{"id":35125,"date":"2022-10-12T07:30:51","date_gmt":"2022-10-12T10:30:51","guid":{"rendered":"https:\/\/www.funverde.org.br\/blog\/?p=35125"},"modified":"2022-10-09T17:39:08","modified_gmt":"2022-10-09T20:39:08","slug":"novo-sistema-adapta-motores-a-diesel-para-funcionar-com-90-de-hidrogenio","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.funverde.org.br\/blog\/novo-sistema-adapta-motores-a-diesel-para-funcionar-com-90-de-hidrogenio\/","title":{"rendered":"Novo sistema adapta motores a diesel para funcionar com 90% de hidrog\u00eanio"},"content":{"rendered":"

Por Neil Martin – Energy & Green Tech<\/span><\/a> – Universidade de Nova Gales do Sul<\/a> – Australia – 7 de outubro de 2022 – O sistema de combust\u00edvel duplo de inje\u00e7\u00e3o direta hidrog\u00eanio-diesel desenvolvido na UNSW permite que um motor diesel tradicional seja adaptado para funcionar como um motor h\u00edbrido hidrog\u00eanio-diesel.\u00a0<\/span>Foto Prof. Shawn Kook.<\/span><\/em><\/span><\/p>\n

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Engenheiros da UNSW Sydney converteram com sucesso um motor diesel para funcionar como um motor h\u00edbrido hidrog\u00eanio-diesel, reduzindo as emiss\u00f5es de CO2<\/sub> em mais de 85% no processo.<\/p>\n

A equipe, liderada pelo professor Shawn Kook, da Escola de Engenharia Mec\u00e2nica e de Fabrica\u00e7\u00e3o, passou cerca de 18 meses desenvolvendo o sistema de combust\u00edvel duplo de inje\u00e7\u00e3o direta de hidrog\u00eanio-diesel, o que significa que os motores a diesel existentes podem funcionar usando 90% de hidrog\u00eanio como combust\u00edvel.<\/p>\n

Os pesquisadores dizem que qualquer motor a diesel usado em caminh\u00f5es e equipamentos nas ind\u00fastrias de transporte, agricultura e minera\u00e7\u00e3o pode ser adaptado ao novo sistema h\u00edbrido em apenas alguns meses.<\/p>\n

O hidrog\u00eanio verde, que \u00e9 produzido usando fontes limpas de energia renov\u00e1vel, como e\u00f3lica e solar, \u00e9 muito mais ecol\u00f3gico do que o diesel.<\/p>\n

E em um artigo publicado no\u00a0International Journal of Hydrogen Energy<\/i>, a equipe do Prof. Kook mostra que o uso de seu sistema patenteado de inje\u00e7\u00e3o de hidrog\u00eanio reduz as emiss\u00f5es de CO2<\/sub>\u00a0para apenas 90 g\/kWh \u2013 85,9% abaixo da quantidade produzida pelo motor movido a diesel.<\/p>\n

“Esta nova tecnologia reduz significativamente as emiss\u00f5es de CO2<\/sub>\u00a0dos motores a diesel existentes, de modo que pode desempenhar um papel importante em tornar nossa\u00a0pegada de carbono\u00a0muito menor, especialmente na Austr\u00e1lia, com todas as nossas ind\u00fastrias de minera\u00e7\u00e3o, agricultura e outras ind\u00fastrias pesadas, onde os motores a diesel s\u00e3o amplamente utilizados”, diz o Prof. Kook.<\/p>\n

“Mostramos que podemos pegar os motores a diesel existentes e convert\u00ea-los em motores mais limpos que queimam\u00a0combust\u00edvel de hidrog\u00eanio.<\/p>\n

“Ser capaz de adaptar motores a diesel que j\u00e1 existem \u00e9 muito mais r\u00e1pido do que esperar pelo desenvolvimento de sistemas de c\u00e9lulas de combust\u00edvel completamente novos que podem n\u00e3o estar dispon\u00edveis comercialmente em maior escala por pelo menos uma d\u00e9cada.<\/p>\n

\u201cCom o problema das emiss\u00f5es de carbono e\u00a0das mudan\u00e7as clim\u00e1ticas, precisamos de solu\u00e7\u00f5es mais imediatas para lidar com a quest\u00e3o desses muitos motores a diesel atualmente em uso\u201d.<\/p>\n

Inje\u00e7\u00e3o direta de hidrog\u00eanio de alta press\u00e3o<\/h3>\n

A solu\u00e7\u00e3o da equipe da UNSW para o problema mant\u00e9m a inje\u00e7\u00e3o original de diesel no motor, mas adiciona uma inje\u00e7\u00e3o de combust\u00edvel de hidrog\u00eanio diretamente no cilindro.<\/p>\n

A\u00a0pesquisa colaborativa, realizada com o Dr. Shaun Chan e o professor Evatt Hawkes, descobriu que a inje\u00e7\u00e3o direta de hidrog\u00eanio com tempo cronometrado controla a condi\u00e7\u00e3o da mistura dentro do cilindro do motor, o que resolve as emiss\u00f5es prejudiciais de \u00f3xido de nitrog\u00eanio que t\u00eam sido um grande obst\u00e1culo para a comercializa\u00e7\u00e3o de motores a hidrog\u00eanio.<\/p>\n<\/div>\n

