Representación artística que representa un medio ambiente más limpio dentro del cilindro de combustión del motor de un vehículo, destacando el vínculo entre una combustión limpia y un futuro sostenible. Crédito:KAUST; Xavier Pita
Un compuesto elaborado a partir del subproducto de glicerol de la producción de biodiésel podría promover una combustión más limpia en los motores de los vehículos.
Los científicos del Centro de Investigación de Combustión Limpia de KAUST están explorando el potencial de los desechos de glicerol de la producción de biodiésel para convertirse simplemente en un combustible sostenible de combustión limpia.
"Como uno de los equipos líderes en el mundo en investigación e innovación de combustión, Siempre estamos buscando nuevos combustibles y aditivos que ayuden a maximizar la eficiencia del motor y minimizar la contaminación ambiental. "dice el científico investigador Binod Giri.
La preocupación por la disminución de las reservas de combustibles fósiles y el daño ambiental causado por las tecnologías de combustibles actuales está impulsando el interés en combustibles más sostenibles y más limpios. Una vía importante para reducir la dependencia mundial de los combustibles fósiles es la producción de biodiésel a partir de aceites vegetales de desecho y grasas animales. La quema de carbonato de glicerol generado a partir del exceso de glicerol producido por la producción de biodiesel ofrece la ventaja adicional de reducir en gran medida las emisiones de partículas de hollín que causan enfermedades respiratorias.
Este trabajo sobre el carbonato de glicerol también respalda la iniciativa Vision 2030 de Arabia Saudita, que tiene como objetivo diversificar la economía del Reino de su actual dependencia de la industria petrolera.
Giri explica que esta investigación parte de la idea de que algunos de los hidrocarburos derivados del petróleo crudo, que contienen solo hidrógeno y carbono, se puede reemplazar con compuestos que también contienen oxígeno. Además de reducir las emisiones de partículas, quemar estos compuestos oxigenados genera menos dióxido de carbono, un gas de efecto invernadero vinculado al calentamiento global.
Se sabe que los compuestos oxigenados se queman con emisiones de hollín cercanas a cero si el contenido de oxígeno supera el 33 por ciento en masa. El contenido de oxígeno del carbonato de glicerol es del 59 por ciento. Los investigadores utilizaron análisis computacional para explorar el efecto de diferentes presiones y temperaturas en las reacciones de combustión. Esto les permitió identificar las condiciones en las que el carbonato de glicerol se quemará limpiamente, mientras que también genera el compuesto 3-hidroxipropanal, que se sabe que reduce en gran medida la producción de hollín.
"Nuestros resultados muestran que el carbonato de glicerol tiene un gran potencial para promover una combustión más limpia como aditivo de combustible, "Concluye Giri.
Investigar la química de los combustibles bajo temperaturas y presiones extremas relevantes para el motor es un desafío importante. Los investigadores de KAUST están colaborando con Milan Szori y Bela Viskolcz en la Universidad de Miskolc en Hungría, que "reúne a dos equipos líderes en el mundo con la experiencia necesaria para comprender las complejidades de la química de la combustión, "Giri explica.
La investigación adicional tiene como objetivo revelar cómo optimizar la mezcla de carbonato de glicerol con combustibles convencionales. "Este trabajo tiene el potencial de cambiar las direcciones futuras de la investigación de motores de combustible, ", dice Aamir Farooq, quien supervisó este trabajo. Él y sus colegas están entusiasmados con su posible contribución al desarrollo de sistemas de transporte más limpios y ecológicos en todo el mundo.