Del taller a l'asfalt
Càrter, cigonyal, pistons, bugies, vàlvules... Totes aquestes peces estan unides per a formar el motor d'un automòbil que es posa en marxa quan li donem a la clau de contacte.
Però perquè funcioni, el motor necessita combustible, un aliment que posi en marxa el motor.
A pesar que el cotxe elèctric està en boca de tots, el motor d'hidrogen també podria ser l'alternativa als combustibles fòssils actuals, i és el camí que està desenvolupant el taller d'automoció de la Universitat Pública de Navarra. S'està adaptant el motor de gasolina perquè funcioni amb hidrogen.
El motor de gasolina original ha sofert els principals canvis en el control i en els sistemes d'alimentació i refrigeració.
PEDRO DIEGUEZ; UPNA: Els injectors havien de passar d'injectar el líquid a injectar el gas. Per tant, hem col·locat injectors de gas. El gas té un volum major i té un control lleugerament diferent. És a dir, el principal canvi ha estat el sistema d'alimentació del combustible.
I després, sobretot, el control. La combustió de la gasolina i la combustió de l'hidrogen són molt diferents. Això ens ha portat a modificar tots els paràmetres electrònics del temps d'injecció, quan s'ha d'injectar, etc., però això requereix una programació de programari especial en el control que gestiona el motor del cotxe.
Els enginyers que treballen en el projecte ja han realitzat les primeres proves a la sala d'assajos i els resultats han estat satisfactoris, encara que la potència disminueix lleugerament en comparació amb el motor de gasolina.
El motor que van utilitzar era el d'un Volkswagen Polo, que va aconseguir les 5.000 voltes per minut i va aconseguir una potència de fins a 140 quilòmetres per hora.
Ha estat un pas important, ja que l'hidrogen, combustible inesgotable, es pot obtenir fàcilment de l'aigua i quan es crema no llança contaminants ni produeix efecte d'hivernacle.
En tractar-se de gas, l'hidrogen s'introduirà en una bombona de gas natural.
PEDRO DIEGUEZ; UPNA: Antigament les bombones de butà a les cases canviaven, perquè el sistema seria el mateix. Aquí canviarem les bombones d'hidrogen. És a dir, no ho omplim, sinó que canviem l'ampolla o la bombona. Quan estigui buida, llevi-la-hi i ompli altra.
En el prototip que s'està duent a terme, s'utilitzaran tres ampolles d'acer inoxidable. Cadascun d'ells tindrà una capacitat de 18 litres i una autonomia de 140 quilòmetres, depenent del mode de conduir, per descomptat.
Serà un model híbrid, per la qual cosa les peces estaran duplicades. D'una banda, les relatives a la gasolina i, per un altre, les relatives a l'hidrogen. D'aquesta manera, el conductor triarà, en qualsevol moment, l'ús de l'un o l'altre combustible.
Per a finals d'any, finalitzaran el projecte. De totes maneres, passaran uns anys en les carreteres fins que vegin els primers vehicles d'aquest tipus. Aquests vehicles no generaran contaminació, almenys pel que fa a la combustió. Però produiran un altre tipus de contaminació, és a dir, la de so.
El motor, la fuita, el tremolor de la carrosseria, el contacte entre les rodes i l'asfalt. Major o menor, tots produeixen soroll.
La llei fixa el límit de soroll en 55 decibels durant el dia i en 45 decibels a la nit. Però aquests límits sovint se superen.
El grup d'acústica del departament de Física de la Universitat Pública de Navarra ha treballat en la consecució d'automòbils més silenciosos.
MIGUEL ARANA; UPNA: Nosaltres, per exemple, hem fet alguns treballs per a reduir el so dels serbofrenos, i la veritat és que amb mesures molt senzilles vam obtenir resultats bastant bons.
La fibra de vidre havia fet que el soroll disminuís sensiblement. A més, cada sistema costava només 2 cèntims d'euro, és a dir, cada cotxe, i els nivells sonors d'alta freqüència baixaven molt.
El camí, per tant, és la millora individual de les peces: un bon dibuix dels pneumàtics, el disseny dels tubs d'escapament o la protecció del motor són algunes de les opcions.
Però també hi ha una altra cara de la moneda, el soroll que genera el trànsit en general. Per a realitzar millores és necessari conèixer l'impacte d'aquest soroll per àmbits. Fins ara s'ha utilitzat el mesurament físic, però aquest mètode requereix molt temps i treball, a més de que és car.
Avui dia utilitzen les computadores per a realitzar els mesuraments. L'ordinador incorpora les condicions acústiques del terreny i les dades de totes les fonts de soroll, obtenint mitjançant un programa la dada de soroll local i solucions com a pantalles de protecció contra el soroll.
MIGUEL ARANA; UPNA: Veiem com sorgeixen els isófonos. En els llocs on es troben les pantalles, l'efecte del so disminueix. En un primer moment, el so penetra en tota la urbanització i quan les ones arriben a la tanca, la tanca protegeix els edificis, aconseguint així l'objectiu de qualitat.
Les respostes davant diferents situacions són també diferents: la col·locació de pantalles acústiques és la solució que trien les autopistes. Però en les zones urbanes, l'opció podria ser reduir la velocitat o convertir en zona de vianants els carrers.
L'equip de projectes del Departament d'Enginyeria Agroalimentària i d'Innovació té altres opcions: canviar l'asfalt de les carreteres. Aquest projecte utilitza com a matèria primera els residus generats en les obres.
ANGEL SECO; UPNA: Quan el material arriba a nosaltres, primer l'assequem en el laboratori i després el triturem per a aconseguir l'homogeneïtzació. Ho deixem detalladament per al seu ús en assajos de laboratori.
El procés de fabricació és molt precís. A una quantitat determinada de material se li afegeixen additius ben pesats. Poden ser additius típics com la calç o el ciment, o additius inusuals com a residus de centrals tèrmiques o altres indústries, entre altres. Per a homogeneïtzar la mescla s'afegeix una mica d'aigua i la massa es compacta.
En una cambra de mostra es cura i després se sotmet a una prova de pressió per a calcular la resistència.
ANGEL SECO; UPNA: Traurem la proveta el dia del trencament corresponent i la portarem a la premsa perquè la trenqui. Allí veurem com augmenta la resistència en funció del temps transcorregut.
Es veu com es concòrdia i com, al final, la prova no fa més resistència.
Les proves es realitzen amb diferents mescles i temps de maduració, fins a aconseguir el més adequat.
El resultat pot ser utilitzat per a la construcció d'infraestructures i per a la renovació de carreteres deteriorades.
ANGEL SECO; UPNA: En els treballs de renovació de carreteres es poden afegir productes i fer treballs en aquest.
En aquest cas, el camí deteriorat es reduiria fins que es trituri el material i, afegint l'additiu i l'aigua, es compactaria en ell.
Si s'aconseguís la reutilització d'aquests residus, a més de millorar el material que actualment s'utilitza en l'asfalt, s'aconseguiria eliminar grans volums de residus, és a dir, l'eliminació de residus que costaven car als productors i que són un problema mediambiental.
Buletina
Bidali zure helbide elektronikoa eta jaso asteroko buletina zure sarrera-ontzian
