El futuro de los coches podría estar en el motor de plasma. Sin embargo, para que eso suceda primero tendríamos que romper la ley del universo. Si te sorprendió lo que te contamos sobre la revolución del titanio, no puedes perderte lo que viene a continuación. Es prácticamente innegable que la combustión interna está llegando a su fin. Europa ya solicita que para 2035 esté prohibida la venta de vehículos con estas características.
Aunque habrá una revisión en 2027, es cuestión de tiempo que los automóviles de combustión salgan del mercado. La explicación está en su incidencia ambiental. Los últimos informes sobre el cambio climático y el calentamiento global arrojan que nos encontramos en una tesitura complicada que debe solventarse cuanto antes. El sector del transporte es uno de los más contaminantes y, por ende, uno de los más urgentes por descarbonizar.
Sin embargo, el fin de los combustibles fósiles en el transporte no significa necesariamente que los motores de combustión salgan del mercado ya. Podrían utilizarse para otras aplicaciones de servicio pesado, ya que en determinadas instancias los motores de gasolina y diésel siguen viéndose como la única opción viable en el futuro más cercano.
El futuro de los coches estaría en el motor de plasma
La tecnología de encendido por plasma puede subir la eficiencia en un 20%. Si bien los motores de combustión saldrán de varios vehículos, otros podrían utilizarlos por más tiempo ante la falta de opciones viables del mercado. Por esta razón, se buscan nuevas maneras de minimizar las emisiones y mejorar la eficiencia. Una de ellas contempla la sustitución de bujías por la tecnología de encendido por plasma. Esta podría ser la solución para los coches del futuro mientras las nuevas piezas sostenibles se instauran definitivamente.
Transient Plasma Systems (TPS), con sede en California, ha creado un módulo de encendido que utiliza pulsos de plasma de nanosegundos para encender la mezcla de aire y combustible dentro de los cilindros del bloque. Este sistema sería un claro candidato para el reemplazo directo de las bujías convencionales, que comienzan la explosión dentro de un motor de gasolina.
El método de gestión del motor se encarga del resto del trabajo, mejorando la eficiencia de la combustión hasta en un 20%. Estos son los resultados que arroja este invento después de varios años de pruebas y validación.
El plasma sería crucial para los coches del futuro
En un motor de combustión tradicional, las bujías encienden el combustible dentro de los cilindros del motor. El planteamiento de TPS es una “bujía” que genera pulsos de plasma de nanosegundos en un solo punto que enciende la mezcla de combustible y aire dentro del motor. El sistema de encendido funciona a través de la creación de varios pulsos de plasma en el módulo, mostrando una gran mejora respecto a la eficiencia del consumo de gasolina.
Para mostrar su viabilidad, TPS ha instalado un sistema en un motor de cuatro cilindros y 2.5 litros de un Toyota Camry, que funciona en el eficiente ciclo Atkinson, con una eficiencia térmica que ronda el 40%. Además, este nuevo sistema de encendido por plasma fomenta una reasignación más eficiente del sistema de gestión del motor, con la válvula EGR “un poco más” abierto y con nuevos tiempos de encendido.
De esta manera, se hizo posible que el motor ahorrase hasta un 6% de combustible si lo comparamos con el sistema de encendido convencional. El resultado mostró una mejor tolerancia con la mezcla pobre que con la configuración original. ¿Qué quiere decir esto? Que podría reportar ganancias de ahorro de gasolina de hasta un 20%. Esta fue la misma conclusión a la que llegaron resultados de simulación anteriores, un informe realizado por Sandia National Labs al DOE de Estados Unidos en 2020.
¿Qué lugar ocupa el motor de plasma en los coches del futuro?
Este nuevo sistema también podría ofertarse como un producto postventa. Para ello, necesitaría la reasignación del motor. Se trata de un nuevo dispositivo preparado para estrategias de combustión altamente diluidas, emisiones reducidas de óxidos de carbono (NOX) y más modos de operación para convertir la pieza en un producto más eficiente si se dan situaciones extremas.
Mediante el sistema de encendido de baja energía/alta potencia sube la eficiencia en varios motores térmicos, como los vehículos de gasolina, híbridos, gas natural, hidrógeno o biocombustible. En definitiva, el motor de plasma podría ser el futuro de los coches.