\"\"<\/p>\n

O sistema de combust\u00edvel duplo de inje\u00e7\u00e3o direta de hidrog\u00eanio e diesel foi desenvolvido por uma equipe do Laborat\u00f3rio de Pesquisa de Motores da UNSW, liderado pelo professor Shawn Kook (\u00e0 direita), e incluindo Xinyu Liu (atr\u00e1s \u00e0 esquerda) e Jinxin Yang (frente \u00e0 esquerda). Foto: Prof. Shawn Kook<\/span><\/em><\/p>\n

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“Se voc\u00ea simplesmente colocar hidrog\u00eanio no motor e deixar tudo se misturar, voc\u00ea obter\u00e1 muitas emiss\u00f5es de \u00f3xido de nitrog\u00eanio (NOx<\/sub> ), que \u00e9 uma causa significativa de polui\u00e7\u00e3o do ar e de chuva \u00e1cida”, diz o Prof. Kook.<\/p>\n

“Mas mostramos em nosso sistema se voc\u00ea o estratificar – ou seja, em algumas \u00e1reas h\u00e1 mais hidrog\u00eanio e em outras h\u00e1 menos hidrog\u00eanio -, podemos reduzir as emiss\u00f5es de NOx<\/sub>\u00a0abaixo de um motor puramente a diesel.”<\/p>\n

\u00c9 importante ressaltar que o novo sistema de combust\u00edvel duplo de inje\u00e7\u00e3o direta de hidrog\u00eanio e diesel n\u00e3o requer hidrog\u00eanio extremamente puro, que deve ser usado em sistemas alternativos de c\u00e9lula a combust\u00edvel de hidrog\u00eanio e \u00e9 bem mais caro de produzir.<\/p>\n

E em compara\u00e7\u00e3o com os motores diesel existentes, uma melhoria de efici\u00eancia de mais de 26% foi constatada na vers\u00e3o h\u00edbrido diesel-hidrog\u00eanio.<\/p>\n

Essa efici\u00eancia aprimorada \u00e9 alcan\u00e7ada pelo controle independente do tempo de inje\u00e7\u00e3o direta de hidrog\u00eanio, bem como do tempo de inje\u00e7\u00e3o de diesel, permitindo o controle total dos modos de combust\u00e3o \u2013 combust\u00e3o de hidrog\u00eanio pr\u00e9-misturada ou controlada por mistura.<\/p>\n

A equipe de pesquisa espera poder comercializar o novo sistema nos pr\u00f3ximos 12 a 24 meses e deseja consultar poss\u00edveis investidores.<\/p>\n

Eles dizem que o uso potencial mais imediato para a nova tecnologia \u00e9 em locais industriais onde j\u00e1 existem linhas permanentes de fornecimento de combust\u00edvel de hidrog\u00eanio.<\/p>\n

Isso inclui locais de minera\u00e7\u00e3o, onde estudos mostraram que cerca de 30% das emiss\u00f5es de gases de efeito estufa s\u00e3o causadas pelo uso de motores a diesel, principalmente em ve\u00edculos de minera\u00e7\u00e3o e geradores de energia.<\/p>\n

E o mercado australiano de geradores de energia somente a diesel \u00e9 estimado atualmente em cerca de US$ 765 milh\u00f5es.<\/p>\n

“Nos locais de minera\u00e7\u00e3o, onde o hidrog\u00eanio \u00e9 canalizado, podemos converter os\u00a0motores a diesel\u00a0existentes que s\u00e3o usados \u200b\u200bpara gerar energia”, diz o Prof. Kook.<\/p>\n

“Em termos de aplica\u00e7\u00f5es em que o combust\u00edvel de hidrog\u00eanio precisaria ser armazenado e movimentado, por exemplo, em um motor de caminh\u00e3o que atualmente funciona exclusivamente com diesel, tamb\u00e9m precisar\u00edamos implementar um sistema de armazenamento de hidrog\u00eanio para ser integrado ao nosso sistema de inje\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

“Eu acho que a tecnologia geral em rela\u00e7\u00e3o ao armazenamento m\u00f3vel de\u00a0hidrog\u00eanio precisa ser desenvolvida ainda mais porque no momento isso \u00e9 um grande desafio.”<\/p>\n

Mais informa\u00e7\u00f5es:<\/strong>\u00a0Xinyu Liu et al, Inje\u00e7\u00e3o direta de combust\u00edvel principal de hidrog\u00eanio e combust\u00edvel piloto diesel em um motor de igni\u00e7\u00e3o por compress\u00e3o de cilindro \u00fanico adaptado,\u00a0International Journal of Hydrogen Energy<\/i>\u00a0(2022).\u00a0DOI: 10.1016\/j.ijhydene.2022.08.149<\/a><\/div>\n
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\n

Informa\u00e7\u00f5es do jornal:\u00a0<\/strong>International Journal of Hydrogen Energy<\/cite><\/a>Fornecido pela <\/span>Universidade de Nova Gales do Sul<\/a><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Por Neil Martin – Energy & Green Tech – Universidade de Nova Gales do Sul – Australia – 7 de outubro de 2022 – O sistema de combust\u00edvel duplo de inje\u00e7\u00e3o direta hidrog\u00eanio-diesel desenvolvido na UNSW permite que um motor diesel tradicional seja adaptado para funcionar como um motor h\u00edbrido hidrog\u00eanio-diesel.\u00a0Foto Prof. Shawn Kook. 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