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  • Los investigadores trabajan en un proyecto para desarrollar una combustión más limpia, combustibles renovables

    Los investigadores de la Universidad de Florida Central, Subith Vasu y Samuel Barak, realizaron experimentos únicos para determinar qué biocombustibles producían la menor cantidad de hollín. un subproducto mortal de la combustión. Crédito:Karen Norum, Oficina de Investigación de la Universidad de Florida Central

    Los biocombustibles ofrecen beneficios potenciales como combustibles renovables con emisiones más limpias, pero con miles de tipos de biocombustibles para elegir, hace que sea difícil para el sector de la energía concentrarse en solo unos pocos para un mayor desarrollo.

    Es por eso que los investigadores de la Universidad de Florida Central están trabajando para reducir el campo de los biocombustibles potenciales como parte de una iniciativa del Departamento de Energía, conocida como la Co-Optimización de Combustibles y Motores.

    En algunas de sus últimas investigaciones, que fue publicado en el procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias , los investigadores determinaron que el etanol es el mejor biocombustible cuando se trata de producir la menor cantidad de hollín, un subproducto mortal de la combustión.

    La exposición al hollín está directamente relacionada con enfermedades respiratorias, cáncer y problemas cardíacos.

    Hay más de 10, 000 candidatos potenciales para biocombustibles, dijo Subith Vasu, profesor asociado en el Departamento de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial de la UCF, y como parte de este estudio, su grupo de investigación tuvo la tarea de probar cinco que el Departamento de Energía considera algunos de los más prometedores.

    "Hay muchos esfuerzos dentro del Departamento de Energía y otras agencias para producir productos más económicos, mejores biocombustibles de alto rendimiento, "Dijo Vasu.

    El hallazgo refuerza el uso de etanol como biocombustible. Otros biocombustibles probados por el equipo de Vasu incluyeron acetato de metilo, que se encuentra en las manzanas, uvas, plátanos y algunas otras frutas, y metil-furano, que se encuentra naturalmente en el mirto y la lavanda holandesa.

    Etanol, que se encuentra en la mayor parte del gas vendido en los EE. UU., ya tiene ventaja sobre otros biocombustibles debido a la infraestructura existente para su fabricación, su uso en motores actuales, y su bajo costo. En los EE.UU., a menudo se produce a partir de maíz.

    Samuel Barak, un graduado del programa de doctorado del Departamento de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial de la UCF y ahora ingeniero de propulsión de cohetes en el programa espacial de Boeing, fue el estudiante principal autor del estudio y el principal experimentalista.

    "Estos biocombustibles son ventajosos porque provienen de materia prima existente, como cultivos, y son neutrales en carbono, "Dijo Barak." Cuando se utilizan, el carbono se reintroduce en la atmósfera. Los combustibles fósiles, por otro lado, eliminan el carbono subterráneo almacenado y lo ponen en nuestra atmósfera cuando se queman ".

    Barak dijo que a pesar de los avances, como los vehículos a batería, todavía hay mil millones de automóviles circulando en el planeta, y mezclar biocombustibles con gas es una forma de obtener emisiones más limpias de esta flota.

    "La belleza de esta iniciativa es determinar qué biocombustible listo para usar se puede agregar a nuestras corrientes de combustible lo antes posible para aumentar el rendimiento, reducir las emisiones de carbono, y tendrá el menor impacto en los sistemas existentes, "Dijo Barak.

    En los primeros experimentos de su tipo, los investigadores determinaron la cantidad de hollín producido por los biocombustibles exponiéndolos a temperaturas alrededor de 3, 000 grados Fahrenheit en un tubo de choque, una larga instalación cilíndrica que permite experimentos de combustión controlados. Utilizaron un láser para medir el hollín producido durante las pruebas.

    También identificaron las vías químicas involucradas en las reacciones de combustión, información que se puede utilizar para seguir investigando sobre la reducción de la producción de hollín. Los datos de su investigación ya se están implementando en modelos informáticos nacionales de reacciones de combustión.

    El estudio comenzó en 2017 y continuará hasta 2021 a medida que los investigadores continúen generando datos para mejorar los modelos de combustión. La investigación está financiada por la Oficina de Eficiencia Energética y Energía Renovable del Departamento de Energía de EE. UU.


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