GNC en Motores Diesel

7/25/2019 GNC en Motores Diesel

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- INGENIERA MECNICA -

Mquinas alternativas y turbomquinas.

MONOGRAFA: GNC en Motores Diesel

Profesor: Ing. Peralta, Daniel.

JTP: Ing. Giuliani, Andres.

Grupo N: 6

Alumnos:

Acua, Matias.

Br, Martin.

Kreclevich, Guido.

Prez, Mariano.

Premoli, Gabriel.

Toniollo, Maximiliano.

Ao: 2015


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Mquinas alternativas y turbomquinas.TEMA:GNC en motores Diesel.

Grupo N 6: Acua, Br, Kreclevich, Perez, Premoli, Toniollo.

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INDICE:

1-INTRODUCCIN.

2- Qu es el GNC?

2.1 - Tecnologa preexistente que viene a mejorar y/o suplantar.

2.2 - Funcionamiento Disel Actual

2.3- Common Rail. Sistemas de inyeccin Disel por acumulador comn.

2.4- Quien se encarga de generar la alta presin.

2.5- El sistema de Common Rail para generar alta presin.

3- Aplicacin del GNC en motores disel.

3.1- Funcionamiento de Disel con GNC-Modo Dual.

3.2 - Conversin de Motor Diesel a Motor Dedicado a GNC.

4- Rendimientos aproximados de las formas de adaptacin.

5- Impacto ambiental.

6- El Mercado.

7- Cmo se comparan las emisiones de los VGN con las de vehculos a gasolina y disel

7.1- Cules son los mayores factores a favor de uno u otro combustible que impulsan elproyecto de ley en trmite que favorece el desarrollo de la industria de artefactos mviles agas?

8- Proyecciones a futuro

8.1- Qu hay detrs del nuevo inters por el mayor desarrollo del GNC?

8.2- El gas natural est despertando mayor inters por las siguientes razones:


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1-INTRODUCCIN.

En el presente trabajo monogrfico, se desarrollar una breve introduccin sobre la aplicacin del

gas natural comprimido (GNC) en motores de combustin interna, que desarrollan su potencia de

acuerdo un ciclo Disel. Este anlisis ser vlido para cualquier tipo de vehculo o equipo queutilice este principio para la obtencin de trabajo til (automviles, barcos, equipos estticos de

generacin, etc.)

Inicialmente, se har una breve descripcin de la utilizacin del GNC como combustible alternativo

para el funcionamiento en un motor de combustin interna. Luego se analizar la forma

convencional que trabaja un Diesel, examinando en ltima instancia su funcionamiento y

beneficios funcionando alternativamente con GAS en forma dual.

2- Qu es el GNC?

GNC es la sigla en espaol que indica el combustible Gas Natural que ha sido comprimido para

propulsin de automotor; GNV es la sigla de Gas Natural Vehicular que identifica tanto al producto

gas natural usado en el vehculo como al vehculo; CNG (Compressed Natural Gas) es el

equivalente del GNC en ingls y NGV (Natural Gas Vehicle) el equivalente de GNV.

Hay una tendencia en los pases centrales a usar NGV abarcando tanto al combustible gas natural

comprimido y al vehculo a gas natural. Es un combustible alternativo que comenz a

implementarse en la Argentina a mediados de 1984.

Ventajas de la Utilizacin del GNC en los motores de combustin interna.

Su costo frente a los derivados del petrleo es lo que le confiere una de las principalesventajas, como as tambin los bajos niveles de emisiones, comparado nuevamente, conlas naftas o el gas-oil.El GNC es ms liviano que el aire, por lo que de existir una fuga se eleva sin formaracumulaciones peligrosas como sucede con los lquidos.

El GNC posee una temperatura de ignicin ms elevada que la de los combustibleslquidos, lo que reduce notablemente el peligro de una inflamacin accidental espontnea.

El GNC se almacena en cilindros de gran resistencia mecnica, a alta presin, resultandoimposible el ingreso de aire que de origen a una mezcla explosiva. Esto no sucede con loscombustibles lquidos que se almacenan a presin atmosfrica en un tanque quepermiten, por el sistema de venteo, el ingreso de aire junto con los vapores de

combustible pueden constituir una mezcla ms peligrosa. El GNC, es un gas odorizado, por consiguiente ante una eventual prdida se detecta con

facilidad.

