Ingeniería

Generar electricidad a partir del tubo de escape de un automóvil

(NC&T) En una época en que se reducen los recursos naturales, el ahorro energético está a la orden del día. Sin embargo, muchos procesos técnicos actualmente aprovechan menos de un tercio de la energía que emplean. Esto es particularmente cierto en los automóviles, donde dos tercios del combustible se desperdician en forma de calor desaprovechado. De esos dos tercios, uno corresponde a los humos del tubo de escape. Científicos de todo el mundo desarrollan estrategias para reutilizar el calor desperdiciado por los automóviles, ciertas máquinas y las centrales eléctricas, con el fin de reducir su consumo de combustible.

La conclusión es que hay una gran necesidad de generadores termoeléctricos. Estos dispositivos convierten el calor en energía eléctrica haciendo uso del gradiente de temperatura. Cuanto mayor es la diferencia de temperatura, más corriente se puede producir.

Investigadores del Instituto Fraunhofer para Técnicas de Medición Física están desarrollando materiales, módulos y sistemas termoeléctricos para emplear el calor residual en los automóviles.

La temperatura en los tubos de escape puede alcanzar 700 grados Celsius o más. La diferencia de temperatura con un tubo portador de fluido refrigerante puede ser de varios cientos de grados Celsius. El conversor termoeléctrico puede aprovechar esta gran diferencia.

Los generadores termoeléctricos podrían cubrir una parte importante de la demanda eléctrica de un automóvil, y posibilitarían, según Harald Boettner, jefe del departamento de Sistemas Termoeléctricos, reducir el consumo de gasolina entre un cinco y un siete por ciento.

Un cálculo simple ilustrará cuán importante es aumentar la eficiencia energética de los automóviles: Hay aproximadamente unos 50 millones de vehículos registrados en Alemania, cada uno de los cuales está circulando, según las estimaciones usadas en el estudio, unas 200 horas al año como promedio. Si el calor desechado fuese utilizado por los generadores termoeléctricos, con un valor de salida de un kilovatio, suficiente para alimentar parte de su electrónica, esto totalizaría diez teravatios-hora de energía por año, una contribución importante al ahorro energético de una nación.

Los investigadores aún están en la fase experimental, pero planean construir muy pronto los primeros prototipos de su sistema.




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