Combustibles Gaseosos - Antonio Camacho Navas
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COMBUSTIBLES GASEOSOS
EN AUTOMOCIÓN
ANTONIO CAMACHO NAVAS3º GRADO DE INGENIERÍA INDUSTRIAL ELECTRÓNICA
UNIVERSIDAD DE JAÉN
INTRODUCCIÓN Sector transportes depende un 95% de
los combustibles fósiles
Necesidad de ampliar el recurso energético en el sector
Combustibles quemados en motores semejantes a los convencionales con pocas modificaciones
Principalmente se emplean combustibles gaseosos de cuatro tipos:
GASES LICUADOS DEL PETROLEO (GLP)
GAS NATURAL
BIOGÁS
HIDRÓGENO
GLP o AUTOGÁS Procedente de las destilación fraccionada del petróleo en
temperaturas de entre -5 y 30 ºC. Más del 60% del Autogás proviene directamente de pozos de gas natural
La mezcla usada de propano (C3H8) y butano (C4H10) a presiones de 10 bar en fase líquida.
Panorama estadístico del uso del Autogás en los 10 primeros países de todo el mundo en 2011
Instalación de compatibilidad para usar el autogás en el modelo Sandero de Dacia
Combustible económico, reduce un 10% la emisión de CO2
Pocas modificaciones en motores convencionales
Falta de infraestructura, menor autonomía respecto a los combustibles líquidos, dependencia del petróleo
GAS NATURAL (GNC) Combustible gaseoso formado principalmente de
metano (CH4) Recurso relativamente abundante No contiene plomo ni metales pesados, no emite
dióxido de azufre ni partículas sólidas en suspensión, reducción la emisión de óxidos de nitrógeno, de CO, de CO2 y de hidrocarburos
Presenta niveles de emisión sonora inferiores a los de los motores diesel
Económico, disponibilidad en la península con 42 estaciones de repostaje
Mayor espacio de almacenamiento, incremento de peso y menor autonomía respecto a motores diesel
Esquema motor de gas naturalcomprimido
Vehículos dedicados o monofuel
Vehículos bi-fuel
Vehículos tri-fuel
Vehículos dual-fuel
Vehículos de inyección directa de alta presión (HPDI)
En función del tipo de motor y de la relación del gas natural con otros combustibles los vehículos se clasifican en:
HIDRÓGENO Obtención a partir de recursos energéticos fósiles (gas
natural, petróleo), recursos renovables(biomasa, bioetanol) o energía eléctrica partiendo de agua
Uso en motores de combustión interna o también para pilas de combustible; versatilidad en su almacenaje
Reducción de emisión del CO2, aunque la mayoría se obtiene del gas natural.
Buena autonomía si se compara con los coches eléctricos.
Caro coste tanto del
producción de vehículos
como del combustible
usado;
escasez de estaciones
de repostaje y de
infraestructura
BIOGÁS o BIOMETANO El biogás se genera mediante la digestión aerobia de
diferentes residuos (aguas residuales, lodos EDAR, RSU, residuos ganaderos, residuos vegetales…) formado por metano (CH4) , por CO2 y otros componentes como H2O, H2S, NH3,
Es un combustible renovable y además reduce el efecto invernadero ya que reutiliza residuos perjudiciales.
Es necesaria una depuración del biogás para obtener biometano que es el combustible final utilizado
Produce menos cantidad de CO2 en su combustión, aunque se debe depurar correctamente.
Difícil almacenamiento lo que hace disminuir la autonomía
Falta de infraestructura para obtenerlo, aunque el precio del combustible es similar al de los combustibles fósiles.
Diferentes de una planta de obtención de biogás a partir de estiércol y ensilaje de maíz
1 - Caseta2 - Tanques de estiércol líquido3 - Contenedores de recogida de residuos biológicos (co-sustrato)4 - Tanque de Saneamiento5 - Conducciones en tanques de almacenamiento6 - Materia prima Sólido sistema
de alimentación7 - Digestor (reactor de biogás)8 - Tanque de almacenamiento de biogás9 - Planta de cogeneración
10 - Almacenamiento Digestatato11 - Campos agrícolas
12 - Transformador red eléctrica13 - Uso del calor producido
Comparación de los diferentes biocombustibles en función de la cantidad de kilómetros que recorrerá un automóvil propulsado por dichos combustiblesproducidos a partir de cultivos energéticos con una superficie de una hectárea.
Proceso de tratamiento de los residuos orgánicos hasta convertirlos en biometano
Residuos orgánicos Digestión anaerobia BIOGÁS
Depuración (Upgrading)
HO2
Eliminación de:
HS2 CO2 Gases traza
BIOMETANO Combustible
Composición de los dos elementos principales que forman el biogásAntes y después de depurar el biogás (up-grading)
CONCLUSIONES Los combustibles gaseosos son una buena opción para
ampliar los recursos energéticos
El Biogás además de ser un combustible renovable, da oportunidad para reducir los residuos
Es necesario investigar más el uso de estos combustibles para aumentar sobretodo la autonomía
Aunque la energía eléctrica se está imponiendo como propulsión optima para los vehículos, desde mi punto de vista sería conveniente combinarla con biogás para desarrollar motores híbridos que solventarían el problema de la autonomía de los coches eléctricos y además sería respetuosa con el medio ambiente
BIBLIOGRAFÍA Articulo “Combustibles gaseoso en automoción”. Yolanda Briceño y
J.Ignacio Dominguez. Revista Tecno ambiente (octubre 2011) Pags. 36-39
Instituto para la Diversificacion y Ahorro de la Energía www.idae.es
Asociación Española de Biogás www.aebig.org Gas Natural Fenosa http://www.gasnaturalfenosa.es Bunet GLP http://www.bunet.es/ Entidad regional de saneamiento y depuracion de aguas
residuales de la region de murcia http://esamur.com/ Proyecto AGROBIOMET
http://213.229.136.11/bases/ainia_agrobiomet.nsf/webContents/Biogas%20agroindustrial