O diesel limpo é um oxímoro?

Um artigo do New York Times sobre a história da nossa relação com o diesel, desde a sua invenção em 1800 até ao escândalo “Dieselgate” da Volkswagen em 2015, concluiu que a noção de diesel limpo era um “oxímoro”. fabricante Pailton Engineering, diria que uma nova invenção científica inspirada no queimador de Bunsen poderia levar a grandes avanços na procura de um diesel mais limpo, com implicações significativas para os veículos comerciais.

O escapamento do motor diesel contém poluentes nocivos, como óxidos de nitrogênio e partículas de fuligem. Embora os governos a partir do final da década de 1990 tenham incentivado a utilização de veículos a diesel na crença de que eram mais ecológicos do que os equivalentes a gasolina/gasolina, desde então tem sido argumentado que os carros a diesel produzem mais de quatro vezes mais poluição.

Para o setor automóvel, a solução foi a introdução de regulamentos para desencorajar a utilização de veículos a diesel, acelerando ao mesmo tempo a adoção de veículos elétricos. Para veículos comerciais, porém, não é tão simples. Apesar de toda a má publicidade que o gasóleo tem gerado nos últimos anos, simplesmente não há nada que se compare a este combustível pela sua densidade energética, fiabilidade e durabilidade.

Eletrificar veículos menores e mais leves é uma coisa. Porém, para ônibus e caminhões de longo curso, o diesel é muito superior na geração do torque necessário para mantê-los em movimento. Isso não exclui a viabilidade de caminhões e ônibus elétricos, híbridos ou movidos a hidrogênio. No entanto, o peso destes veículos gera um conjunto diferente de requisitos que tornam mais difícil o desenvolvimento de alternativas ao motor de combustão.

Enquanto alguns estão determinados a superar os desafios do desenvolvimento de veículos eléctricos ou a hidrogénio, outros estão concentrados em tornar o diesel mais limpo. Poderão levar muitos anos e enormes investimentos em infra-estruturas antes de vermos camiões de longo curso movidos por baterias eléctricas ou células de combustível de hidrogénio em números significativos. Se o diesel veio para ficar, pelo menos no curto prazo, então qualquer coisa que possa reduzir as suas emissões fará uma grande diferença para o planeta.

Se o diesel pode ou não ser verdadeiramente “limpo” está aberto ao debate, mas em termos relativos as melhorias existem. Uma combinação de avanços de engenharia e regulamentação governamental garantiu que o diesel moderno seja significativamente mais limpo em comparação com os seus antecessores. Os principais desenvolvimentos tecnológicos incluem avanços nas tecnologias de injeção de combustível e sistemas para tratamento de emissões de gases de escape. Segundo o fabricante DAF, as emissões de óxido de azoto de um camião moderno com motor Euro 6 são 95% inferiores às de camiões semelhantes de 25 a 30 anos atrás.

Um dilema contínuo de engenharia é o compromisso entre a redução de fuligem e de óxido de nitrogênio. Um motor diesel oferece maior eficiência de combustível do que seu equivalente a gasolina ou gasolina, mas libera emissões tóxicas de óxido de nitrogênio. Para mitigar esta situação, os gases de combustão gastos e com baixo teor de oxigénio do ciclo anterior do motor são encaminhados de volta para a entrada de ar. Isto reduz a temperatura e as concentrações de oxigénio nas misturas ar-combustível, reduzindo assim a produção de óxidos de azoto.

A desvantagem desta estratégia de diluição é que a estas temperaturas mais baixas nem todo o combustível é consumido, com o que resta criando mais partículas de carbono parcialmente queimado, ou fuligem. Os engenheiros precisam, portanto, de encontrar uma forma de queimar o diesel o mais completamente possível, mantendo ao mesmo tempo as temperaturas suficientemente baixas para evitar o excesso de óxido de azoto.

Charles Mueller, cientista de combustão dos Laboratórios Nacionais Sandia, nos EUA, pensa ter encontrado uma solução para este problema. Inspirando-se em um queimador de Bunsen, ele propõe equipar os injetores de combustível diesel com minúsculos equivalentes de chaminé de bico de Bunsen. Esses pequenos tubos de metal serão instalados a uma curta distância do orifício do bico injetor e se alinharão com o fluxo de combustível. Muito parecido com um queimador de Bunsen quando queima em azul, isso garantirá que o combustível e o ar sejam misturados de maneira mais completa e proporcionem uma melhor queima, mas nas temperaturas mais baixas necessárias para a diluição do óxido de nitrogênio.