Columna de Opinión
Foto: Gentileza GIZ.
Por Pablo Tello, asesor técnico del Programa Energía Renovables Eficiencia Energética de la GIZ
Combustión dual
hidrógeno-diésel EN INSTANCIAS COMO LA COP 26 (re)surgen múltiples soluciones tecnológicas que aportan a los objetivos mundiales de reducción de gases de efecto invernadero. Este último año ha sido el caso del hidrógeno verde y sus múltiples aplicaciones, las cuales aparecen en las distintas agendas de conversación temática, desde la discusión energética hasta como un catalizador de la recuperación económica mundial post Covid-19.
La primera solución llamada “modo supervisor” implica incorporar un sistema de control para la inyección de hidrógeno por la entrada de aire hacia la cámara de combustión. Esta solución no contempla modificación del motor, pero el sistema debe calibrarse y monitorear variables claves para su operación y así poder entregar la cantidad adecuada de hidrógeno para una correcta combustión. Para el caso estudiado, si se usa cerca de un 75% de la potencia del genset, es posible inyectar cerca de un 15% en la mezcla, equivalente desplazar cerca de 190 kg de diésel en un día, requiriendo para ello alrededor de 69 kgH2/día y con una reducción de 592 kgCO2/día.
Por otra parte, si pensamos en las fuentes emisoras de CO2 y las tecnologías detrás de ellas, encontraremos que el motor de combustión interna está directamente involucrado como responsable, pero a la vez hay un amplio sector de la economía que lo usa y existe gracias a esta tecnología. Así, resulta sumamente importante estudiarla “El espectro de aplicación y uso del y que el conocimiento adquirido hidrógeno sigue expandiéndose y podría en todas las décadas sea aproveayudar a reducir las emisiones de CO2 chado, pro sin generar emisiones en variadas aplicaciones y motores ya contaminantes. De esta forma surgió la pregunta de si es posible inyectar hidrógeno verde como combustible en un motor diésel. Para tratar de encontrar una respuesta apoyamos técnicamente a Cristalerías Chile, analizando un generador eléctrico de 1,9 MW de potencia que actualmente está operando en la planta, con el objetivo de reducir las emisiones de CO2 y mejorar así la huella de carbono de la empresa.
La segunda alternativa, llamada “control total”, permite inyectar una mayor cantidad de hidrógeno en comparación a la opción anterior, requiere conocer a fondo el diseño del motor y sus partes, ya que se necesita calibrar la unidad de control del motor para integrar adecuadamente el inyector de hidrógeno a la entrada de aire del motor y optimizar la combustión dual. Así, para el caso analizado sería posible inyectar un 37% de hidrógeno en la mezcla, desplazando cerca de 461 kg de diésel con un requerimiento de 167 kgH2/día reduciendo cerca de 1450 kgCO2 en un día.
Tras un exhaustivo análisis por parte del consultor internacional CMB Tech, encargado por el Programa de Energías Renovables de la GIZ, se encontraron dos alternativas para inyectar hidrógeno verde en el motor y tener así una combustión dual hidrógeno – diésel.
Con estos resultados se aprecia que el espectro de aplicación y uso del hidrógeno sigue expandiéndose y podría ayudar a reducir las emisiones de CO2 en variadas aplicaciones y motores ya existentes. Ahora otro desafío será contar con ese hidrógeno verde en el sitio de la demanda.
existentes”.
www.revistaei.cl | Noviembre 2021 | Nº260
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