Desarrollo y evaluación de un filtro de partículas (GPF) para sistemas de escape en motores de gasolina

Campos Ocampo, Guillermo (2015) Desarrollo y evaluación de un filtro de partículas (GPF) para sistemas de escape en motores de gasolina. Maestría thesis, Universidad Autónoma de Nuevo León.

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Resumen

La energía mecánica; indispensable para poner en acción diferentes máquinas. Se puede obtener utilizando energía térmica, hidráulica, solar y eólica. La que más se utiliza es la energía térmica obtenida de los combustibles de naturaleza orgánica. Los equipos energéticos que más aceptación han tenido, son los motores de combustión interna, a ellos corresponde más de un 80 % de la totalidad de la energía producida en el mundo. En la Unión Europea se analiza muy de cerca los gases contaminantes expuestos al medio ambiente como lo son dióxido de azufre (SO2), dióxido de carbono (CO2), monóxido de carbono (CO), óxidos de nitrógeno (NOx), PM Partículas (Particulate Matter por sus siglas en ingles) .Por todas estas razones se está intentado por todos los medios posibles la reducción de los gases de escape y sus emisiones contaminantes. El aire está compuesto básicamente por dos gases: nitrógeno (N2) y oxígeno (O2). En un volumen determinado de aire se encuentra una proporción de nitrógeno (N2) del 79% mientras que el contenido de oxígeno es aproximadamente de un 21%. El nitrógeno durante la combustión; en principio, no se combina con nada y tal como entra en el cilindro es expulsado al exterior sin modificación alguna; excepto en pequeñas cantidades, para formar óxidos de nitrógeno (NOx). El oxígeno es el elemento indispensable para producir la combustión de la mezcla. Cuando se habla de la composición de los gases de escape de un vehículo se utilizan siempre los mismos términos: monóxido de carbono, óxido nítrico, partículas de hollín, hidrocarburos. Estas sustancias representan una fracción considerable del total de los gases de escape. El problema es que la comisión europea ha permitido límites diez veces superiores a los motores de gasolina que a los diésel en cuanto a número partículas. Es por eso que en el 2017 entrara en vigor la Euro6c, y esta norma iguala ya las emisiones de partículas entre diésel y gasolina, reduciéndolas apreciablemente. La Euro 5, instaurada en el 2009, insta a los fabricantes a limitar los gramos de aerosoles emitidos por el tubo de escape. Pero lo dañino no es tanto "la masa total" sino el tipo de partículas. Las partículas emitidas, cuantas más pequeñas sean, más fácilmente se abren paso hasta nuestro sistema respiratorio, quedándose ancladas en los alveolos pulmonares, y por ende, siendo mucho más propensas a generar cáncer. Sí, y eso es probablemente lo más perturbador. Tal y como ya se hace en algunos motores diésel, la gestión de partículas microscópicas se puede controlar mediante la instalación de filtros de partículas. El uso de estos filtros de partículas en los motores de inyección directa de gasolina lograría reducir las emisiones hasta el estándar de la Euro6c. Instalar un dispositivo de este tipo en un sistema de escape, tendrá un costo agregado al fabricante por coche vendido. Que los fabricantes no lo hagan ya, "porque la normativa no les obliga" nos deja claro que cuando se trata de hablar con enormes industrias de producción de vehículos, está por delante el beneficio económico antes que el cuidado de nuestra salud. Y es que ya no hablamos del medio ambiente o ecología a medio plazo. Estamos hablando de la emisión de partículas cancerígenas que la EU reconoce como contribuyentes de 406.000 muertes anuales en la Unión.

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