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El hidrogeno y BMW

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Energias Alternativas
El hidrogeno y BMW

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Especialistas de BMW, HOERBIGER, la Universidad Tecnológica de Graz, y el Centro HyCentA logran la mayor eficiencia en un motor de combustión interna para un automóvil en todo el mundo.

El BMW Group Forschung und Technik (Investigación y Tecnología de BMW), en cooperación con investigadores en Graz y en Viena, han logrado desarrollar con éxito un motor a hidrógeno monovalente con geometría típica de Diesel y tecnología de inyección directa de alta presión de H2 progresiva, obteniendo eficiencias de hasta el 43 por ciento con el proyecto H2BV plus. Los socios del proyecto, que es auspiciado por el Ministerio Federal de Transporte Innovación y Tecnología de Austria (BMVIT), son el Instituto de Motores de Combustión Interna y Termodinámica de la Universidad Tecnológica de Graz, HyCentA Research GMBH en Graz, y HOERBIGER Valve Tec GMBH en Viena.

“En vistas de la limitada disponibilidad de combustibles fósiles y el mayor impacto de emisiones dañinas al medioambiente estamos convencidos que el motor de combustión de H2 asumirá una posición importante en el portfolio de productos de futuros conceptos alternativos de propulsión. Ayudará de una manera fundamental en salvaguardar nuestra movilidad individual a la altura que los clientes esperan,” dice el Profesor Dr. Raymond Freymann, Director Ejecutivo de BMW Forshung und Technick GmbH (el departamento de Investigación y Tecnología de BMW).
El sistema de combustión recientemente desarrollado, combina los conceptos de encendido a chispa y Diesel, a la vez que utiliza las características favorables de la combustión de hidrógeno, y así logra valores de eficiencia que en parte hasta superan a los de los motores turbodiesel más modernos. En el proceso, los ingenieros basaron su trabajo en el proyecto conjunto HyICE, de la UE, en el que quedaron demostradas las potencias máximas específicas de un desplazamiento de hasta 100 kW/l para un proceso de combustión de encendido a chispa por hidrógeno.
Los ingenieros de BMW Group Forschun und Technik desarrollaron una nueva tapa de cilindro para la operación a hidrógeno basada en un motor Diesel de producción. La cámara de combustión del motor fue configurada conjuntamente entre BMW y la Universidad Tecnológica de Graz usando una simulación de flujo numérico.

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HOERBIGER Valve Tec GMBH diseñó los inyectores de alta presión para la inyección directa de hidrógeno a la cámara de combustión con presiones de hasta 300 bares. Estos inyectores fueron probados y calibrados en el Centro de Hidrógeno de Austria, que también aportó la infraestructura de hidrógeno. Extensos ensayos en los bancos de pruebas del Instituto para Motores de Combustión Interna de la Universidad Tecnológica de Graz mostraron que una combinación de encendido a chispa y sistemas de combustión Diesel con ‘encendido de superficie’ mediante una bujía de incandescencia y combustión de difusión conectada es la solución ideal.
Como resultado, se puede cubrir todo el mapa del rango característico para el motor de un auto típico y se logra una eficiencia del 43 por ciento. Los beneficios consiguientes son el aumento en potencia específica y la reducción del consumo de combustible. Este resultado supera a los de los motores turbodiesel actuales, con una eficiencia de un máximo del 42 por ciento. Como el calor del gas del escape de los motores de combustión interna puede usarse bien debido a los altos niveles de temperatura, en el futuro serán posibles mayores aumentos en la eficiencia general como consecuencia del aprovechamiento del calor residual.

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BMW Forschung
und Technik GmbH
Es 100% subsidiaria de BMW AG y ha sido responsable por la investigación dentro del Grupo BMW desde 2003. Sus áreas específicas cubren Tecnología Vehicular, CleanEnergy (tecnología del hidrógeno), EfficientDynamics (manejo inteligente de la energía / sistemas de propulsión alternativos), ConnectedDive (asistencia al conductor / seguridad activa) e ITDrive (Tecnología Informática y de la comunicación). Su independencia legal como una compañía de responsabilidad limitad garantiza la libertad creativa y la máxima flexibilidad.
El acceso global a nuevas tendencias y tecnologías se asegura por medio de una red establecida a nivel internacional con ramas en los EE.UU. (Palo Alto, California y Clemson , SC), Japón (Tokio) y oficinas de enlace en Francia con Eurécom (Sophia Antipolis ) y en Alemania (Saarbrücken) con el Centro Alemán de Investigación para Inteligencia Artificial (DFKI GMBH).

HOERBIGER Valve Tec GMBH
Es una empresa de la División Solución Motores en el HOERBIGER Group. HOERBIGER participa en todo el mundo como una empresa líder en los campos de tecnología de compresión, automatización y propulsión. Los puntos centrales de sus actividades comerciales incluyen componentes y servicios clave para compresores, motores a gas, y maquinaria turbo, sistemas hidráulicos y tecnología piezo eléctrica para vehículos y maquinaherramientas, así como componentes y sistemas para operaciones de cambio y embrague en trenes de transmisión de vehículos de todo tipo.
El objetivo central del Instituto para Motores de Combustión Interna y Termodinámica de la Universidad Tecnológica de Graz es llevar a cabo actividades de enseñanza e investigación de reconocimiento internacional dentro de los campos interrelacionados de la energía, los motores, el transporte y el medioambiente, y en particular contribuir a resolver los problemas medioambientales. Dentro de la sección “Sistemas de Combustión Innovadores” se desarrollan nuevos procesos de combustión no sólo para combustibles convencionales, sino también para combustibles alternativos (gas natural) y transportadores de energía (hidrógeno) que están adquiriendo cada vez más importancia.

En general, estas actividades de investigación se enfocan en todos los objetivos relevantes, tales como la máxima eficiencia y densidad de potencia y emisiones mínimas. El HyCentA (Centro de Hidrógeno de Austria) promueve el uso del hidrógeno como un transportador de energía regenerativa. Con su centro de ensayos de hidrógeno y la primera estación de carga de hidrógeno en Austria, el HyCentA actúa como un punto focal y plataforma para la investigación orientada al hidrógeno y actividades de desarrollo.

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