En Argentina, se registran ms de 1.500.000 vehculos convertidos, lo cual es un fiel reflejo decomo el usuario ha tomado en cuenta este combustible, dado que esa cifra es aproximadamenteel 25 por ciento del parque automotor.


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Hay aproximadamente 120,000 vehculos en los Estados Unidos y ms de 8.7 millones de vehculos

en el mundo que funcionan con gas natural. Los vehculos de gas natural (VGN) son una buena

opcin para flotas de gran recorrido, como buses y taxis, que cargan el combustible centralmente

o circulan en un rea limitada. Las ventajas del gas natural como combustible alternativo son su

disponibilidad dentro del pas, amplia infraestructura de distribucin, bajo costo comparado con la

gasolina y el disel, y combustin limpia.

2.1 - Tecnologa preexistente que viene a mejorar y/o suplantar.

2.2 - Funcionamiento Disel Actual.

Antes de empezar a describir los sistemas de inyeccin disel de ltima generacin, es

conveniente dar un pequeo repaso a los conceptos bsicos de funcionamiento del motor disel,

ya que este no ha cambiado mucho a pesar de la evolucin de los sistemas de inyeccin.

El motor disel comenz a desarrollarse a principios del pasado siglo y fue el actual fabricante de

camiones MAN quien en 1923 lo utiliz por primera vez en automocin para mover sus camiones.

La evolucin inmediata del motor disel llego de la mano de BOSCH, que en 1927comenz la

fabricacin en serie de su primera bomba de inyeccin para los motores MAN. El motor disel es

uno de los tipos de motor de combustin interna, cuyo consumo especifico muy bajo y el uso de

un combustible habitualmente ms barato y menos peligroso que la gasolina le han situado en un

lugar privilegiado.

La particularidad que diferencia a los motores disel de los de gasolina es la forma de quemar el

combustible, lo que el motor disel hace por autoencendido, es decir, no requiere un sistema que

produzca una chispa para provocar el encendido de una mezcla de aire combustible.

Para quemar el combustible, el motor disel utiliza la elevada temperatura que alcanza el aire al

ser comprimido en la carrera de compresin de los motores de cuatro tiempos.


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ADMISIN

En la carrera deadmisin el pistndesciende hasta PMImanteniendo lavlvula de admisinabierta. En la entradade aire fresco no hayninguna mariposa y elllenado es siempre

total en cualquiercondicin de carga.

COMPRESIN

Cuando el pistnalcanza el PMI lavlvula de admisin secierra. El pistncompleta su recorridohasta PMS con las dosvlvulas cerradascomprimiendo el aireque hay dentro delcilindro y elevando su

temperatura hasta400/600 grados.

COMBUSTIN

Poco antes de llegar aPMS comienza elinyector a soltarcombustible finamentepulverizado dentro de lacmara de combustin.El combustible seinflama de forma casiinmediata al entrar encontacto con el aire. Lacantidad inyectada

regula var en funcindel tiempo y la presinde inyeccin.

ESCAPE

La presin generada porla temperatura de lacombustin impulsa elpistn hacia abajo connotable fuerza (msfuerza=ms par motor).Parte de la energacedida por lacombustin seaprovecha paradevolver el pistn al

PMS aprovechando lainercia y barriendo losgases quemados.

2.3- Common Rail. Sistemas de inyeccin Disel por acumulador comn.

Precisamente para conseguir un espray con una muy fina pulverizacin del combustible, se

requiere un istema de inyeccin de alta presin. La alta presin sirve para empujar el gasoil a

travs de los pequeos agujeros de la tobera del inyector, produciendo una impresionante

fraccin del combustible que lo convierte en una nebulosa casi vaporizada.


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La mejora de los medios de fabricacin de las bombas de inyeccin (actualmente sistemas de

Common Rail) ha permitido pasar de los 200 bar de presin inicial all por el ao 1930, a los

actuales 2000 bar de presin mxima de inyeccin.

Siguiendo con el funcionamiento del motor disel, al entrar el espray lanzado por el inyector encontacto con el aire a elevada temperatura, se produce la combustin, que dura lo que dura la

inyeccin, es decir, otro factor fundamental en el motor disel es que no se produce una explosin

sino una combustin continuada.

