Motor d'aigua

motor que, suposadament, obtindria la seva energia directament de l'aigua

Un motor d'aigua és un motor que, suposadament, obtindria la seva energia directament de l'aigua. Els automòbils alimentats amb aigua han estat objecte de nombroses patents internacionals, articles de premsa de revistes populars de ciència, cobertura de notícies locals de televisió i llegendes urbanes a Internet. S'ha demostrat que les pretensions de creació d'un motor alimentat amb aigua (almenys fins al 2010) són incorrectes, i algunes es van vincular amb estafes a inversors.[1][2][3][4] Generalment es declara que aquests motors produirien combustible internament a partir de l'aigua sense cap altra entrada d'energia, o que són híbrids que obtindrien l'energia a partir de l'aigua i d'una altra font convencional (com la gasolina).

Aquest article se centra en els vehicles que pretenen extreure l'energia potencial química directament de l'aigua.

L'aigua és hidrogen totalment oxidat. L'hidrogen és en si una substància inflamable de gran energia, però la seva energia útil s'allibera quan es genera l'aigua: l'aigua no es pot cremar.

El procés d'electròlisi (analitzat més endavant) podria dividir l'aigua en hidrogen i oxigen, però es necessita més energia per desarmar una molècula d'aigua de l'energia que s'allibera quan l'hidrogen s'oxida en formar aigua. De fet, en convertir aigua en hidrogen (per després cremar) es perdria gran part de l'energia, perquè en les conversions sempre es produeix calor.

L'alliberament de l'energia química de l'aigua, per tant, viola la primera o la segona llei de la termodinàmica.[5][6][7][8]

El que els «automòbils d'aigua» no sónModifica

Un «automòbil d'aigua» no és cap dels següents dispositius:

  • Injecció d'aigua, que és un mètode per refredar les cambres de combustió dels motors agregant-li aigua a la barreja entrant d'aire i combustible, el que permet una major relació de compressió del motor i redueix la detonació.
  • L'automòbil d'hidrogen, encara que sovint incorpora alguns dels mateixos elements.

Per moure un automòbil amb hidrogen provinent de l'aigua, es fa servir electricitat per generar hidrogen mitjançant electròlisi. L'hidrogen resultant és, llavors, cremat al motor de l'automòbil o bé barrejat amb l'oxigen per produir aigua mitjançant una pila de combustible. L'automòbil en última instància rep la seva energia de l'electricitat, que pot venir de la xarxa elèctrica o d'una font d'energia alternativa com l'energia solar, l'hidrogen actua simplement com un portador d'energia.

Contingut químic de l'aiguaModifica

El contingut d'energia dels combustibles sovint es representa per la calor de la combustió, mesures que es fan en cremar un combustible en oxigen. Un valor en jules, per exemple, ni tan sols es pot donar a l'aigua, ja que no es crema en oxigen i produeix calor. L'aigua és un compost estable de baixa energia que es produeix a partir de l'oxidació de substàncies d'alta energia, com l'hidrogen molecular o els hidrocarburs. Les reaccions químiques espontànies són els tipus de reaccions que poden utilitzar-se per alliberar energia per a un treball útil. En reaccions químiques espontànies, els reactius seran més alts en energia que els productes. Quan es cremen combustibles fòssils, l'hidrogen s'oxida a aigua, alliberant la seva energia emmagatzemada, i el carboni s'oxida a diòxid de carboni, un altre compost de baixa energia. Aquesta reacció espontània es pot representar amb la següent equació química: CnHm + (n + m / 4) O 2 → n CO2 + m / 2 H2O. Les reaccions químiques no espontànies no alliberen energia, i s'ha de proporcionar energia perquè les reaccions tinguin lloc. Aquests tipus de reaccions emmagatzemen energia. Per exemple, l'electròlisi de l'aigua, un procés que consumeix energia, produeix hidrogen molecular, que representa una reserva d'energia química

Els defensors dels automòbils alimentats amb aigua assenyalen l'abundància i baix cost de l'aigua, però l'aigua és un compost químic abundant, degut en part a què té vincles molt estables que resisteixen a la majoria de les reaccions. L'aigua ni tan sols es crema en oxigen, encara que sí que pot cremar usant fluor com acceptador d'electrons.[9] No obstant això, com el fluor és tan reactiu, la major part ha esdevingut fluorur, i convertir novament en fluor també requeriria energia. Perquè l'aigua participés en una reacció que alliberés energia, s'haurien d'afegir compostos d'alta energia. Per exemple, és possible generar acetilè combustible si l'aigua se li afegeix carbur de calci. No obstant això, en aquest cas el combustible no seria l'aigua sinó el carbur de calci, un material d'alta energia. En condicions ordinàries a la Terra, no es pot extreure energia química de l'aigua per si sola.[6][7] (En teoria és possible extreure energia nuclear per fusió de l'aigua, però les plantes de fusió nuclear, en qualsevol escala, continuen sent poc practiques, i fins ara ningú ha dit que el seu automòbil presumptament «d'aigua» sigui alimentat per fusió nuclear).

