecnologa de la pila ha tenido ciertosavances significativos los ltimos aos, yalgunos fabricantes de automviles ya hanempezado a empear esta tecnologa en lafabricacin de vehculos experimentales o confuente de energa alternativa. No obstante,estos an son demasiado pesados, costosos yel gran volumen de la propia pila decombustible sigue siendo un problema vigente. 10. En la actualidad, el mal manejo del medio ambiente es ya unaproblemtica a nivel mundial. En Europa hay 400 coches porcada mil personas, y el consumo es de un milln de litros degasolina supone la emisin de 2,4 millones de kilos de dixidode carbono a la atmsfera. Estas estadsticas arrojan datosque explican la importancia de hallar un carburante queperjudique menos el entorno y la salud de nosotros mismos. 11. Existen normativas medioambientales cada vez msestrictas con todo este lento asunto, pero el agotamientode las reservas de petrleo parece impulsar a la industriaa optar por energas alternativas antes que a lascombustibles fsiles convencionales. Al hidrgeno leespera convertirse en una de estas opciones de futuropara un planeta que tiene un consumo de energaimparable.Segn los expertos, la eficiencia de los motores dehidrgeno supera con creces el rendimiento de los msmodernos de gasolina, dado que mientras estos llegan aun 13%, los de hidrgeno ya sean hbridos o de pilas decombustible llegaran al 35% e incluso al 45%. 12. -Este tipo de motor rotativo parece darbuenos resultados al emplearhidrgeno como combustible-Estos buenos resultados se deben a laconfiguracin de este motor, el cualminimiza las dificultades de combustinque se dan en otros tipos de motores.-El motor rotativo no suele darproblemas de autoencendido yfuncionamiento, debido a que, como sepuede apreciar en la fotografa del motor,la cmara de combustin presenta unageometra adecuada para la combustindel hidrgeno, o sea, presenta una relacinvolumen/superficie muy elevada. 13. A igual potencia, su tamao y peso son ms reducidos.Se pueden construir de cualquier tamao.Tiene un par de giro (el momento de fuerza que ejerce un motorsobre el eje de transmisin de potencia) elevado y, segn el tipo de motor, prcticamente constante. Su rendimiento es muy elevado (tpicamente en torno al 75%, aumentando el mismo a medida que se incrementa la potencia de la mquina).Este tipo de motores no emite contaminantes, aunque enla generacin de energa elctrica de la mayora de las redes desuministro se emiten contaminantes.