Proporcionalmente a la elevacin de la presin se mejora igualmente la pulverizacin del

combustible, consiguindose una combustin ms rpida, lo que significa una elevacin del

nmero de revoluciones del motor, y paralelamente una combustin ms eficaz y limpia, es decir,

ahora se puede quemar ms cantidad de combustible sin dejar residuos en cada ciclo de trabajo

del motor.

El resultado es claro, todo el mundo est al corriente de la relacin cilindrada potencia actual en

los motores disel, aproximadamente 80CV/litro en un motor ligero y 50CV/litro en uno industrial.

Queda patente as la necesidad del constante incremento de presin de inyeccin.

INYECCIN

El acceso delcombustible a lacmara de combustindel motor se hace atravs de la tobera delinyector. Mediante susfinos orificios se

reparte el combustiblede forma homognea.

PULVERIZACIN

Gracias a la alta presincon la que es impulsadoel combustible, el gasoilpenetra en la cmarade combustin enforma de nebulosa. Elespray generadopermite el comienzo

inmediato de lacombustin al contactocon el aire caliente.

TOBERA

Los orificios de latobera tienen undimetro aproximadode 0.2mm y puedehaber hasta ochoorificios en la punta dela tobera. Estosconductos tan

estrechos junto con laalta presin, generanuna correctapulverizacin.

PUESTA A PUNTO

En los sistemas deinyeccinconvencionales eraabsolutamentenecesaria lacoordinacin de labomba de inyeccincon el motor. Elobjetivo es conseguir

de forma mecnica,que la inyeccin esproduzca en elmomento exacto.


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2.4- Quien se encarga de generar la alta presin.

Desde 1927, ao en el que Bosch suministr su primera bomba de inyeccin en lnea, como

sistema de inyeccin para un motor disel de inyeccin directa MAN, el mundo no ha parado de

girar. Durante muchos aos las bombas de inyeccin de mbolos (bombas en lnea, bombas

rotativas, inyectores bomba o unidades bomba) dominaron el mercado.

La alta presin necesaria para la pulverizacin del combustible se ha conseguido siempre por el

mtodo de la jeringuilla, esto es, un mbolo con movimiento alternativo ascendente y

descendente que aspira e impulsa el combustible.

Cuando el mbolo desciende dentro de un cilindro carga el volumen generado con combustible,

que al subir es impulsado hacia el inyector. Este combustible impulsado violentamente se hace

pasar por unos orificios minsculos para conseguir la pulverizacin necesaria para que funcione el

motor disel.

Este hecho descrito, requiere de mecanismos que ejecuten el movimiento del mbolo y estn

coordinados con el del motor, es decir cada dos vueltas de motor (ciclo completo de cuatro

tiempos), se realiza una inyeccin, esto quiere decir que la leva que produce el desplazamiento del

mbolo de la bomba gira exactamente a la mitad de vueltas que el motor.

Por otra parte, la impulsin se realiza mediante un acoplamiento mecnico, normalmente una

leva.

Este es el hecho fundamental por el que el sistema de Common Rail se ha implantado de forma

casi absoluta como sistema de inyeccin en los motores disel actuales. Se ha conseguido

independizar la generacin de alta presin de la posicin angular del cigeal y de las revolucionesdel motor.

2.5- El sistema de Common Rail para generar alta presin.


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Con el sistema de Common Rail se almacena el combustible en un acumulador, denominado Rail, y

aqu es mantenida y controlada la presin para la inyeccin. La presin necesaria para la inyeccin,

que oscila entre los 300 bar en rgimen de ralent y los 1600 bar a plena carga aproximadamente,

es vigilada en cada momento por el sensor de presin del Rail.

Con esta informacin la unidad de control del sistema de inyeccin regula con absoluta precisin

la presin existente en el rail utilizando para ello diferentes mtodos.

Sus componentes y funcionamiento:

Los componentes fundamentales dentro del sistema de inyeccin, y el objeto de este trabajo, son

la bomba de alta presin y los inyectores.

La bomba de alta presin de un sistema de Common Rail ha dejado de ser una bomba de inyeccin

y es simplemente una bomba de alimentacin, es decir, no produce inyecciones sino que solo

suministra caudal; eso s, es capaz de suministrar caudal de combustible en situaciones muy

adversas, con cargas superiores a los 1800 bar.

