Acho que te estou a perceber...
Ou seja: ao injectar hidrogénio no motor, este seria logo "queimado" (fora do tempo) e não melhoraria em nada a eficiência do motor (até a pioria); é isso?
O hidrogénio teria que levar algo semelhante às octanas da gasolina para não detonar antes do tempo (o tal "catalisador"); é possível?
Depois há questão da quantidade do hidrogénio...
Eu não percebo muito do assunto e só acho estranho que, se isto é assim tão descabido, um professor conceituado tenha vindo a publico falar nisto, o ISQ, dê na Euronews, etc, etc...
Se não há mesmo hipótese de isto ter alguma melhoria na eficiência do motor, já deveria ter aparecido algum especialista/organismo a tirar "a prova dos nove" e a acabar com isto!!
ASAS: Obviamente que, para um professor "conceituado" ter falado, é porque tem algo a ganhar. Para além do mais, se olharem bem para a entrevista, hão-de reparar que o mesmo está a ser entrevistado nas instalações onde é produzida a célula. Não no seu próprio gabinete na faculdade ou instalações não relacionadas com a fabricante deste produto, o que quer dizer que ele tem livre acesso às instalações e não será, obviamente, como um simples terceiro a avaliar um produto que em nada lhe está relacionado. E não, as octanas não são um catalisador. Um catalisador é algo que favorece a ocorrência de uma reacção. As octanas são o contrário. As octanas dificultam a ocorrência de uma reacção para evitar deflagrações espontâneas - razão pela qual a gasolina 98 permite maiores desempenhos, tudo por permitir taxas de compressão maiores no motor ao ter um maior índice de octanas. Ou seja, as octanas são, na realidade, um agente estabilizador. E, ao contrário da gasolina, o hidrogénio não pode levar tão facilmente nada que impeça a sua deflagração. Está na natureza do hidrogénio. Até porque, se pensares bem, à temperatura ambiente, o hidrogénio é um gás, mas a gasolina não. Hidrogénio em quantidades suficientes para poder ser usado num motor é difícil de armazenar. Ou se armazena em pressão e é necessário arrefecimento e botijas especiais, bem como blindagem adicional para acidentes não o fazerem explodir, ou se recorre a outros meios de armazenamento, como, por exemplo, o armazenamento em compostos que funcionam sob um princípio semelhante às esponjas. No entanto, e apesar de estes compostos conseguirem mantê-lo estável, na altura em que é necessário usar o hidrogénio, é necessário aquecer o composto para o gás ser libertado. E, aí, tem-se mais uma potencial fonte de problemas e necessidades elevadas de manutenção. Têm, ainda por cima, um desgaste muito maior que uma pilha de lítio.
[A título de curiosidade, o hidrogénio é, na realidade, um metal em estado gasoso, algo que confirmam pela tabela periódica, sendo que a única propriedade que não partilha com os restantes elementos da primeira coluna é a sua reactividade com a água. Em primeiro lugar, a água é composta por hidrogénio, em segundo lugar, quanto mais no topo dessa coluna, menor é a reactividade e a violência da sua reacção. Aliás, a reactividade do hidrogénio com a água dá-se de forma tipicamente sem efeitos secundários visíveis a olho nú e em situações especiais como, precisamente, na criação de electrólitos, quando há variação do ião H3O+ (o valor de pH é, na realidade, uma função logarítmica inversa da concentração deste ião numa solução aquosa). Quanto maior a concentração de H3O+, mais baixo é o pH e mais ácida é a solução. Quanto menor a concentração de H3O+, mais alto é o pH e, por conseguinte, mais alcalina. Um exemplo de excepção ao "tipicamente sem efeitos secundários visíveis a olho nú": a dissolução de ácido sulfúrico em água é altamente exotérmica por causa justamente da formação das ligações de H+ com H2O, gerando H3O+, dado que o ácido sulfúrico é altamente hidrófilo. Por este motivo é que também se junta sempre ácido à água e nunca água ao ácido. Juntando água ao ácido dá-se uma reacção altamente exotérmica que na melhor das hipóteses causa a vaporização do ácido e na pior uma explosão. Quando se adiciona água destilada a uma bateria, apesar de ser ácido sulfúrico que ela contém, é numa concentração substancialmente mais baixa do que aquela que poderia causar este tipo de efeitos de forma notória.]
Só queria esclarecer que a célula de hidrogénio na verdade não produz hidrogénio puro e limpo (H), mas na verdade produz oxihidrogénio (HHO).
Oxyhydrogen - Wikipedia, the free encyclopedia
nferrari: acho que não prestaste bem atenção ao artigo:
"
Brown's gas[4] and HHO are fringe science terms for a 2:1 mixture of oxyhydrogen; its proponents claim that it has special properties."
"
Fringe science" AKA ciência de X-Files, aka má ciência.
Não, não existe "HHO". O que existe, e o que sai desta célula, é uma mistura de dois gases: H2 e O2. Que é o que acontece em qualquer equipamento de electrólise. E porquê? Eu passo a explicar. A água é H2O. Ao ser separada por electrólise vai libertar iões H^+ e iões O^2-. Daí a água ser H2O e, para cada átomo de oxigénio, haver 2 de hidrogénio. São os 2- do O com os dois 1+ do H.
