¿Hay alguna manera de hacer que nuestros coches sean más eficientes sin tener que desechar todo el motor? Reza Estakhrian / Taxi / Getty Images Por décadas, los científicos han estado trabajando para aumentar la eficiencia de los motores de combustión interna. Desde el punto de vista de la contaminación y la dependencia energética, el hidrógeno y la electricidad son fuentes de energía mucho más preferibles que la gasolina, pero requieren motores completamente nuevos. Esos nuevos motores son costosos y requerirán autos nuevos, que son aún más caras. Pero si pudiéramos aumentar la eficiencia de los motores actuales simplemente agregando una parte al proceso, ese sería un buen primer paso para salvar el planeta y nuestro dinero.
Es posible que se sorprenda al saber que existen tales piezas en el mercado. Uno relativamente popular usa magnetismo . La idea detrás de ese dispositivo adicional es que la aplicación de un campo magnético al combustible altera sus propiedades eléctricas, y esa alteración aumenta la eficiencia del combustible y los caballos de fuerza entre un 10 y un 20 por ciento. Esta pieza magnética se sujeta al exterior de la línea de combustible para aplicar el campo antes de que el combustible se inyecte en el motor para la combustión. Entonces, ¿por qué no todos tenemos estos imanes en nuestros autos? Porque hay una falta de evidencia sólida de que el concepto funcione [fuente:Powell].
Otros dispositivos son más eficaces de forma fiable, pero más difícil de instalar. Por ejemplo, puedes aplicar un carga electrostática al combustible en la boquilla del inyector de combustible. La carga electrostática reduce la viscosidad del combustible al hacer que todos los átomos de combustible adquieran una carga negativa. Los átomos luego se repelen entre sí, y el combustible se vuelve más delgado en consistencia. El combustible se rompe en partículas más pequeñas cuando el inyector de combustible lo escupe, y las partículas más pequeñas se queman más completamente. Esta teoría es bien recibida en la comunidad científica. El problema es, Este enfoque requiere un inyector de combustible completamente diferente al que se integra actualmente en los motores de los automóviles. Lo mismo ocurre con un dispositivo que reduce la viscosidad del combustible aplicando una mayor presión al combustible. Esto también requiere un nuevo tipo de inyector. No es un simple reemplazo.
Investigaciones recientes, aunque, ha aplicado un principio similar de una manera que es más fácil de implementar en nuestros motores. Usa electricidad, también, pero lo aplica de otra manera. En este articulo, Descubriremos qué han descubierto los científicos sobre el combustible y cuánto podría mejorar el descubrimiento la eficiencia del combustible de nuestros automóviles. La innovación se basa en algo llamado electrorreología .
La aplicación de electricidad al combustible puede reducir su viscosidad. Imágenes de Jeffrey Coolidge / Iconica / Getty Reología es el estudio de cómo fluyen los fluidos, generalmente líquidos, en respuesta a ciertos estímulos. Electrorreología estudia cómo reaccionan los fluidos a la electricidad aplicada. En el caso de una invención de Temple University, introducido en septiembre de 2008, el fluido es combustible fósil.
La innovación se basa en lo que en realidad es un principio físico bastante nuevo:que la aplicación de electricidad al combustible puede reducir su viscosidad no solo al impartir cargas negativas, pero también alterando la posición de las moléculas de combustible [fuente:Tao]. En la nueva invención, este segundo efecto es más importante que el primero.
La teoría electrorreológica en funcionamiento es algo como esto:cuando se aplica electricidad al combustible, las moléculas tienden a realinearse. Pero el combustible se compone de muchos tipos diferentes de moléculas, y los diferentes tipos responden de manera diferente al voltaje. Las moléculas más grandes se agrupan en pequeños racimos, mientras que las partículas más pequeñas no se agrupan tanto. El resultado es un fluido menos viscoso, porque las moléculas más grandes están más dispersas. El combustible más delgado se convierte en una neblina más fina cuando golpea la boquilla del inyector.
¿Por qué es esto tan importante? Primero, porque cuanto más pequeñas son las partículas de combustible inyectadas, cuanta más superficie entra en contacto directo con el oxígeno. Las partículas se queman más completamente, permitiendo que el motor genere más energía con cada ración de combustible. Segundo, reduce la cantidad de contaminación que sale de nuestros coches, porque la mayoría de las emisiones nocivas resultan de que el combustible no se quema completamente [fuente:Tao].
El gran problema de este invento es lo fácil que sería agregarlo a nuestros automóviles. El voltaje, 1 kV / mm, se aplica dentro del inyector de combustible mediante dos piezas de malla metálica, uno con carga positiva, el otro negativamente, espaciados 1 centímetro [fuente:GCC]. Las piezas de malla se pueden insertar simplemente en un inyector de combustible existente, colocado antes de que el combustible llegue a la boquilla. El costo, luego, sería relativamente bajo. La otra gran ventaja es que utiliza muy poca energía para crear el voltaje, por lo que no le resta mucho valor a la batería del automóvil.
Entonces podemos meter esto en nuestros autos sin demasiados problemas. Pero, ¿cuánta mejora estamos viendo? Es bastante significativo hasta un 20 por ciento de aumento en la eficiencia del combustible cuando se prueba en un motor de combustible diesel. Los investigadores han encontrado hasta un 15 por ciento de aumento en la gasolina regular [fuente:Tao].
Para un desarrollo tan reciente, parece que no debemos esperar demasiado para tener la oportunidad de probarlo. Los investigadores de Temple ya han alquilado la patente a Save the World Inc. La gente de Save the World está trabajando en el desarrollo, con planes de realizar pruebas masivas de la pieza junto con una empresa de camiones con sede en Pensilvania. Esperan un aumento de la eficiencia del combustible de hasta un 12 por ciento, lo que podría tener el beneficio adicional de reducir los precios de todas las cosas que esos camiones llevan a una tienda cercana [fuente:ScienceDaily].
Para mucha más información sobre electrorreología, eficiencia de combustible, motores de automóviles y temas relacionados, mire los enlaces en la página siguiente.
CienciaElectricidadCómo funciona la electricidadCienciaFuture Space¿Cómo puede la luna generar electricidad? Ciencia Nuevos hallazgos de investigación Salud Cerebro y sistema nervioso central ¿Cómo produce electricidad el cuerpo y cómo la utiliza? Consumo de autocombustible ¿Cómo puede un tope de velocidad recolectar electricidad? Electrónica Aparatos de audio y música ¿Puede una camiseta convertir el sonido en electricidad?