El otro componente principal de los sistemas de inyeccin Common Rail es el inyector. Estos

inyectores funcionan con un mando hidrulico activado elctricamente. Cuando se produce el

impulso elctrico, el inyector simplemente deja pasar el caudal acumulado a alta presin en el Rail

hasta la cmara de combustin, utilizando una tobera de orificios mnimos, como ha sido toda la

vida en el motor disel.

3- Aplicacin del gnc en motores disel.

Existen en la actualidad dos tipos de sistemas que permiten adaptar los motores de ciclo Diesel,

que funcionan solo con gasoil o combustibles auto-inflamables, para que funciones con GNC (Gas

natural comprimido.) o GLP (Gas licuado de petrleo.). En este informe solamente se profundizar

en el uso de GNC en motores diesel, ya que para el uso del GLP los sistemas son similares varan

fundamentalmente en el depsito de almacenamiento del gas. Las ofertas dirigidas son utilizar gas

natural como combustible nico o bien bajo un sistema mixto GNC/Diesel.

Actualmente la mayora de los emprendimientos y tecnologas, apuntan al uso del motor Diesel

funcionando a modo DUAL. Esto quiere decir, que se utiliza conjuntamente una mezcla diesel

convencional (pudiendo o no ser Biodiesel) con gas natural comprimido (GNC) como combustible

para el funcionamiento del motor.

No existe desarrollo comprobado funcionando al 100% a gas natural sin requerira de

modificaciones en el diseo propio del mismo motor, ya que el gas natural no es un combustible

auto inflamable en estas condiciones de trabajo (las normales de funcionamiento del motor).


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3.1- Funcionamiento de Disel con GNC-Modo Dual.

Este sistema, cociste en la inyeccin un porcentaje de gas en la admisin, que ingresa al cilindro

junto al aire, por lo que no se modifica en ningn momento el ciclo termodinmica original del

motor. Antes de la instalacin del dual fuel, el vehculo debe ser evaluado primero por surendimiento en gasoil. Todos los desperfectos relacionados con el funcionamiento del vehculo en

diesel deben ser corregidos antes de la instalacin sistema.

Se deben instalar un sistema convencional de GNC del tipo de 5ta generacin (Sistema de

inyeccin secuencial multipunto). Es el sistema de mayor avance tecnolgico y su funcionamiento

es similar al del sistema de inyeccin secuencial de combustible nafta. El regulador entrega gas a

alta presin y se inyecta a cada cilindro en forma secuencial, tal como ocurre con en los autos

nafteros. El funcionamiento es controlado por la computadora del vehculo que genera las seales

de inyeccin y por una computadora propia del equipo de gas que las interpreta para comandar la

inyeccin de gas. La tendencia es la aplicacin de esta tecnologa en modelos de vehculo a partirde modelos 2008 e incluso de algunos modelos anteriores, que tienen ya un avanzado diseo de

electrnica de gran rendimiento.

El funcionamiento de este sistema consiste bsicamente en el aporte de una cantidad de gas en la

admisin, este se mezcla con el aire e ingresa al cilindro por la vlvula de admisin. Una vez

dentro, es comprimida hasta llegar al punto muerto superior en donde se produce la inyeccin del

gasoil y su posterior ignicin. Esta inflamacin acta equivalentemente al salto de chispa del Ciclo

Otto e inflama el gas natural presente en el cilindro.

De acuerdo con el esquema, pueden apreciarse los cuatro ciclos del motor Disel para la

obtencin de trabajo til, pero con las diferencias de que se encuentra funcionando en forma

Dual.


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Perodo de admisin (1)

En el perodo de admisin, se realiza la apertura de la vlvula de admisin y debido a la depresin

producida, ingresa una mezcla de aire ms gas al cilindro (esta es la diferencia fundamental del

ciclo frente al Disel clsico). El gas ha sido suministrado bajo dos formas diferentes segn puedeapreciarse en las figuras siguientes:

Antes del turbocompresor:

Despus del turbocompresor:

Cada uno tiene sus correspondientes ventajas/desventajas de acuerdo con el tipo de aplicacin.

Generalmente, hay veces que se justifica una forma de conexin u otra de acuerdo al rgimen de

nmero de vueltas, al igual que la incorporacin de un turbocompresor de aire en la admisin.Pero segn pudo observarse, la mayora realiza la incorporacin del gas natural comprimido antes

del turbo si ste lo tiene en forma estndar.


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Mezcla de Aire y Gas en la admisin.

