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Il motore a gas ultra efficiente supera il test
Combustione Transonica , una startup con sede a Camarillo, in California, ha sviluppato un sistema di iniezione del carburante che si dice possa migliorare l'efficienza dei motori a benzina di oltre il 50 percento. Un veicolo di prova dotato della tecnologia ottiene 64 miglia per gallone nella guida in autostrada, che è molto meglio di ibridi gas-elettrici più costosi, come la Prius, che ottiene 48 miglia per gallone in autostrada.
Esotico efficiente: Transonic Combustion ha messo la sua nuova tecnologia di iniezione del carburante in questa vettura sportiva, che pesa circa quanto una Toyota Prius ibrida e ha un'aerodinamica simile. Non è un ibrido, ma ottiene un chilometraggio del gas migliore di una Prius.
La chiave è riscaldare e pressurizzare la benzina prima di iniettarla nella camera di combustione, afferma Mike Rocke, vicepresidente dello sviluppo aziendale di Transonic. Questo lo mette in uno stato supercritico che consente una combustione molto veloce e pulita, che a sua volta riduce la quantità di carburante necessaria per azionare un veicolo. L'azienda tratta anche la benzina con un catalizzatore che la attiva, ossidandola parzialmente per favorire la combustione.
La tecnologia è una delle tante sviluppate per spremere più efficienza dai motori esistenti per soddisfare i nuovi standard di risparmio di carburante e altre normative, senza rendere i veicoli più costosi. È un periodo di rinascita per i motori a combustione interna, afferma William Green , professore di ingegneria chimica al MIT. I miglioramenti includono motori più piccoli potenziati con turbocompressore, fasatura delle valvole migliorata e iniezione diretta, in cui il carburante viene iniettato direttamente nella camera di combustione anziché in una porta adiacente. Dice che l'approccio di Transonic potrebbe essere un modo promettente per migliorare l'iniezione diretta convenzionale. Diverse aziende e gruppi di ricerca universitari stanno attualmente perseguendo una varietà di concetti di motori a iniezione diretta non convenzionali e alcuni hanno pubblicato dati sui motori che sembrano molto promettenti.
Se funziona come promesso, la nuova tecnologia migliorerebbe il risparmio di carburante di molto più di queste altre opzioni, alcune delle quali possono migliorare l'efficienza dell'ordine del 20 percento. Si prevede che costerà circa quanto i sistemi di iniezione del carburante di fascia alta attualmente sul mercato, afferma Rocke.
Il sistema di iniezione di Transonic varia dall'iniezione diretta in due modi: utilizza fluidi supercritici e non richiede una scintilla per accendere il carburante. Il fluido supercritico si mescola rapidamente con l'aria quando viene iniettato nel cilindro.
Una volta che il carburante viene iniettato nel pistone, il calore e la pressione sono sufficienti per far bruciare il carburante senza scintilla (simile a quanto accade nei motori diesel), il che aiuta anche a fornire una combustione rapida e uniforme. L'accensione può essere temporizzata per avvenire proprio quando il pistone sta raggiungendo il punto ottimale, così da poter convertire quanta più energia nella benzina possibile in movimento meccanico, senza sprecare energia riscaldando le pareti della camera di combustione, come avviene nelle tecnologie convenzionali . L'azienda ha sviluppato un software proprietario che consente al sistema di regolare l'iniezione con precisione in base al carico posto sul motore.
Il sistema può anche ridurre qualcosa chiamato perdite di throttling. Normalmente, la presa d'aria di un motore è parzialmente chiusa durante la navigazione e questo rende il motore più difficile. Il sistema Transonic può funzionare con la presa d'aria aperta, creando una miscela magra nella camera di combustione (con molta aria, ma solo poca benzina). Rocke dice che a una velocità di crociera costante di 50 miglia all'ora, l'auto di prova ottiene 98 miglia per gallone.
La società ha dimostrato la tecnologia nel proprio motore di prova e afferma che attualmente la sta testando con tre case automobilistiche. Una domanda chiave è l'impatto che le alte pressioni e le temperature avranno sulla durata del motore, afferma Rocke. La società, che è supportata da investimenti in capitale di rischio di Venrock e Khosla Ventures, prevede di produrre il proprio sistema da sé, piuttosto che concedere in licenza la tecnologia. Prevede di costruire la sua prima fabbrica nel 2013 e di introdurre la tecnologia nelle auto di produzione entro il 2014.