domenica, 25 Ottobre, 2020

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Efficienza diesel superiore al 50%: nuovo incredibile record

Efficienza record per il motore diesel grazie ad una collaborazione lungo l'asse Germania-Cina. Scopriamo insieme come il diesel godrà di nuova vita.

Bosch (Germania) e Weichai Group (Cina), hanno presentato il primo motore diesel al mondo con un’efficienza termica record, maggiore del 50%. Mediamente i motori diesel hanno una efficienza termica del 46%. Questo risultato rappresenta una svolta nel settore dei trasporti commerciali.

Efficienza diesel: brevetti e risultati

30 miliardi di yuan. 200 ricercatori. 3000 laureati. 10 anni di lavoro. Questi i numeri legati a questo progetto.

Questo progetto ha portato allo sviluppo di 5 nuove tecnologie brevettate:

  • co-combustione;
  • progettazione coordinata;
  • distribuzione di energia di scarico;
  • lubrificazione puntuale;
  • controllo intelligente.

Tutte queste innovazioni hanno permesso di risolvere problemi e allo stesso tempo hanno:

  • garantito una migliore efficienza della combustione;
  • ridotto le perdite di energia termica e le perdite per attrito;
  • migliorato l’affidabilità;
  • ridotto le emissioni inquinanti.

Il raggiungimento di una efficienza del 50%, inoltre, secondo gli analisti, sembra porterà ad una riduzione del consumo di gasolio dell’8%. Questo potrebbe rappresentare un contributo significativo per risolvere i problemi relativi alla carenza di energia e riscaldamento globale. Infatti, è stimato che, se tutti i 7 milioni di unità diesel attualmente presenti in Cina venissero sostituiti con questi nuovi diesel, si ridurrebbero le emissioni di anidride carbonica di 105 milioni di tonnellate.

In collaborazione dal 2018 per maggiore efficienza diesel

Weichai Group ha lavorato a questo progetto per 10 anni ma la partnership con Bosch è iniziata nel 2018. Bosch è stata in grado di contribuire, al motore diesel a 6 cilindri da 12,9 litri, oltre che con il sistema di common rail con pressione di iniezione di 2500 bar, con tutto il proprio know-how per applicazioni automotive.

Quando si tratta di grandi distanze e veicoli commerciali per il trasporto di carichi pesanti, il motore diesel rimarrà la scelta preferibile nel prossimo futuro.

Anche se il motore diesel ha quasi 130 anni, il suo sviluppo È continuo. Aumentando l’efficienza abbiamo raggiunto insieme un nuovo traguardo perfezionando questa tecnologia con attenzione alla protezione del clima e dell’ambiente. Volkmar denner – Ceo gruppo bosch.

Parole chiare da parte del CEO del gruppo Bosch. Con buona pace di chi crede che il motore diesel sia finito.

Ma la collaborazione Weichai-Bosch non si limita al solo motore termico. Bosch infatti sta aiutando nel campo dell’Industrai 4.0 digitalizzando e “connettendo” le fabbriche in Cina.

Standard China VI

Il sistema di alimentazione e iniezione fornito da Bosch è un elemento fondamentale perché sia assicurata la conformità allo standard China VI sulle emissioni.

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Infatti, è proprio la capacità del sistema Bosch di poter essere utilizzato per livelli di pressione da 1800 a 2500 bar e configurato per applicazioni a 8 cilindri a permettere di ottimizzare la strategia di combustione e ottenere elevate prestazioni rispettando appunto lo standard.

Il ciclo Diesel

Il motore diesel prende questo nome dal ciclo termodinamico di riferimento.

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A7N8X @ wikipedia.org

A differenza del ciclo Otto tipico dei motori a benzina, nel ciclo Diesel la miscela non viene accesa tramite candela ma per effetto dell’elevata temperatura che si raggiunge nella fase di compressione.

Nel diagramma di Clapeyron, è rappresentato da quattro trasformazioni termodinamiche di cui due adiabatiche, una isobara ed una isocora.

In dettaglio:

  • 0->1 fase di aspirazione della miscela aria-carburante;
  • 1->2 la trasformazione è adiabatica e rappresenta la fase di compressione (senza perdita di calore);
  • 2->3 la trasformazione è isobara reversibile e il sistema assorbe calore (Qin) per effetto della combustione;
  • 3->4 la trasformazione è adiabatica è rappresenta l’espansione;
  • 4->1 la trasformazione è isocora reversibile e il sistema cede calore (Qout) all’esterno;
  • 1->0 fase di espulsione dei gas prodotti di combustione.

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Rosario Tolomeohttps://energycue.it
Laureato in Ingegneria Chimica. Ingegnere di processo e consulente prima, PhD Student in Industrial Engineering su veicoli elettrici e batterie ora. Autore su #EnergyCuE da Maggio 2019. Appassionato di tecnologia, scienza, Giappone, energia e sostenibilità a tutto tondo.