Consiste en la instalacin de un Kit Electrnico, con elementos dentro de los cuales se encuentra el

Mezclador Inyector que permite el ingreso de Gas en el Sistema de Admisin de Aire (siempre

antes del Turbo, en el caso de contar con l, como se dijo anteriormente), para que cuando elmotor aspira, este ingrese junto con el aire. Toda la adaptacin es externa, sin modificacin del

motor, Bomba Inyectora, Electrnica, ni Computadoras, logrando una puesta en marcha rpida y

eficaz.

Esquema para adaptar a un motor Disel convencional

El sistema adaptado, permite que un vehculo propulsado por un motor de ciclo Disel pueda

funcionar de forma Dual, utilizando GNC o GLP, sin modificar ninguno de sus componentes,

accesorios, regulaciones o puesta a punto, dejando el motor en su estado original. Adems, como

contina funcionando con Disel, sigue trabajando la Bomba Inyectora, de forma tal que se

mantienen lubricados los Inyectores, y no se arruinan por la utilizacin del Sistema Dosificador

Electrnico Dual Disel-Gas.

En caso de faltar estos ltimos podemos seguir utilizando el motor exclusivamente a Disel como

lo adquirimos, asimismo, ante una falla del sistema bi-combustible, con la nica precaucin de

desactivar la llave conmutadora, se dispone rpidamente de la utilizacin 100% Disel original, ya

que con nuestro dispositivo no hacen falta realizar reformas que desnaturalicen el sistema Disel.

Esto se logra instalando un kit de elementos, entre los cuales se encuentra un dispositivo

mezclador dosificador para que el coche empiece a ser impulsado por gasoil y gas a la vez. A

medida que se pisa el acelerador, el motor empieza gradualmente a ingresar gas al sistema de

admisin.


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Para poder graduar la dosificacin, se requieren de varios sensores:

Sensor de RPM

Es fundamental tener un control del rgimen de nmero de vueltas sobre la cual dosificar. Elesquema indica que la conexin de este sensor tiene que ser sobre alguna de las poleas libres del

motor.

Sensor de Temperatura de Escape

Al funcionar a gas, la temperatura de los gases de escape es mayor. As, el vehculo empieza a

consumir entre un 30 y 40 por ciento de gasoil y entre un 60 y 80 por ciento de gas, dependiendo

del motor y el rgimen de marcha.


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Esquema para un motor Dual (Diesel+Gas).

Perodo de compresin (2)

Una vez que el pistn llega a su punto muerto inferior, luego del perodo de admisin, la vlvula de

admisin de cierra, estando ya la de escape cerrada del perodo anterior, comenzando as, el

proceso de compresin de la mezcla. En este caso, dicha mezcla ser de aire ms GNC, que haingresado por los sistemas anteriormente descriptos.

Debido a que en stas condiciones de trabajo el gas natural no puede auto detonar, la mezcla (aire

+ gas) durante este perodo se comporta adiabticamente (en teora), como una mezcla de gases,

dentro de los cuales reinar una presin de acuerdo a la ley de Dalton de presiones parciales. Con

esto se pretende dejar en claro, que el gas todava no ha encendido.

Perodo de expansin/combustin (3)

Finalizada la etapa de compresin de la mezcla, unos instantes antes de llegar al punto muerto

superior, estando las vlvulas de admisin y escape cerradas, se realiza la inyeccin del gasoil de laforma tradicional como si estuviese funcionando como un ciclo Disel normal.

El combustible inyectado, al reinar una presin en la que se produce la autodetonancia, genera la

ignicin de toda la mezcla, es decir, gasoil atomizado, aire y gas natural. Podra decirse que el

gasoil en este caso, se utiliza como buja para encender la mezcla de aire y gas (comparndolo

con el uso del GNC en motores Otto convencionales). Cabe destacar que por s solo, el GNC no


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puede auto encenderse con estas condiciones de trabajo, por eso es estrictamente necesario, que

el aporte de calor para iniciar la combustin, sea por una fuente externa, que en este caso es la de

ignicin del gasoil.

Una vez realizado el proceso de combustin, se ejerce una presin en la parte superior del pistnque obliga a desplazarlo del punto muerto superior al inferior, obtenindose as, el perodo til o

de trabajo del ciclo.

