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Inyectar hidrógeno y gasóleo, la tecnología que quiere alargar la vida de los diésel

David Villarreal | @davidvillarreal | 24 Abr 2022
Toyota Motor Hidrogeno 03
Toyota Motor Hidrogeno 03

Inyectar hidrógeno en un motor diésel no solo es posible, sino que también es beneficioso, reduciendo el consumo de gasóleo, la emisión de partículas y CO2, e incluso alargar la vida del motor y reducir el coste de su mantenimiento.

El endurecimiento de las normativas de emisiones y la preocupación, cada vez mayor, por el impacto del tráfico rodado, ha propiciado que en los últimos años hayan surgido diferentes tecnologías nacidas con la promesa de reducir las emisiones de los motores de combustión interna y, por qué no decirlo, tratar de alargar la vida de los diésel.

El futuro pasa, necesariamente, por el vehículo eléctrico, y las baterías de nueva generación y el hidrógeno serán clave para sustituir, progresivamente, al motor de combustión interna.

La inyección de hidrógeno en motores diésel, junto con el gasóleo, promete una combustión más limpia y una reducción de emisiones, sobre todo de partículas y monóxido de carbono

La inyección de hidrógeno en motores diésel

En los últimos meses hemos analizado diferentes soluciones en las que el hidrógeno, ya no solo bajo un sistema de pila de combustible, sino también empleado como combustible en motores tradicionales, se antoja como una solución válida. Pero hoy también queremos hablaros de una solución, diferente, que si bien es cierto no elimina las emisiones de gases contaminantes, las reduce notablemente, la inyección de hidrógeno en motores diésel.

La inyección de hidrógeno para motores diésel y sus beneficios, como una combustión más limpia, son conocidos desde hace décadas. El hidrógeno, por ejemplo, se emplea en procesos de descarbonización de motores diésel.

La idea que persigue la inyección de hidrógeno es introducir, en el funcionamiento tradicional de un motor diésel, una mezcla de gasóleo e hidrógeno, en la que el hidrógeno contribuya a esa combustión más limpia. Si analizamos los requisitos de un motor que funcione con inyección de hidrógeno, ya podemos imaginarnos que, como mínimo, requerirá de un dispositivo que proporcione el hidrógeno y, por supuesto, de un sistema que regule el hidrógeno inyectado en función de las circunstancias.

Para inyectar hidrógeno en un diésel, se requiere naturalmente de un sistema que regule el hidrógeno inyectado y un dispositivo que proporcione el hidrógeno necesario

Almacenar el hidrógeno para inyectar en el diésel

El principal problema que afronta esta tecnología reside en la necesidad de disponer de hidrógeno, que requiere de un tanque presurizado, una red de distribución de hidrógeno y, por supuesto, supone un coste adicional por kilómetro. Tal vez por eso esta solución haya comenzado a aplicarse en vehículos comerciales diésel, que buscan reducir su impacto medioambiental, y adaptarse a las normativas de emisiones, y no a turismos, cuyos fabricantes han preferido dedicar todos sus recursos en vehículos completamente eléctricos - ya sea empleando baterías o pila de combustible.

La compañía británica ULEMCo propone una conversión de vehículos industriales y de transporte pesado diésel en las que, con un depósito de hidrógeno, y un sistema de inyección específico, se aprovecha una mezcla de gasóleo e hidrógeno en la cámara de combustión que, según sus pruebas, pueden reducir las emisiones de CO2 de una flota de vehículos diésel Euro VI entre un 20% y un 40% (transportengineer.org).

La disponibilidad, y el precio del hidrógeno, son un claro inconveniente que, según los desarrolladores de este tipo de sistemas, es asumible si con ello se consigue mantener en circulación vehículos antiguos, reduciendo notablemente sus emisiones de gases contaminantes.

La solución de ULEMCo propone un sistema con un tanque presurizado de hidrógeno

Viajar con un generador de hidrógeno integrado

Más interesante, si cabe, la propuesta de HYDI Hydrogen, una compañía australiana que dispone de un sistema que no requiere de almacenamiento de hidrógeno, basándose en un dispositivo que empleando la energía eléctrica que puede suministrar el sistema eléctrico de un vehículo de transporte pesado, y agua destilada, produce pequeñas cantidades de hidrógeno que se inyectan en la cámara de combustión del vehículo diésel. En esencia, implica viajar con un generador de hidrógeno integrado en el propio vehículo.

Esta propuesta resulta interesante por solventar el problema de la disponibilidad de hidrógeno - y su coste - pero añade el requisito de disponer de agua destilada y también un coste energético - la electricidad consumida por el sistema de hidrólisis - que según sus creadores es reducido y, por lo tanto, asumible.

HYDI Hydrogen asegura que se pueden reducir los consumos en un 14%, la emisión de partículas hasta en un 70%, el monóxido de carbono en hasta un 25% y redundar en una reducción del coste de mantenimiento.

HYDI Hydrogen lleva años instalando en vehículos de transporte un dispositivo que no requiere tanque de hidrógeno presurizado, puesto que se encarga de producirlo por hidrólisis, empleando electricidad y agua destilada

Tecnología de transición, no apta para turismos

El futuro, como os decíamos, pasa necesariamente por el vehículo eléctrico. En 2035 dejarán de venderse vehículos con motor de combustión interna, razón por la cual los fabricantes están cesando sus desarrollos sobre vehículos diésel y gasolina y apostándolo todo a vehículos eléctricos, de baterías, y de pila de combustible. Por si no fuera poco, la solución de inyección de hidrógeno requiere de dispositivos pesados y voluminosos, de ahí que solo sean viables en vehículos industriales y de transporte.

Pero la inyección de hidrógeno en motores diésel, incluso en vehículos industriales y de transporte, sigue siendo una tecnología de transición. Y es que incluso estos vehículos tendrán que adaptarse progresivamente a mecánicas libres de emisiones, ya sea apostando por motorizaciones eléctricas y baterías para el transporte de última milla y en transporte de cercanía, o por pila de combustible e hidrógeno en transportes de largo recorrido.