¿Podemos salvar al diésel con esta tecnología del siglo XIX? No, no podemos

David Villarreal  |  @davidvillarreal  | 
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Estos días leíamos acerca de una tecnología que se antojaba prometedora, poco menos que la salvación del diésel. Los problemas más acuciantes del diésel en estos momentos tienen que ver con dos productos de la combustión del gasóleo en los motores que emplean nuestros coches, los NOx y las partículas, así como los procesos y sistemas que pueden ayudar a equilibrar y minimizar estas emisiones. En el largo plazo, tampoco hemos de olvidarnos de las emisiones de CO2. Es más, tanto el diésel, como la gasolina, los motores de combustión interna en toda su extensión, están llamados a desaparecer en el largo plazo - en varias décadas - para cumplir con los objetivos que pretenden reducir virtualmente a cero las emisiones de CO2. Ahora bien, ¿puede una tecnología del siglo XIX ser la salvación del diésel? Mucho nos tememos que no.

Los motores diésel y, en general, de combustión interna, están llamados a desaparecer a largo plazo, pero aún estarán muy presentes en la industria en las próximas décadas

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Una tecnología del siglo XIX para salvar al diésel

A mediados del siglo XIX, un químico alemán inventaba un quemador eficiente que se convertiría en uno de los instrumentos más populares de un laboratorio, y acabaría siendo bautizado con su propio apellido, el mechero Bunsen. Sin entrar en profundidad en su funcionamiento, nos quedaremos con que este quemador se basa en un tubo vertical, un regulador del combustible (en este caso gas) y un collarín que abre o cierra unas aperturas laterales para regular el suministro de comburente (gas), gracias al efecto Venturi.

Si nos fijamos en el principio de funcionamiento del mechero Bunsen ya podremos ir imaginando cómo podría aplicarse a un motor diésel. Según regulemos el paso de aire podremos conseguir una llama amarilla y luminosa, más fría, que también genera más residuos, más carbonilla o, por contra, podremos conseguir una llama azulada, casi invisible, de mayor temperatura.

Esa carbonilla, en esencia, es equiparable a las partículas que genera un motor diésel. La temperatura, por otro lado, está relacionada de forma directamente proporcional a la generación de NOx en un motor alimentado por gasóleo. Si la temperatura es lo suficientemente alta el nitrógeno en el aire reacciona combinándose para formar NOx.

Esta idea se basa en el funcionamiento del quemador Bunsen, el mechero presente en los laboratorios

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Aplicando el quemador Bunsen a un diésel

Unos investigadores de Sandia National Laboratories, un reputado laboratorio que investiga para el Departamento de la Energía de Estados Unidos, habrían estudiado cómo aplicar el concepto del quemador Bunsen a un motor diésel. La idea sería relativamente sencilla. Si se emplea un conducto a la salida del inyector del gasóleo, que trabaje como una versión miniaturizada del tubo vertical del mechero Bunsen, podrían propiciarse zonas de baja presión a la salida del inyector, y en la zona en la que se produce el encendido de la mezcla, de manera que se alcanzase el equilibrio óptimo en la mezcla para minimizar tanto los residuos de partículas generados en la combustión, como los NOx.

Esta tecnología habría sido bautizada como Ducted Fuel Injection (DFI, no confundir con inyección directa), o inyección de combustible canalizada. Y sus creadores están convencidos de que podría resultar muy beneficiosa para reducir, a la vez, tanto las emisiones de NOx, como las emisiones de partículas. Y en el caso de que jamás se aplicara a un motor de producción, creen que como mínimo puede ayudarnos a entender y mejorar el proceso de combustión del gasóleo.

No obstante, es importante que entendamos que esta idea no pretende cumplir con uno de los objetivos primordiales de los motores modernos, el de reducir el consumo de combustible y, por ende, las emisiones de CO2. De manera que no tendría sentido si no se aplicasen otras medidas enfocadas a resolver otro de los problemas que, como mencionábamos al comienzo, afronta el diésel, el de reducir las emisiones de CO2.

El objetivo de esta tecnología es dominar la combustión de un diésel, para minimizar emisiones de NOx y partículas, pero no el consumo de combustible y, por ende, las emisiones de CO2

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Dominando la combustión del motor diésel

La idea de estos investigadores encaja, sin lugar a dudas, con la filosofía que están persiguiendo algunos fabricantes que aún consideran que el motor de combustión interna tiene mucho futuro. En los últimos años, la industria ha avanzado y estandarizado tecnologías que, mediante el dominio de la combustión, han mejorado el rendimiento de los motores de gasóleo y, sobre todo, minimizado sus emisiones. Tecnologías como la inyección por conducto común, de alta presión y diferentes estrategias para optimizar la distribución de la mezcla de combustible y aire en la cámara.

Tal y como os venimos contando desde hace tiempo, Mazda está siendo, por ejemplo, una de las marcas responsables de algunos de los avances más prometedores. Un fabricante "pequeño", en una industria dominada por grupos de marcas cada vez más grandes, ha estado centrando sus desarrollos en la mejora de la combustión, frente a soluciones de postratamiento para reducir las emisiones (como el AdBlue) que no siempre son tan efectivas y que además son propensas a generar problemas, y averías en los diésel modernos.

Ahora bien, vayamos al quid de la cuestión, ¿podrá esta, u otra tecnología, salvar al diésel?

El dominio de la combustión propicia que los motores diésel reduzcan sus emisiones sin necesidad de emplear sistemas de postratamiento que, generalmente, son costosos, y generan problemas y averías

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Partimos de la base de que esta tecnología podría no llegar jamás a un motor de producción. No obstante, sería deseable que los motores diésel siguieran evolucionando y que se aplicaran mejoras que, como esta, propician una reducción de emisiones en el propio proceso de combustión, sin recurrir a sistemas de postratamiento. Los motores diésel aún están llamados a acompañarnos durante bastante tiempo, como mínimo unas décadas. Ahora bien, tampoco podemos olvidarnos de que el motor de combustión interna, el diésel y la gasolina, está llamado a desaparecer.

Los objetivos que se están manejando en estos momentos pasan por el fin de las ventas de coches con motor de combustión interna en 2040 y el fin de su circulación en 2050. Como os decimos, el diésel y la gasolina aún tienen recorrido y aún deberían seguir evolucionando, en pos de una combustión más limpia y eficiente.

Pero con el panorama cada vez más complejo que se está dibujando para la combustión interna, parece que los fabricantes tendrán cada vez menos alicientes para invertir en estas mejoras, y estas tecnologías.

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