Perodo de escape (4)

Como es de esperarse en un motor de 4 tiempos, el ltimo ciclo corresponde a la evacuacin de

los gases quemados e inquemados. Este proceso, no se ve afectado sobre la forma en la cual

modifiquemos el sistema de admisin, por eso, que este perodo se desarrolla de la forma

convencional.

En sntesis, este sistema mixtoo Dual conserva el ciclo termodinmico Diesel original y trabaja

aspirando una mezcla de aire y gas natural y usando una inyeccin piloto de gasoil para generar la

combustin. La relacin de trabajo Diesel/GNC vara en funcin del rgimen de trabajo del motor,

y en el comn de los casos, la sustitucin de gasoil por gas natural podra ser por ejemplo de un

20% para bajas revoluciones, hasta llegar a un 80% en los regmenes nominales, dependiendo de

los ciclos de servicio en trnsito (ciudad, autopista, o ciclo combinado).

3.2 - Conversin de Motor Diesel a Motor Dedicado a GNC:

Estas son las soluciones tecnolgicas que consisten bsicamente en el CAMBIO DE CICLO

TERMODINMICO, es decir que los motores pasarn de trabajar con ciclo Diesel para pasar al ciclo

Otto.

Segn las diferentes ofertas, estas conversiones pueden ser reversibles o no, es decir que existen

alternativas donde luego de convertido a ciclo Otto, el motor podra eventualmente ser

reconvertido al ciclo Diesel original.

En el caso de los motores dedicados el combustible utilizado es totalmente Gas Natural. Las

principales ventajas son el menor costo de operacin y los menores ndices de emisiones

contaminantes, aunque la reconversin de ciclo termodinmico tendr al menos en un principio,un mayor costo inicial.

El principio de funcionamiento es bsicamente el de un sistema de encendido por chispa, lo que lo

hace simple de mantener.

Con esto podra pensarse que pueden utilizarse los mismos sistemas que se utilizan para la

conversin de un motor Otto a GNC. Bsicamente las conversiones se componen de los mismos


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elementos de un juego de conversin de un vehculo a nafta, aunque estn adecuados para

motores de mayores potencias y condiciones de funcionamiento diferentes.

4- Rendimientos aproximados de las formas de adaptacin.

Los motores diesel convencionales o motor encendido por compresin (MEC) pueden ser

adaptados de dos formas. La primera disminuyendo el ndice de compresin e instalando un

sistema de encendido por chispa motor de encendido provocado (MEP), y en segundo lugar es

convertir el motor Diesel a un sistema dual (Motor de gas dual) que permite generar hasta un 90 %

de la potencia mxima del motor con combustible tipo GG (gasoil-gas).

La figura siguiente muestra como el uso del motor de combustin interna (MCI), especialmente de

MEP puede mejorar la eficiencia alrededor de un 10% frente a diferentes puntos de compresin,

esto permite que al usar este tipo de motores no solo se use el combustible GG, sino que tambin

se incrementa la eficiencia al convertir mejor la energa del combustible en movimiento del MCI.

Hecha esta introduccin damos pie a los alcances que tiene el reemplazo del Diesel convencional

por un sistema DUAL y las distintas formas que pueden realizarse.


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5- Impacto ambiental.

No en vano al GNC se lo denomina el combustible limpio. La ventaja esencial del GNC reside en

la menor cantidad de emisiones txicas y en las condiciones de la molcula de metano que es la de

menor cantidad de carbono. El problema del material articulado presente en el escape disel harequerido que en la normativa internacional se lo identifique como Contaminante Txico del Aire.

A igualdad de tecnologa de emisin aplicable al Disel y al motor a GNC, se prevn claras ventajas

de costo para el GNC para llegar al cumplimiento de la normativa de emisin del futuro.

Adicionalmente debe considerarse que la generacin de ruido proveniente de los automotores

propulsados por GNC es tambin considerablemente menor que la de los Disel.

Ambos factores son de fuerte repercusin en la salud de la poblacin de las reas urbanas. Las

conclusiones respecto de la sustitucin de Gasoil por GNC, resultan entonces, obvias.

6- El Mercado.

Podemos aplicar este sistema en distintas reas y en distintas condiciones de operacin, solo con

pequeas modificaciones los motores Diesel pueden ser adaptados para funcionar de esta forma.

A continuacin se mencionan varios campos de aplicacin:

Agro (GLP): Tractores y maquinarias agrcolas, bombas de riego, generadores, entre otras.

