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< The Fantasy of the Sord
¡No nos falles! >

Helicóptero con célula de combustible


Foto: United Technologies Corporation

Según recogía Autopia, hace unos días voló por primera vez un helicóptero alimentado por célula de combustible y motores eléctricos. Utiliza hidrógeno como combustible y de momento no es más que un pequeño prototipo (con dos metros de diámetro en el rotor principal) dirigido por control remoto.

Según sus desarrolladores de UTC, el desafío para un helicóptero es que este tipo de aeronaves apenas pueden aprovechar la aerodinámica y la sustentación para mantener el vuelo vertical -como sucede con los aviones-, que debe lograrse principalmente a base de potencia motor y que por tanto exige de baterías muy potentes, muy eficientes en la generación de electricidad.

18 comentarios

#1 ping Warp

Pero ¿no habíamos quedado que cuesta más energía producir hidrógeno que la generada por el propio gas?

Y ¿nadie se acuerda del Hindenburg? Yo no quiero montar en una bomba potencial.

No me vengáis con que la gasolina estalla. Los motores ni depósitos de gasolina estallan tan fácilmente -mucho cine habéis visto-, ni mucho menos las baterías eléctricas.

De hecho, una fuga de gasolina puede prender, pero yo he visto con mis ojos un cigarrillo encendido caer a un depósito y... apagarse.

En cambio, una fuga de hidrógeno es garantía de explosión.

Es decir, es carísimo producir hidrógeno y poco seguro ¿por qué siguen por ahí?

#2 ping Iker Echarte

2 metros de diámetro???

he visto helicópteros teledirigidos comerciales más grandes, y ese de la foto no parece llegar a un metro y medio.

no creo que sea mucho más que un juguete muy caro.

#3 ping Iker

Warp, solo un apunte: Las baterias de mayor capacidad, las de polimero de litio, si que explotan ;)

Iker: Si dice que son 2 metros, seran dos metros. Como puedes apreciar que son 1.5 y no 2 ? El tener 2 metros de diametro su rotor, lo elimina de la categoria de helicopteros ?

#4 ping emedoble

Si un cigarrillo cae en un depósito de gasolina (que tenga algo de oxígeno), te aseguro que se lía una buena.

Sin embargo,un tanque lleno de diesel es ignífugo.

Ahí dejo el dato...

#5 ping nokington


Respuesta para Warp
No lleva un motor de explosión con hidrógeno, lleva un motor eléctrico que utiliza una célula de combustible de hidrógeno.
En Hindenburg tenían el hidrógeno en forma gaseosa y además sin comprimir para aprovechar su poco peso.
Aquí no dice si el hidrógeno está en forma gaseosa, lo más probable es que esté mezclado con algún químico en una solución líquida.
Según como se haga no tiene porqué ser más peligroso que una batería de litio convencional.

El hidrógeno no es una fuente de energía en sí, es un medio de almacenamiento de energía, que tiene pérdidas, como todos las baterías. ¿Pero cuanta energía se pierde en un motor de explosión interna? Solo en forma de calor seguro que se va un pico.

#6 ping orayo

#5
El rendimiento efectivo maximo de un motor de combustion interna puede tener unos valores que rondan:
-El 25-30% para un gasolina.
-Y hasta un 40-50% en diesel.

Aunque claro, hablamos de los maximos. En el caso del diesel son motores de barco inmensos y que tienen una velocidad de giro muy baja.

Hablando de automoviles creo que no errariamos si hablaramos de rendimientos entre el 25-35%.


Lo del Hindemburg es un poco patochada por dos razones:
Primero, que aqui el hidrogeno esta en un deposito en condiciones de seguridad y en la celula se obtiene energia electrica.
Lo segundo es que hay una teoria del accidente que dice que la explosion del hidrogeno pudo haberse producido por la inflamacion del recubrimiento del dirigible, hecho a base de nitrato de celulosa (material base para elaborar explosivos y combustible de cohete) debido a la carga electrostatica. No digo que el hidrogeno no explote, pero leñe, si el recubrimiento de tu deposito de gasolina prende mas que un mechero...