ElectròlisiModifica

Molts automòbils suposadament alimentats amb aigua obtenen hidrogen o una barreja d'hidrogen i oxigen (a vegades anomenats oxihidrogen, HHO o gas de Brown) mitjançant l'electròlisi de l'aigua, un procés que ha de ser alimentat amb electricitat. Després l'hidrogen o l'oxihidrogen es cremen, proveint d'energia a l'automòbil i també proporcionant suposadament l'energia suficient per electrolitzar més aigua. El procés global es pot representar mitjançant les següents equacions químiques:

  • 2H 2 O → 2H 2 +O 2 (pas d'electròlisi).
  • 2H 2 +O 2 → 2H 2 O (pas de combustió).

Com l'etapa de combustió és el revers exacte de l'etapa d'electròlisi, l'energia alliberada en la combustió és exactament igual a l'energia consumida en l'etapa d'electròlisi, i -encara suposant un 100% d'eficiència- no sobraria energia per moure l'automòbil. En altres paraules, aquests sistemes comencen i acaben en el mateix estat termodinàmic, i, per tant, són màquines de moviment perpetu, que violarien la primera llei de la termodinàmica.

D'altra banda, si l'hidrogen es crema en condicions reals, l'eficàcia queda limitada per la segona llei de la termodinàmica i és probable que sigui d'un 20%, aproximadament.[10][11] Per tant, es requereix més energia per fer funcionar les cèl·lules d'electròlisi que la que es pot extreure de la combustió de la mescla resultant d'hidrogen i oxigen.

Suposats automòbils alimentats amb aiguaModifica

La cèl·lula de combustible d'aigua, de Stanley MeyerModifica

Stanley Meyer afirma que ell usa un buggy de Dune en aigua en lloc de gasolina. Va reemplaçar les bugies per "injectors" per ruixar una fina Boira d'aigua en els cilindres del motor, que segons ell estaven subjectes a una ressonància elèctrica. La "cèl·lula de combustible" dividiria la Boira d'aigua en hidrogen i gas d'oxigen, que després seria combustible per tornar a formar vapor d'aigua en un combustible intern (motor intern) per produir energia neta. Les reclamacions de Meyer mai van ser verificades de manera independent, i en 1996 va ser declarat culpable de frau en un tribunal d'Ohio.[12]

El carburador electrolític de GarretModifica

Xerris H. Garrett suposadament va demostrar un carro de força d'aigua "durant diversos minuts", segons es va informar el 8 d'agost de 1935 en Dallas Morning News.[13] L'acte de generació d'hidrogen per electròlisi es pot veure en examinar la patent de Garrett, emesa aquest mateix any.[14] Aquesta patent inclou dibuixos que mostren un carburador similar a un carburador ordinari de tipus flotador, però amb plaques d'electròlisis en la part inferior, i on s'utilitza el flotador per mantenir el nivell de l'aigua. La patent de Garrett no identifica una nova font d'energia.

Genesis World Energy (GWE)Modifica

També el 2002, Genesis World Energy va anunciar un dispositiu preparat per al mercat que extreia energia de l'aigua separant l'hidrogen i l'oxigen i després recombinant-los.[15] El 2003, l'empresa va anunciar que aquesta tecnologia havia estat adaptada als automòbils de potència.[16] La companyia va cobrar més de 2,5 milions de dòlars dels inversors, però cap dels seus dispositius mai va ser portat al mercat. El 2006, Patrick Kelly, el propietari de Genesis World Energy, va ser sentenciat a Nova Jersey a cinc anys de presó per robatori i va ordenar pagar $ 400,000 en restitució.[17]

AquygenModifica

La firma HydrogenTechnology Applications també ha patentat un disseny d'electrolizador i té el nom comercial Aquygen, per referir-se a la mescla d'hidrogen i gas d'oxigen produïda pel dispositiu.[18][19][20] Originalment desenvolupada com una alternativa a soldadura d'oxiacetilè, la companyia també afirma ser capaç d'executar el vehicle exclusivament amb aquygen i que invoqui un estat de matèria no comprovada anomenada magnegasos, a més d'una teoria desacreditada sobre magnècules per explicar els seus resultats.[21][22] L'empresa fundadora de Dennis Klein diu estar en negociacions amb un important fabricant d'automòbils dels EUA i que el govern dels EUA vol fer servir la seva tecnologia.[23][24]

