Kawasaki patenta un motor de hidrógeno líquido con un “quinto cilindro” falso. Así funciona

Kawasaki registra nuevos diseños en torno a un motor de combustión alimentado por hidrógeno
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Kawasaki, aplicando esa paciencia y perseverancia que caracteriza a la filosofía de trabajo japonesa, vuelve a demostrarnos su inspiradora determinación mediante el registro de nuevas patentes relacionadas con un motor alimentado por hidrógeno, y los sistemas necesarios con los que lograr maximizar la eficiencia de este de encontrarse almacenado en estado líquido.

Sin duda uno de los “talones de Aquiles”, dentro de este revolucionario proyecto en el que la marca lleva varios años trabajando, es la dificultad de almacenamiento del propio gas. El ejemplo más claro en este sentido nace de comparar el espacio necesario para albergar los mismos litros de gasolina que de hidrógeno. Concretamente, se precisa un espacio seis veces mayor en el caso del gas.

El hidrógeno líquido podría ser la solución

Siempre ha estado sobre la mesa el lograr hacer uso de hidrógeno en esta líquido en lugar de que este se halle en forma de gas. Como ya explicábamos anteriormente en este artículo, el hidrógeno tiene mayor densidad energética que la gasolina en relación con su masa. Sin embargo, su densidad energética es considerablemente menor en relación con su volumen.

En masa, el hidrógeno contiene 120 megajulios/kilogramo, casi el triple de los 46,7 megajulios/kilogramo de la gasolina. Pero en volumen, incluso aunque este se encuentre comprimido a 700 bares de presión, el hidrógeno solo alcanza 5,6 megajulios/litro, mientras que la gasolina alcanza los 32 megajulios/litro.

Con las nuevas patentes presentadas por Kawasaki, se busca pasar del hidrógeno comprimido que se usa para propulsar la H2 HySE a hidrógeno líquido. El problema es que se precisa de la presión necesaria para poder inyectarlo directamente en la cámara de combustión. Tal y como explican los compañeros de Cycle World se “requiere una bomba de combustible para compensar; o, en el nuevo diseño de Kawasaki, dos, la segunda formada por un cilindro y un pistón adicionales integrados en el propio motor”.

Las imágenes registradas en la oficina de patentes nos muestran un motor de cuatro cilindros en línea con una bomba de combustible anexionada al propio bloque, al punto que da la impresión, a primera vista, de ser un quinto cilindro. Esta misma configuración técnica se podría replicar en una mecánica V8 añadiendo dos bombas laterales.

De este modo, “el hidrógeno se almacena en estado líquido en un tanque (etiquetado como “3” en la ilustración). Desde allí, pasa a un vaporizador (4) que permite que alcance la temperatura suficiente para vaporizarse, y luego a una bomba rotativa (etiquetada como “8”) que lo impulsa a la bomba de pistón alternativo mucho más grande (“9”), la que parece un cilindro y un pistón adicionales, accionada por el cigüeñal del motor”.

Por último cabe reseñar que esta bomba es capaz de elevar la presión del combustible a unos 1.500 psi o más. En este punto podría inyectarse de manera eficiente en la cámara combustión. En cualquier caso hablamos de “teoría”por lo que es bastante improbable que esta solución técnica se termine aplicando a corto plazo en la industria del motor. Menos aún en el motor de una motocicleta, dada la complicación que supone el almacenamiento del propio hidrógeno líquido.