¿Sabías que en microgravedad estamos preparando uno de los combustibles más prometedores para el futuro?

La microgravedad está ayudando a encontrar respuestas y modelos para refinar los procesos necesarios para quemar de manera eficiente combustibles sólidos como el polvo de hierro. ¿Estamos presenciando el surgimiento de una nueva 'Edad de Hierro'? ¿Podríamos utilizar polvos metálicos en lugar de gasolina para alimentar nuestros coches?

Los combustibles sólidos se utilizan para quemar un fósforo, encender una bengala en la víspera de Año Nuevo, así como el combustible dentro de los propulsores de Ariane y de otros cohetes. Pero los metales como el hierro también pueden arder, en forma de polvo, y son completamente libres de humo y carbono.

Los metales podrían producirse utilizando energía limpia, como de células solares o turbinas eólicas. Esa electricidad se almacena como energía química en el polvo metálico a densidades de energía que son competitivas con los combustibles fósiles. Esto tiene el potencial de reducir la emisión de gases de efecto invernadero a nivel mundial, pero una barrera para implementar esta tecnología es el desarrollo de sistemas de combustión que pueden quemar eficientemente los combustibles metálicos, lo que requiere un conocimiento sólido de su física de combustión.

Para comprender la física de la combustión de combustibles metálicos, un grupo de polvo de hierro debe suspenderse durante unos 30 segundos, el tiempo necesario para observar y estudiar cómo se propaga una llama. Los investigadores utilizaron cohetes sonoros y vuelos parabólicos para realizar experimentos en ingravidez y validar modelos existentes. dando resultados prometedores.

La densidad de las partículas de hierro y la composición de los gases en la cámara de combustión son parámetros esenciales, como en el motor de un coche de gasolina. La microgravedad permite el estudio de las leyes de propagación de llamas, optimizar parámetros en diseños de quemadores industriales, y reducir el impacto en el medio ambiente.

Estos experimentos espaciales también nos ayudan a comprender fenómenos similares, como la propagación de microbios contagiosos e incendios forestales.

En un voto de confianza por la técnica, un equipo de estudiantes de TU Eindhoven en los Países Bajos trabajó con socios industriales para diseñar una instalación de combustión de metales ahora instalada en Swinkels Family Brewers. subvencionado por la provincia holandesa de Noord-Brabant, utilizado para producir vapor para el proceso de elaboración de la cerveza.

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