Un equipo de ingenieros de la Universidad Técnica Federico Santa María (USM) logró convertir una camioneta a diésel con el fin de operarla en modo dual con hidrógeno, utilizando para ello un kit de inyección con el cual midieron el rendimiento, autonomía y emisiones del vehículo.
Gracias a esta iniciativa –pionera en Chile– se puede contribuir a la descarbonización de la matriz energética, en la medida que el hidrógeno que se utilice sea verde, ya que reduciría el consumo de combustibles fósiles disminuyendo a la vez la emisión de gases de efecto invernadero.
Los expertos que desarrollaron esta tecnología son los profesores Germán Amador Diaz del Departamento de Ingeniería Mecánica, y Roberto Leiva-Illanes, perteneciente al Dimec y al Departamento de Mecánica, y el ingeniero civil mecánico de la USM Leonardo Bravo. Cabe destacar que la tesis de Magister en Ciencias de la Ingeniería Mecánica del profesional se basó en justamente en este proyecto, denominado «Detección no invasiva de combustión anormal en un motor de combustión interna operando en modo dual con hidrógeno bajo condiciones dinámicas», y que contó con financiamiento de fondos internos de la USM.
Para ejecutar la conversión se utilizó un kit de inyección comercial y se contó con el apoyo técnico de la empresa RTI, quienes aportaron su experiencia, ya que se dedica a la transformación de vehículos diésel para operar en modo dual con GLP (gas licuado de petróleo) y GNC (gas natural comprimido).
Según comentó el director del proyecto, Germán Amador, en Latinoamérica se ha realizado solo una experiencia similar en Colombia, la cual fue desarrollada por una empresa privada.
El académico agregó que “el desarrollo del kit está complementado por un sistema auxiliar de seguridad, el cual está en curso de patentamiento, que permite optimizar la cantidad de hidrógeno que se tiene que inyectar dependiendo de las exigencias de potencia que experimenta la camioneta”.
En el detalle, Leonardo Bravo explicó que “el kit inyecta el hidrógeno en el múltiple de admisión, que es por donde ingresa el aire al motor. Además, en la cabina del vehículo existe un botón donde el conductor decide el modo de conducción, ya sea solo diésel o de manera dual diésel-hidrógeno”.
Por otro lado, Roberto Leiva-Illanes comentó que el hidrógeno utilizado en el proyecto “es el que comercializan en la industria en estanque de seis metros cúbicos, el cual se montó en el pick up de la camioneta y se instaló una línea de alimentación de hidrógeno hacia el motor”.
Resultados
Germán Amador manifestó que en las pruebas efectuadas se comprobó que el rendimiento del vehículo aumentó, así como su autonomía. En tanto, las emisiones de monóxido de carbono (CO) y de dióxido de carbono (CO2) disminuyeron, mientras que los óxidos de nitrógeno (NOx) se mantuvieron dentro de la norma Euro 5, que entrega las medidas reglamentarias por las que se rige Chile en materia de emisiones en la industria automotriz.
Por su parte, Leiva-Illanes añadió que “con esta iniciativa se contribuye a la descarbonización de la matriz energética, en la medida que el hidrógeno que se utilice sea verde; además, en el caso de motores de combustión interna estos podrían continuar vigentes en el mercado al utilizar combustibles verdes y así podrían competir con vehículos eléctricos a batería o con celdas de combustibles, considerando que la cadena de mantenimiento y el suministro de motores de combustión interna ya está desarrollada y es robusta».
«En el caso de vehículos eléctricos, como nuevos entrantes, hay una brecha a sortear en términos de repuestos y servicios. Sería un respiro para el motor de combustión interna, aunque falta cerrar temas regulatorios y de suministro de hidrógeno en hidrolineras/hidrogeneras», concluyó el investigador.