Hyundai-Kia participa en el desarrollo de un motor de combustión de hidrógeno

Hyundai-Kia participa en el desarrollo de un motor de combustión de hidrógeno. Con un cubicaje de dos litros, monta un sistema de inyección directa y turbocompresor, podría utilizarse en furgonetas y otros vehículos comerciales.

Hyundai-Kia se ha sumado a las empresas de automoción que buscan mantener los motores de combustión, pero sustituyendo el uso de los combustibles fósiles por hidrógeno, con el objetivo de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero (CO2). Una opción que permite mantener los medios de producción de los motores que se fabrican actualmente, con ligeras modificaciones, en lugar de tener que recurrir a la novedosa tecnología de las pilas de combustible (el grupo coreano ofrece vehículos con este sistema en algunos mercados), en la que el hidrógeno se somete a una reacción química con el oxígeno presente en el aire para producir electricidad. Siempre como una segunda opción a los vehículos eléctricos de baterías recargables.

Un equipo de investigación coreano, integrado por técnicos del Departamento de Investigación de Energía de Movilidad del Instituto Coreano de Maquinaria y Materiales (KIMM), dependiente del gobierno, junto con ingenieros del Laboratorio de investigación de motores sin carbono de Hyundai-Kia Motor Company (HMC), han desarrollado un motor de combustión de inyección directa de dos litros que utiliza únicamente hidrógeno como combustible.

En los ensayos, se inyectó hidrógeno directamente en la cámara de combustión de un motor en uso de un vehículo híbrido del grupo Hyundai-Kia, con una presión de más de 30 bar. Según ha explicado el equipo técnico que dirige el proyecto, al utilizar un turbocompresor que mejora el rendimiento del motor, se pudo mantener una alta eficiencia térmica, desde el encendido del motor hasta el límite superior de la carga, lo que permitió que el motor trabajara de manera estable durante todo el proceso de funcionamiento del motor.

El sistema de inyección directa mejora los resultados obtenidos hasta ahora con motores de combustión de hidrógeno en los que la mezcla aire-hidrógeno se realiza en una cámara previa. En este caso, la cantidad de aire que llega a la cámara de combustión disminuye debido al espacio que ocupa el combustible de hidrógeno en estado gaseoso en la cámara de mezcla, lo que lleva a una menor eficiencia del combustible y un peor rendimiento del motor.

Por otra parte, los responsables de este grupo de investigación coreano señalan que esta tecnología, que se puede aplicar inmediatamente y es de bajo coste económico, puede ayudar a reemplazar los combustibles fósiles por el hidrógeno, libre de carbono, por lo que contribuye a mitigar las emisiones de efecto invernadero.

En concreto, en comparación con los motores de gasolina, el motor de hidrógeno puesto a prueba ayuda a reducir las emisiones de dióxido de carbono (CO2) en un 99% y en un 90% las de partículas finas, lo que cumple con los requisitos que ha establecido la UE para que un vehículo se califique como de cero emisiones.

Además, el motor de hidrógeno emite un volumen de óxidos de nitrógeno (NOx) inferior a 15 ppm sin necesidad de recurrir a un sistema de postratamiento, un valor muy bajo. Los niveles altos de NOx reducen la calidad del aire, generando problemas de salud para las personas.

El siguiente paso del proyecto es verificar la durabilidad del motor, tanto en turismos y vehículos comerciales, como en unidades para la generación de electricidad.

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