Categoría: Conferencias

¿Se impondrá el transporte eléctrico? ¿Cuál es el futuro de los motores diésel y gasolina? ¿Qué relevancia van a tener los combustibles sintéticos o el hidrógeno? ¿Cuáles son los grandes desafíos para el sector?

Estas son solo algunas de las preguntas que se abordaron en el mes de septiembre en dos congresos internacionales que convirtieron a la Universitat Politècnica de València (UPV) en la capital mundial sobre la investigación de los motores para el transporte de los próximos años.

Organizados por el Instituto CMT-Motores Térmicos de la UPV, ambos eventos, de carácter bienal, congregaron en el campus valenciano a expertos de todo el mundo. Entre los dos congresos se reunieron más de 200 participantes de 16 países del mundo, con representación de empresas del sector del transporte por carretera y marítimo, junto con centros de investigación y universidades. En particular, se contó con la presencia de destacados investigadores de compañías como Renault, Hyundai Motor Company, Aramco, Horiba, Volvo, Caterpillar, Stellantis o Repsol, además de responsables de centros de investigación de prestigio de Sandia National Laboratories (Estados Unidos), IFP Energies Nouvelles (Francia), AVL (Austria), y KAIST (Corea del Sur), así como de investigadores de diversas universidades de todo el mundo.

El futuro de los motores de dos tiempos. Congreso DI2S-2022

La 4ª edición de la conferencia internacional sobre motores de dos tiempos de inyección directa (DI2S) tuvo lugar los días 12 y 13 de septiembre. Esta conferencia reunió a los ingenieros que se dedican al estudio y desarrollo de los motores más grandes (de barcos y de generación de energía) y los más pequeños (herramientas de mano y motores para vehículos de recreo), todos ellos comprometidos en la búsqueda de los objetivos de Cero-Emisiones y Neutralidad en CO2, tal y como indicaba el lema de la conferencia de este año.

En las 20 presentaciones técnicas, los tres posters y la mesa redonda que incluyó el programa ‘Direct-Injection Two-Stroke Engines’, se comentaba que, si bien la electrificación se introducirá en muchos ámbitos del transporte, en la mayoría de los ámbitos en los que actualmente se utilizan los motores de 2T, la solución seguirá siendo el uso de estos, pero alimentados por combustibles renovables, principalmente de tipo e-fuel, quedando también abierta la puerta al amoniaco en los grandes motores, y al hidrógeno en los de tamaño medio. La razón principal de esta apuesta son los requerimientos de bajo peso y elevada autonomía, en el caso de los motores pequeños, y de una elevada densidad energética en el caso de los medianos y grandes.

Además de lo anterior, se ha observado un elevado interés por los motores de dos tiempos de cilindros opuestos, a los cuales se ha dedicado más de una sesión completa, los cuales fueron calificados como los motores capaces de llegar a las más elevadas cotas de rendimiento. Dentro de ellos incluso se habló de la posibilidad de usarlos en configuración de pistones libres, acoplados a generadores eléctricos lineales, por la enorme flexibilidad que ofrecen en adaptar la relación de compresión al tipo de combustible utilizado, y la desactivación de cilindros para adaptarse mejor a la demanda de potencia.

La transición eléctrica, ni tan rápida ni universal. Congreso THIESEL-2022

La segunda conferencia consistió en la XII edición del Congreso THIESEL, consolidada como una de las citas de referencia mundial en el ámbito de la I+D+i sobre las futuras plantas motrices en el sector del transporte -tanto de personas como de mercancías. Del 13 al 16 de septiembre, se presentaron 44 ponencias, de las cuales siete han sido keynotes dadas por invitados de prestigio de la industria, además de 14 posters. En THIESEL-2022 se discutió sobre las últimas novedades y trabajos sobre la inyección y combustión en los motores, los combustibles alternativos (e-fuels, biocarburantes, hidrógeno, amoniaco), el control de emisiones contaminantes… Y uno de los temas centrales fue las posibilidades asociadas a la electrificación de los vehículos.

Con una sesión específicamente dedicada a las baterías de los vehículos eléctricos, se analizaron las tecnologías futuras de almacenamiento de energía para vehículos, así como la seguridad de las mismas para evitar el fenómeno de avalancha térmica (thermal runaway) que puede provocar el incendio de estas. THIESEL-2022 abordó también la respuesta a los desafíos térmicos y de ruido en componentes eléctricos.

“El Congreso THIESEL-2022 tiene como objetivo facilitar el intercambio de ideas y experiencias entre la industria, las universidades y los centros de investigación, así como crear un foro de debate sobre los avances más recientes y para la identificación de futuras líneas de investigación”, destaca José María Desantes, director del Instituto CMT. Y es que, a la luz de las ponencias presentadas a lo largo de ambos congresos, nos encontramos con un conjunto de tecnologías, donde no hay una bala de plata para todas las aplicaciones en el campo de la movilidad, y todas ellas deben contribuir a un futuro energético más sostenible de la forma más rápida posible.

Como mensajes clave conjuntos de los dos Congresos, derivados globalmente de las keynotes y las presentaciones de las empresas y de los centros de investigación, puede destacarse:

Para un futuro a medio plazo, se otorga una gran relevancia a los combustibles sintéticos (e-fuels), porque al ser obtenidos a partir de energías presentan un mínimo impacto ambiental, y además podrán utilizarse directamente en los motores de los sistemas de propulsión actuales, tanto para carretera como para aviación.
El hidrógeno, como combustible de origen renovable por excelencia y materia prima para los e-fuels, ofrece muchas posibilidades por su uso en pilas de combustible y también en motores de combustión interna y turbinas de gas.
Dentro de los portadores de hidrógeno destaca el amoniaco, con posibilidades de utilización en motores marinos, para los cuales la descarbonización no es fácil con otras alternativas.
Se ha mostrado que los motores de dos tiempos y en particular los de cilindros opuestos presentan una gran flexibilidad para el uso de combustibles convencionales y e-

fuels de características variables.

Las tecnologías de electrificación e hibridación permiten mejorar las eficiencias ‘del tanque a la rueda’ de los sistemas de propulsión de los vehículos, siendo necesario un análisis global ‘del pozo a la rueda’ para contemplar todos los aspectos energéticos, medioambientales y económicos.
Finalmente, se ha visto la importancia que el análisis térmico tiene cuando se aplica a los dispositivos eléctricos, y en particular a las baterías, en aspectos tales como el envejecimiento o la destrucción por avalancha térmica (thermal runaway).

(Autor: Francisco V. Tinaut Fluixá, Catedrático de Universidad en Universitat Politècnica de València)

Fuente: http://www.asepa.es/

Antonio Mozas
Director de ASEPA (Asociación Española de Profesionales de Automoción)

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