Industria (GLP/GN/GNC): auto elevadores, generadores, motores en Gral.

Transporte de carga y pasajeros (GNC /GLP): Camiones y Buses.

Maquinaria Vial (GNC/GLP): Maquinarias y camines.

Minera (GLP): Palas Mecnicas, generadores, trituradoras, etc.

Transporte Fluvial (GLP): Grandes Motores de uso nutico para transporte de cargas y

pasajeros.

Vehculos Particulares (GNC/GLP): Utilitarios y vehculos diesel en general.

7- Cmo se comparan las emisiones de los VGN con las de vehculos a gasolina y disel.

Comparado con los vehculos de gasolina y disel, los VGN pueden producir cantidades

significativamente menores de monxido de carbono, xido nitroso, hidrocarburos no metanos,

partculas y otras emisiones txicas, como tambin emisiones de gases de invernadero. Adems,

como los sistemas con combustible GNC estn completamente sellados, los vehculos a GNC no

producen emisiones evaporativas.


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7.1- Cules son los mayores factores a favor de uno u otro combustible que impulsan elproyecto de ley en trmite que favorece el desarrollo de la industria de artefactos mviles a gas?

Introduccin del Gas Natural en el Transporte Pesado

CRITERIO A favor del uso del Gasoil A favor del uso del Gas

Natural

Contaminacin

(Humo negro) X

Partculas finas X

xidos de nitrgeno X

Macroeconoma

Aprovechar recursos naturales ms

abundantes que el petrleo

X

Corregir distorsin del rendimiento delas refineras evitando importacin

estacional de Gasoil

X

Aumentar el ingreso de divisas por

sustitucin del petrleo

X

Precios no sujetos a los vaivenes del

Cartel Petrolero OPEC

X

Mayor independencia econmica del

pas

X

Redimensionar la matriz energticadel pas

X

Microeconoma

Mayor satisfaccin del usuario del

transporte por menor ruido, menor

precio y menor contaminacin

X

Transportistas con subsidios en el

precio del gasoil o por otra razn

sectorial

X

Petroleros no productores de gas XImportadores de Gasoil X

Industrias de equipamiento de gas X

Industria automotriz - -

Tarifas de fletes y boletos de

pasajeros

X


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8- Proyecciones a futuro.

8.1- Qu hay detrs del nuevo inters por el mayor desarrollo del GNC?

En la NGV 2002, 8 Conferencia y Exposicin Internacional de la Asociacin Internacional porVehculos a Gas Natural que tuvo lugar en Washington, DC, en octubre de 2002, se plantearontemas tecnolgicos, econmicos y estratgicos que se relacionan con el transporte y la cultura delpetrleo que ha moldeado al mundo en los ltimos 100 aos y la cultura ms reciente del gasnatural en el transporte

Hubo presentaciones de nuestro pas que plante el concepto del GNC latinoamericano comoconsecuencia del auge que est tomando este combustible tanto en Argentina como en Brasil,paralelo a la extensin de gasoductos que atraviesan y unen a toda Latinoamrica, siendoArgentina la ms grande experiencia exitosa en el orden mundial.

El concepto de pases en desarrollo como el nuestro que tienen petrleo pero que no son pasespetroleros dada su escasa reserva, difiere de lo que se habla en los pases centrales en donde semoldea en cierta forma las caractersticas del transporte futuro o sea qu vehculos se producirny cules sern los combustibles propulsores.

Por un lado la realidad econmica de nuestro pas con la necesidad de evitar subsidios al gasoil,que podran llegar a ser efmeros, se tradujo en la necesidad de aprovechamiento del gas naturalpara el transporte pblico de pasajeros y el de transporte pesado de carga por la posibilidad ciertade precios diferenciales entre el GNC en el orden de 0,10 a 0,15 U$D /Nm3 que se compara con0,35 U$D /litro del gasoil y 0,50 a 0,60 U$D/litro de nafta sper.

De all surgira la necesidad de reconversin del transporte pesado que actualmente en un 100%es propulsado con motores Diesel accionados a gasoil 100%. En el futuro la brecha con loscombustibles lquidos podra ampliarse por la dependencia del precio del petrleo en el cartelOPEC del petrleo y acontecimientos que nuestro pas no puede controlar luego de la privatizacindel petrleo. Distinto es la cuestin del gas natural puesto que el precio real del gas seco deberaser mnimo conceptualmente hablando en boca de pozo.

