Gli ingegneri dell’università di Sydney hanno convertito con successo un motore diesel per funzionare come motore ibrido idrogeno-diesel, riducendo le emissioni di CO2 di oltre l’85%. Il team, guidato dal prof. Shawn Kook della School of mechanical and manufacturing engineering, ha trascorso circa 18 mesi a sviluppare il sistema a doppio carburante a iniezione diretta che permette ai motori diesel esistenti di funzionare utilizzando il 90% di idrogeno come carburante.
I ricercatori affermano che qualsiasi motore diesel utilizzato nei camion e nelle apparecchiature elettriche nei settori dei trasporti, dell’agricoltura e dell’estrazione mineraria potrebbe essere adattato al nuovo sistema ibrido in un paio di mesi.
Iniezione diretta di idrogeno ad alta pressione
In un articolo pubblicato sull’International journal of hydrogen energy, il team del prof. Kook mostra che l’uso del sistema brevettato di iniezione di idrogeno riduce le emissioni di CO2 a soli 90 g/kWh, l’85,9% in meno rispetto alla quantità prodotta dal motore diesel. La soluzione del team australiano al problema mantiene l’iniezione diesel originale nel motore, ma aggiunge un’iniezione di carburante a idrogeno direttamente nel cilindro.
Essere in grado di adattare i motori diesel già disponibili sarebbe dunque molto più veloce che aspettare lo sviluppo di sistemi di celle a combustibile completamente nuovi che potrebbero non essere disponibili in commercio su scala più ampia per almeno un decennio. La ricerca ha messo in luce che l’iniezione diretta di H2 specificatamente temporizzata controlla le condizioni della miscela all’interno del cilindro del motore, risolvendo le emissioni nocive di ossido di azoto.
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Uso potenziale del sistema nei siti minerari
Il nuovo sistema a doppio carburante a iniezione diretta idrogeno-diesel non richiede H2 di purezza estremamente elevata e rispetto ai motori diesel esistenti, nell’ibrido è stato mostrato un miglioramento dell’efficienza di oltre il 26%. Tale maggiore efficienza è ottenuta tramite il controllo indipendente della fasatura dell’iniezione diretta dell’idrogeno, nonché della fasatura dell’iniezione del diesel, consentendo il pieno controllo delle modalità di combustione.
Il team di ricerca spera di poter commercializzare il nuovo sistema nei prossimi 12-24 mesi. In particolare, l’uso potenziale più immediato per la nuova tecnologia è nei siti minerari, dove gli studi hanno dimostrato che circa il 30% delle emissioni di gas serra è causato dall’uso di motori diesel, principalmente nei veicoli e nei generatori di energia.
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