Diseño de UAM disminuye contaminación de motores diesel

CIUDAD DE MÉXICO (16/ABRIL/2013).-Con el fin de reducir las emisiones de gases altamente contaminantes, como óxidos de nitrógeno e hidrocarburos, investigadores de la Universidad Autónoma Metropolitana (unidad Iztapalapa, UAM-I), en colaboración con otras instituciones, trabajan en el diseño de un catalizador para vehículos y maquinaria con motores de combustión interna a diesel.

Estos dispositivos, también conocidos como convertidores, se fabrican usando una estructura cerámica similar a un panal de abejas (formada por miles de pequeños tubos paralelos con arreglo cuadrado), en cuya superficie interna se deposita el material catalítico. Ahí ocurren las reacciones de oxidación-reducción que neutralizan los compuestos tóxicos que se producen durante la combustión. Los catalizadores se instalan en el tubo de escape, cerca del motor del vehículo.

“En esta investigación contemplamos el uso de nuevos materiales y hemos obtenido resultados satisfactorios; tal es el caso de un metal precioso (plata) soportado en un óxido, mismo que estaría ubicado dentro del ‘panal’. Así, cuando pasen los gases por sus pequeños canales reaccionarían eliminando el efecto contaminante”, refiere el doctor Gustavo Fuentes Zurita, investigador del Departamento de Ingeniería de Procesos e Hidráulica de la UAM-I y responsable del proyecto.

Una de las metas del equipo de investigación es lograr que el convertidor se active a temperatura cercana a la ambiente, pues los sistemas existentes comienzan a neutralizar los gases tras alcanzar unos 180 grados centígrados. Esto ocurre entre 60 a 90 segundos después de encendido el motor, lapso en el que se emiten a la atmósfera todos los contaminantes que produce.

“Si logramos disminuir esa temperatura (de ignición) se eliminará una gran parte de la contaminación generada por vehículos. En el laboratorio se han obtenido resultados que nos muestran muy buena actividad catalítica de nuestros materiales, aún por abajo de los cien grados centígrados”, explica el investigador.

Lo anterior ha sido posible gracias a que en el Departamento de Ingeniería de Procesos e Hidráulica de la UAM-I cuentan con infraestructura de caracterización y reacción de primer nivel, incluyendo un sistema de micro-reacción a escala que les permite realizar pruebas de manera comparable a lo que sucede en un vehículo. “Tenemos la seguridad de que nuestras pruebas son escalables al comportamiento de nuestros catalizadores acoplados a un motor”, indicó el doctor Fuentes Zurita.

Otro reto que tiene ante sí el equipo científico es lograr que los materiales sean resistentes al envejecimiento, es decir, que duren decenas de miles de kilómetros. “De otra manera, habría que cambiar frecuentemente los convertidores, lo cual sería impráctico y costoso. De ahí que estemos trabajando en la obtención de materiales activos y resistentes; en una segunda etapa haremos pruebas con un prototipo del convertidor en motores reales”, añade.

La investigación a cargo del doctor Fuentes Zurita adquiere relevancia al estar conscientes del grave problema de contaminación atmosférica en las zonas urbanas. Lo que se conoce como esmog es formado en la atmósfera debido a la presencia simultánea de altas concentraciones de óxidos de nitrógeno e hidrocarburos volátiles, junto con una elevada irradiación con rayos ultravioleta, como ocurre cotidianamente en varias ciudades en el país. Esto tiene consecuencias muy graves a la salud de los seres vivos.

Con información de Agencia ID