Por el lado internacional se le dio un gran espacio a las conclusiones de un informe titulado The

World Oil Supply Report emitido por una firma consultora del Reino Unido, que coincide conotros estudios y que asegura que las reservas mundiales de petrleo tanto las conocidas comolas estimadas a descubrirpodran llegar a no satisfacer el actual nivel de produccin ms all del2020.

Plantean que con un crecimiento del 1% en la tasa anual de demanda, la produccin llegar a supico mximo en el 2016. Con una tasa del 2% anual que es el promedio actual mundial se llegaraal 2011 y con el 3% al 2006.

Lo notable de tal proyeccin es que al vincularlo con la presente crisis del Medio Oriente que es elmayor proveedor mundial de petrleo, afirman que se acentuar el poder de Arabia Saudita y elIrak para la fijacin de precios.


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La sorprendente conclusin es que en el caso de los EE.UU. ms de la mitad del petrleo queutilizan es importado y las previsiones del Departamento de Energa prevn un crecimiento delconsumo del orden de 70% en la prxima dcada.

Si este razonamiento se aplica a otros pases importadorescaso de Europase van entendiendoaspectos sutiles de la poltica internacional.

8.2- El gas natural est despertando mayor inters por las siguientes razones:

1. Se considera que existen enormes reservas de gas en una gran cantidad de pases con reservasperfectamente cubicadas para produccin de muchas decenas de aos.

2. El biogs es una fuente complementaria en el largo plazo.

3. Existe un potencial de metano en forma de compuestos cristalinos slidos (hidratos) que

consisten en metano rodeado por una jaula de molculas de agua y que se ha demostrado sonestables en reas de costas ocenicas y que se estiman en ms del doble que la energa contenidaen todo el carbn, gas natural y petrleo del mundo.

4. La aplicacin del gas natural como combustible alternativo para el transporte es vista por ciertosanalistas de la poltica mundial como una necesidad para un mundo seguro en donde se puedavivir sin los problemas que se avizoran en el horizonte pesimista que nos toca vivir, que est tanasociado con la ruta del petrleo.

5. El gas natural es visto como un combustible automotor que puede contribuir a la mejoraambiental urbana.

En las disquisiciones entre especialistas se mencion que la era de los lmites en la emisin deescape de los vehculos se origin en la dcada del 70, y permiti contar con los vehculos conmucha menor contaminacin, para luego reflexionar que como se ha duplicado el recorrido quecada uno realiza a medida que crece la economa, se estara como en la dcada del 70 en nivel decalidad ambiental en muchas ciudades.

Por ello al discutirse la prospectiva a largo plazo se dio relevancia al hidrgeno y a las celdas decombustible. Uno de los principales protagonistas del Congreso de la NGV2002 hizo el siguienterazonamiento:

El hidrgeno y las celdas no son una amenaza para el gas natural, sino ms bien deberan ayudar

a expandir el mercado.

Los vehculos con motor de combustin interna continuarn en el mercado acompaando a los

vehculos a celda de combustible hasta bien entrado el siglo XXI y por ello habr un crecientenmero de Vehculos a Gas Natural y en cierta forma los vehculos a celda de combustible sernvehculos a gas natural. La explicacin fue que los vehculos a celda de combustible impulsados porhidrgeno seran los vehculos del futuro. El debate real sera cual ser la fuente del hidrgeno y larespuesta fue que sera el gas natural.


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Se aclar que el objetivo final de los ambientalistas sera un sistema de transporte propulsado a

hidrgeno proveniente de fuentes renovables como podra ser la energa solar que por muchotiempo aparecera como cara e impracticable. Aparentemente se estara planificando la solucinsimple de llevar almacenamiento de hidrgeno a bordo de los vehculos como un gas comprimido,

con reforming del hidrgeno en la estacin de servicio.

Se comenta que en los EE.UU. la mayor proporcin de hidrgeno proviene actualmente del gas

natural producida por el proceso de reforming por razones econmicas y que lo propio sucede

con las celdas de combustible estacionarias en uso comercial en el mundo a partir del gas natural.

Se concluy en la especulacin de futurologa que habra una infraestructura de estacin de

servicio combinada de gas natural comprimido e hidrgeno usando los compresores del tipo quese conoce hoy da.

GNC en Motores Diesel

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