Uno de los trucos más viejos del gasóleo, uno de los grandes temores de los conductores, es que se mezcle con agua. Hemos visto a lo largo de los años como esta práctica se ha ido repitiendo una y otra vez, suponiendo un verdadero perjuicio para quienes la sufren. Lo cierto es que combinar agua y combustible puede ser una combinación altamente peligrosa para el motor.
Sin embargo, un estudio ha confirmado que esta mezcla, esta combinación, no tiene por qué ser tan mala como se creía, eso sí, no basta con echar simplemente agua al gasóleo, hay que hacerlo de una manera concreta y correcta. Así lo avala un trabajo realizado en Nigeria y que podría suponer una revolución en el mundo del motor, ya que se podría reducir de manera considerable la contaminación del motor sin perder nada de potencia y mejorando, en algunos casos, el rendimiento.
El estudio lo ha realizado un equipo de la Universidad Federal de Tecnología de Owerri, y ha hecho un análisis de una tecnología llamada emulsión de agua en diésel, o WiDE por sus siglas en inglés. Esta consiste en dispersar microgotas de agua en el propio combustible, y los resultados confirman que se puede reducir hasta en un 67% el óxido de nitrógeno, y hasta un 68% las partículas contaminantes, sin que haya necesidad de rediseñar el motor ni renunciar al empuje.
El trabajo, publicado en la revista Carbon Research, es en realidad una revisión de estudios realizados por todo el mundo sobre esta tecnología. Y su autor principal, Chukwuemeka Fortunatus Nnadozie, lo resume sin rodeos: las emulsiones de agua en diésel son una vía práctica y barata para limpiar estos motores y, como no exigen rediseñarlos, ofrecen un camino inmediato tanto para países en desarrollo como para los desarrollados.
Agua en el gasóleo
Aunque cada vez en menor medida, el gasóleo sigue siendo clave en la industria mundial, especialmente porque es una tecnología más que evolucionada y que es capaz de generar mucha fuerza, al mismo tiempo que aporta durabilidad y mucha eficiencia. Su mayor defecto y el motivo por el que está desapareciendo poco a poco es su contaminación, ya que su combustión libera óxidos de nitrógeno y partículas, que además de afectar ambientalmente, también son perjudiciales para la salud respiratoria, algo que se nota, y mucho, en las grandes ciudades con gran congestión de tráfico.
Para reducir esos contaminantes, estas emisiones, se han ido creando diferentes sistemas como filtros y catalizadores, y aunque logran reducir dichas emisiones, aparte de no ser suficiente, encarecen y hacen mucho más complicada la mecánica.
Pero el sistema WiDE tiene una peculiaridad, consiste en que el agua no se vierta de forma directa en el depósito, se deben dispersar microgotas homogéneas por todo el combustible, y esto se hace mediante unos compuestos llamados surfactantes, que actúan de manera estabilizadora e impiden que la misma mezcla se pueda separar. Los estudios, una vez revisados, han confirmado que la emulsión bien formulada es capaz de estar estable hasta 60 días sin que se degrade.
Microexplosiones en el cilindro
Lo que permite que funcione todo el sistema es un fenómeno que se produce en el momento de la inyección y la combustión. En el momento que el combustible entra en el cilindro y se inflama, el agua atrapada dentro, se convierte al momento en vapor, y esto provoca una microexplosión, que rompe el combustible en gotas mucho más finas, lo que mejora de manera notable la mezcla con el aire.
Y esa mejor mezcla tiene consecuencias en la combustión, es mucho más completa, al mismo tiempo que la presencia de agua reduce las temperaturas máximas alcanzadas en el interior del motor. Las temperaturas más bajas frenan la formación de óxido de nitrógeno, y la combustión más completa es capaz de reducir el hollín y las emisiones de partículas, dos beneficios que normalmente están reñidos entre sí y que aquí llegan a la vez con una modificación tan sencilla.
Y es que este es el verdadero mérito de la tecnología. La formación de óxidos de nitrógeno y de hollín depende de la temperatura y son inversamente proporcionales: cuando un motor diésel reduce uno, el otro sube, un dilema con el que los ingenieros llevan décadas peleándose. El WiDE ataca los dos frentes al mismo tiempo, y ahí está su verdadera gracia.
Además de menos humos contaminantes, las pruebas realizadas evidencian que mejora la eficiencia térmica al freno, la medida que indica cuánta energía del combustible se ha convertido en trabajo mecánico útil en lugar de perderse en forma de calor. Por tanto, ya no es que no se reduzca el rendimiento, es más, en algunos casos lo mejora.
La clave de los surfactantes
Los surfactantes son clave para determinar si funciona o no esta tecnología, y estos se usan para dispersar el agua. Si se combinan varios surfactantes diferentes, permiten que la mezcla pueda ser mucho más estable, al mismo tiempo que permite una mejor combustión, lo que hace que la mezcla exacta sea uno de los aspectos determinantes.
Tampoco es oro todo lo que reluce, y la propia revisión lo reconoce: bajo ciertas cargas del motor pueden aumentar el monóxido de carbono y los hidrocarburos sin quemar, a baja carga puede subir el conteo de partículas, y todavía falta validar cómo aguantan los componentes del motor tras ciclos largos de uso con esta emulsión.
Pero hay que tener claro que estos experimentos siguen en fase de pruebas, y como dicen los propios investigadores, aún quedan por delante muchos estudios, para identificar cuáles son las combinaciones de surfactantes más eficaces y así poder conocer al detalle cómo afecta un uso prolongado de esta técnica a los componentes del motor. Sin embargo, el atractivo es enorme, y se abre una nueva vía para que un combustible que parece tener las horas contadas, pueda alargar su vida.
