Europa pretende reducir las emisiones de CO₂ de los turismos para 2030 hasta los 47,5 g/km, lo que supondría decir adiós a los motores de combustión tradicionales e incluso híbridos convencionales con la tecnología de hoy en día. Sin embargo, un proyecto europeo en el que trabajan investigadores españoles podrían tener la solución a este problema.
Se trata del proyecto EAGLE (Efficient Additivated Gasoline Lean Engine), coordinado por el centro de investigación francés IFPEN y entre cuyos participantes se encuentra el Instituto CMT-Motores Térmicos de la Universitat Politècnica de València (UPV), mediante el que aseguran haber desarrollado un nuevo sistema de combustión "que ayudaría a conseguir motores de gasolina de alto rendimiento, que consuman menos combustible y generen menos emisiones contaminantes".
Según sus creadores, lograría reducir las emisiones de CO₂ hasta menos de 50 g/km en vehículos híbridos durante el ciclo de conducción según el WLTP, es decir, el que determina actualmente las emisiones y consumos homologados de los coches a la venta en la Unión Europea.
Según explica Alberto Broatch, investigador responsable del proyecto por la parte de CMT-UPV, el rendimiento máximo de los motores de gasolina oscila hoy alrededor del 40% y el resto es energía que se pierde.
"Nuestro objetivo fundamental era reducir dichas pérdidas energéticas, que se producen ya desde la combustión, aumentando así la eficiencia del motor. Las pruebas que se han llevado a cabo ofrecen resultados prometedores, con una eficiencia por encima del 48%, así como una reducción de las emisiones de NOx y de partículas", destaca Broatch.
Para ello, el conjunto de socios del proyecto EAGLE, compuesto por investigadores de cuatro países diferentes (Francia, Alemania, Italia, España), desarrollaron diferentes elementos, como una precámara, inyector, o recubrimientos específicos, y se integraron en un motor monocilíndrico fabricado por Renault y evaluado en IFPEN.
Las conclusiones a las que han llegado tras la fase experimental sobre el motor Renault y las posteriores simulaciones en vehículos es que "usando el sistema de propulsión del Renault E-Tech podría alcanzar 50 gramos de CO₂ por kilómetro", aseguran.
Esta mecánica de la firma del rombo, recordemos, ya la montan diversos modelos y ha permitido dar vida al primer Renault Clio híbrido de la historia o al Renault Captur E-TECH híbrido enchufable, entre otros.
Hidrógeno para enriquecer la mezcla ultrapobre
Las pruebas han servido además para validar el innovador sistema de sobrealimentación en dos etapas con asistencia eléctrica, así como
el sistema de postratamiento necesario para alcanzar emisiones muy bajas de NOx y partículas (hasta 10 nm) en el tubo de escape, afirman los investigadores.
Una de las claves del proyecto más llamativas es que han utilizado una mezcla "ultrapobre" que ha sido potenciada con hidrógeno para lograr, en colaboración con un nuevo sistema de ignición avanzado, la reducción de emisiones y partículas sin necesidad de un catalizdor SCR, que emplea un aditivo compuesto por urea en su mayor parte.
Asimismo, el sistema de combustión se basa en un aislamiento térmico mejorado gracias a revestimientos específicos y alta relación diámetro/carrera y de compresión (superior a 12:1), todo ello basado en un motor de ciclo Miller.
Este proyecto ha sido financiado por el programa de investigación e innovación Horizonte 2020 de la Unión Europea y, a falta de ver si en un futuro llega al mercado, lo que está claro es que la mejora propuesta es realmente significativa.
Por ponerlo en contexto, el Renault Clio E-TECH híbrido declara unas emisiones de CO₂ entre 96 y 114 gramos/kilómetro, mientras este sistema de combustión augura dejar esta tecnología por debajo de los 50 g/km de emisiones de CO₂
En cuanto a la UPV, supone un logro más para sus investigadores, que ya presentaron un propulsor térmico con las ventajas de uno eléctrico, pues no emite ni dióxido de carbono (CO₂) ni óxidos de nitrógeno (NOx), así como un motor diésel capaz de reducir las emisiones contaminantes en 80%.
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