Durante o processo de electrólise, o O^2- perde os dois electrões a mais que lhe dão essa carga negativa e dá-os ao H^+ resultando em átomos completos de hidrogénio e oxigénio. No entanto, nenhum deles é estável o suficiente para conseguir existir na natureza em forma mono-atómica. Por conseguinte vão instantaneamente formar ligações estáveis H2 e O2. Não sendo solúveis em água, vão ser ejectados da mesma (formando as bolhas que se vê). Num dos eléctrodos vai-se formar H2, no outro vai-se formar O2. E serão expelidos para a superfície nas tais bolhas. Só que para se obter estes dois elementos separados é preciso um aparelho de electrólise selectiva, ou seja, um que permita que os gases não se misturem à saída. Como podem ver no filme, este aparelho tem apenas uma saída, pelo que os gases vão ser obrigatoriamente misturados. Não há nenhuma ciência de especial nisto. Há apenas uma mistura gasosa na proporção de 2 para 1 por haver, na água, dois átomos de hidrogénio para cada um de oxigénio.
Também o ar que respiramos é uma proporção entre hidrogénio, oxigénio, nitrogénio, dióxido de carbono. Mais concretamente, 78% de nitrogénio, 21% de oxigénio e 1% dos restantes gases (hidrogénio, dióxido de carbono, hélio, árgon, néon e por aí fora). E não temos nenhum produto especial chamado NNNNO. É simplesmente o nosso ar.
E o que sai daquela célula do "ultimate cell" não é mais nada do que a mesma mistura de hidrogénio e oxigénio gasosos que sai de qualquer aparelho de electrólise. E, como qualquer engenheiro químico, qualquer químico, físico, professor de alguma destas cadeiras, qualquer pessoa que tenha tido fisico-química entre o 7º ano e o 12º e ainda se lembre da matéria te dirá, não, não é possível conseguir extrair dessa mistura de hidrogénio e oxigénio mais energia do que a que é necessário injectar para realizar a electrólise. É uma questão dos princípios de conservação de matéria e princípios de conservação de energia:
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A quantidade total de matéria num sistema fechado não varia com o tempo" (Lavoisier)
- "
A quantidade total de energia num sistema fechado não varia com o tempo" (Leibniz, Joule) - vide "Primeira lei da termodinâmica".
Portanto, tirem o "HHO" da cabeça. O "HHO" é outra tão descabida quanto todos os sistemas de fusão a frio que apareceram até hoje: basicamente, fraudes. O que sai, na realidade, é a mistura típica de H2 e O2. Chama-lhe o que quiseres. Mas não há magia aí nem nada que já não tenha sido explorado por centenas de milhares de pessoas.
Mais, do mesmo artigo que tu citaste:
"
Oxyhydrogen will combust when brought to its autoignition temperature. For the stoichiometric mixture, 2:1 hydrogen: oxygen, at normal atmospheric pressure, autoignition occurs at about 570 °C (1065 °F)"
O interior do motor bem que atinge essa temperatura. A temperatura que tu vês quando ligas o OBDII, que idealmente, para um motor a gasolina será de 89ºC, é a do líquido de refrigeração, não do interior do shortblock ou das velas. Para além disso, repara na expressão "
at normal atmospheric pressure". Dentro de um motor, se vocês sabem bem a teoria, há quatro tempos, e um deles é a compressão. O interior de um cilindro só está à pressão atmosférica normal (1atm) no fim da aspiração, que é imediatamente seguida pela compressão. Durante a compressão, a pressão varia para até 17 vezes mais, dependendo do motor. O que quer também dizer que a temperatura necessária para auto-deflagrar diminui de forma e inversamente proporcional. Ainda antes de a compressão estar no seu pico (altura em que se dá a faísca num motor a gasolina) já a pressão no interior do cilindro aumentou substancialmente. Num motor a gasolina normal, em que a taxa de compressão andaria à volta de 10:1, quando o cilindro vai a meio, já a pressão é 5 vezes a pressão atmosférica. O que quer dizer que a temperatura necessária para o hidrogénio deflagrar espontaneamente teria descido de 570º para 114º, algo perfeitamente realista. Resultado? Se o hidrogénio estivesse em concentração que fizesse diferença na combustão do motor, também estaria em concentração suficiente para, a estas temperaturas e pressões, deflagrar espontaneamente antes do fim do ciclo de compressão. Ao deflagrar, incendiaria também a gasolina, explodindo antes de tempo. Com isto, a explosão, dessincronizada iria causar danos no motor. Na melhor das hipóteses, iria causando desgaste e esforço no veio. (Ver pré-ignição e engine knock).
Daí ser tão importante o uso de octanas, para reduzir depósitos, aumentar a compressão e evitar explosões antes de tempo. O hidrogénio, a estar em quantidades para ter algum impacto na combustão, também estaria em quantidades suficientes para desfazer as vantagens trazidas pelas octanas. Diria mesmo, se o hidrogénio estivesse em concentração suficiente, não havia dose de octanas que pudessem acrescentar à gasolina para evitar os efeitos nefastos da presença de oxigénio.