PD: Los zepelines modernos vuelan con Helio. Me encantaria volar en uno.

#7 ping Jorge

No sé el caso del helicóptero, pero los depósito de hidrógeno que se están usando para los vehículos de célula de combustible NO almacenan el hidrógeno ni en forma líquida ni en gaseosa comprimida "tal cual". Sino que son como una esponja, espuma, de varios componentes en los que el hidrógeno ocupa los poros. De tal forma que a la fuerza sólo quedad disponible una muy pequeña cantidad por unidad de tiempo, la necesaria para alimentar a la célula. Busca videos de pruebas de seguridad de estos depósitos, y ni ametrallándolos explotan.

#8 ping Dani

Para #6:

Ya se que tus datos sobre rendimiento están sacados de la wikipedia (http://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_Otto), pero tengo que decirte que el rendimiento del Ciclo Otto no es fijo, en realidad depende de manera no lineal con la relación de compresión. Normalmente la relación de compresión en motores modernos es de 9 , y estos alcazan un rendimiento termico de un 50%.Si siguiesemos aumentando la relacion de compresion podriamos llegar al 70%. ¿El problema? A más compresión, más pesados y caros son los motores.

#9 ping carlos

Emedoble... el diessel si es ignifugo..solamente lo tienes que someter a presion por encima de la presion atmosférica de 1g. tal y como funcionan en los motores de conbustión a dissel. En cuanto a la gasolina.. si permites tiempo suficiente para que genere vapor (altisimamente incendiario) yo no jugaría con tirarle una colilla de cigarrillo. De hecho, un galón (unidad inglesa) de gasolina de alto octanage posee el potencial explosivo de 5 cartuchos de TNT. de ahí la eficiencia de la bomba Molotov. Googlen el término combustibe y explosiones antes de dar por terminada una opinión

#10 ping orayo

El apunte sobre la relacion de compresion es totalmente correcto, pero no entiendo a que viene la correcion. ¿He mentido, he dicho algo mal? Di un rango de valores de rendimiento de los motores de coche que te puedas encontrar en la calle. Creo que se mueven por ahi.

El motor de combustion alternativa con mejor rendimiento que he visto es una mole para barco de dos pisos con un 50% de rendimiento, ciclo diesel.
http://people.bath.ac.uk/ccsshb/12cyl/

Dime un motor que este en la calle con rendimiento del 50% que me compro ese coche pero ya.

salu2

#11 ping ignorante

Aunque obtener hidrógeno necesite más energía que la que se va a aprovechar después, esta energía (para la obtención del hidrógeno) podría ser la solar, la eólica, o cualquier otra que no nos importase derrochar, porque se derrocha por sí sola.

Por otro lado, una célula de combustible genera electricidad a partir de un combustible. En este caso, con hidrógeno la contaminación es nula, y los motores eléctricos hacen que el rendimiento sea prácticamente el doble que con los de combustión interna.

Tal y como dice Jorge, el almacenamiento no se realiza a presión, ya que es prácticamente imposible licuar el hidrógeno, y los métodos que se están estudiando, además de ser efectivos son seguros, aunque no definitivos.

Por último, alguien ha comentado lo del tamaño del helicóptero, y solo hay que leer un poco más despacio el texto: "helicóptero teledirigido, de 2m de diámetro en el rotor principal." Creo que está bastante claro.

#12 ping David

Hola Warp. Contesto a tu pregunta sin respuesta. Hoy en día se está trabajando para desarrollar chips que permitan detectar fugas de hidrogeno en tiempo real y así, cortar la zona afectada en un tiempo razonable. Como puedes ver, cuando existe voluntad de avanzar los pequeños gestos consiguen grandes azañas.

#13 ping Luis Gil

Siempre discutiendo por los mismo.
A ver, las baterías de combustible son el futuro.

Fin de la discusión.

-No me vengáis con que estalla.

-No me vengáis con la energía nuclear, (que sin duda es mejor que las centrales de gas. Además los futuros reactores nucleates de IV generación producirán hidrógeno).

-Ni con las típicas chorradas de los costes de producción energética de la gasolina.

El cambio será lento, la inversión será costosa, pero ya está echo.

Así que acostumbraos a este tipo de noticias.
Y si amáis mucho vuestro vehículo de explosión, no os preocupéis, a este ritmo el biodiesel es el futuro en España.

Y de todas todas a donde el hidrógeno llegará por último lugar será a los particulares.

El hidrógeno será un excelente medio de almacenaje y recuperación energética.

Y dentro de mucho tiempo, el combustible más usado por la humanidad.

Lo siento por los incapaces de adaptarse a los cambios.

Documentación:
-Ingeniería industrial/Energía
-El cenit del petróleo en USA.
-Eficiencia de los nuevos motores eléctricos.

A ver si nos damos cuenta que el petróleo es un bien de consumo importantísimo y quemarlo es una verdadera barbaridad ¡Por DIOS!

#14 ping Sr. Sórdido

Secundo y apoyo al Sr. Gil acerca del futuro de la célula de combustible.
Aunque haya gente que no se lo crea, la tierra no es plana y este hecho no puede cambiarse sólo con negarlo.
Por otro lado, sobre lo de apagar una colilla de cigarrillo en gasolina, he de decir que cuento con conocimiento empírico de que la colilla se apaga tirándola en un bote con gasolina súper (hace tiempo del experimento).

#15 ping weezer

Pues que yo sepa, el diesel no es ignífugo, pues no se protege contra el fuego, digamos que sería más seguro que la utilización d gasolina, por el mero hecho de que el punto de ignición es mas alto y necesita de más grados de una fuente de calor. Pero transportar gasoil es mucho más peligroso que transportar gasolina.

Riauu riauuu...
Salu2 microsiervos... ;-)

#16 ping Frailecillo

Según últimos estudios, lo que se inflama son los gases que producen los combustibles y tanto la gasolina como el gasoil producen gases. Lo necesario es que se mezclen en la proporción adecuada con oxigeno y que haya una fuente de energía que produzca l ignición.

Y porcierto, el combustible es gasoil y no diésel, que es el nombre del ciclo que usan los motores. Diésel oil es otro tipo de combustible derivado del petróleo pero mucho menos refinado, mas parecido al fuel.

#17 ping Dani

Para #10 orayo:

Despues de leer tu comentario me puse ha investigar más detenidamente y encontre lo siguiente:

1º Ningun fabricante de coche facilita los datos de rendimiento de sus vehiculo, ni el rendimiento termico, ni el absoluto.

2º Tampoco facilitan la relación de compresión de sus motores.

Ante el asombro que me provoco este hecho, empeze a echar cuentas con los unicos datos conocidos , peso en vacio del vehiculo y consumo en extraradio(no influido por frenadas y demas) y me obtuve que el rendimiento máximo en todos los casos no superaba el 20%. Segui investigando, obtuve que aunque el rendimiento de los ciclos habian aumentado de un 60% a un 65% , este rendimiento se sigue perdiendo en el motor propiamente dicho ( irreversibilidades de este) bajando hasta lo que tu apuntabas con un 25%. Por tanto, me temo que debo pedir disculpas porque confundi rendimiento del ciclo con redimiento del motor.

Asi que me temo que no voy a poder recomendarte ningun coche , pero si puedo darte las gracias porque me has echo repasar conceptos basicos de termodinamica y fisica.

Creo tambien que un gran tema seria el la conveniencia o no de obligar a la industria automovilisticaa dar estos datos de rendimiento, ya que sobre todo ahora se benefician de subvenciones publicas.

Un saludo

#18 ping orayo

A mi me mosquea mucho cuando voy a buscar datos de rendimiento de motores o balances energeticos de procesos industriales y te encuentras que no hay nada.
No se por que no existe esa informacion. Por eso me mosquea, cansa estar pensando siempre mal.

salu2 Dani