GenepaxModifica

El juny de 2008, la companyia japonesa Genepax va presentar un automòbil que, segons diuen, funciona només amb aigua i aire.[25] Molts mitjans l'han anomenat «l'automòbil d'aigua».[26] L'empresa diu que «no pot revelar la part central d'aquesta invenció»,[27] però ha revelat que el sistema utilitza un generador intern d'energia (un «conjunt d'elèctrodes de membrana"), per extreure l'hidrogen mitjançant un mecanisme «similar al mètode per produir hidrogen a partir d'una reacció d'aigua i hidrur de metall».[28] L'hidrogen es barrejaria, llavors, amb l'oxigen de l'aire, generant oxihidrogen (HHO), que es fa servir aleshores per generar energia per moure l'automòbil. Això ha portat a especular que en el procés es consumeix hidrur de metall i que finalment aquesta seria la font d'energia de l'automòbil, fent que aquest sigui un «vehicle d'hidrur», en lloc d'un «vehicle d'aigua» com s'afirmava.[29][30][31] Al lloc web de l'empresa expliquen la font d'energia només amb les paraules «reacció química».[32] La revista de ciència i tecnologia Mecànica Popular ha descrit les afirmacions de Genepax com «escombraries».[33]

Thushara Priyamal EdirisingheModifica

També en 2008, Sri Lanka, una font de notícies, va informar que Thushara Priyamal Edirisinghe va afirmar haver efectuat una prova amb energia provinent d'aigua d'uns 300 quilòmetres,[34] amb tres litres d'aigua.[35][36] Igual que altres suposades actuacions d'aigua forçats descrits anteriorment, l'energia per a l'automòbil es produeix suposadament en dividir l'aigua en hidrogen i oxigen usant electròlisi, i després cremant gasos en el motor. Thushara va deixar caure la tecnologia al Primer Ministre Ratnasiri Wickramanayaka, qui "va estendre el suport total del govern als seus esforços per introduir el cotxe hidràulic al mercat de Sri Lanka. ".[35] Thushara va ser arrestat uns mesos després per sospita de frau d'inversió.

Daniel DingelModifica

Daniel Dingel, un inventor filipí, ha afirmat des de 1969 que ha desenvolupat una tecnologia que permet l'ús de l'aigua com a combustible. L'any 2000, Dingel va formar una societat comercial amb Formosa Plastics Group per desenvolupar encara més la tecnologia. En 2008, Formosa Plastics va demandar reeixidament a Dingel per frau, i Dingel, de 82 anys, va ser condemnat a 20 anys de presó.[3]

Hidrogen com a suplementModifica

A més dels reclams d'automòbils que funcionen exclusivament amb aigua, també s'ha afirmat que la crema d'hidrogen o oxihidrogen, a més de la gasolina o el combustible dièsel, augmenta la potènncia del motor. Al voltant de 1970, YullBrown va desenvolupar una tecnologia que suposadament permet que els motors de combustió cremin combustible de manera eficient al temps que milloren les emissions. En el disseny de Brown, l'electròlisi de l'aigua genera una mescla d'oxigen i hidrogen (també anomenada "Gas de Brown") que després s'introdueix en el motor a través del sistema d'admissió d'aire. Si el sistema realment millora les emissions o l'eficiència del combustible és debatible.[37] De la mateixa manera, HydrogenTechnology Applications afirma que pot augmentar l'eficiència del combustible en bombollejar "Aquyen" en el tanc de combustible.

Una fal·làcia comuna que es troba en relació amb aquest tipus de modificació és l'error suposat que els automòbils generen un excés d'electricitat a través dels seus alternadors que normalment es malgasten i, per tant, estan disponibles per a l'electròlisi. La quantitat de força requerida per fer girar un alternador o generador depèn estrictament de la resistència elèctrica dels circuits que subministra, i de la calor residual perduda a causa de la fricció. Si s'agrega una unitat d'electròlisi a un automòbil, els ampers que obté del sistema elèctric de l'automòbil farà que l'alternador sigui més difícil de girar, la qual cosa suposarà una resistència addicional per al motor. Com a resultat, es necessitarà més combustible per mantenir la mateixa velocitat de rotació (RPM).[38]

Existeixen diversos llocs web que promouen l'ús de oxihidrògen (sovint anomenat "HHO"), que venen plans per electrolitzadores o kits complets amb la promesa de grans millores en l'eficiència del combustible. Segons un portaveu de l'Associació Americana de l'Automòbil, "totes aquestes andròmines semblen que podrien funcionar per a vostè, però deixin-me dir-los el que diuen".[39]

Píndola Gasolina i Additius relacionatsModifica

Article principal: Gasolina Píndola

En relació amb l'engany del cotxe de la força de l'aigua, els additius, sovint una pastilla, converteixen l'aigua en combustible utilitzable, similar a un Llum de carbur, en la qual un additiu d'alta energia produeix combustible. Aquesta "píndola de gasolina" suposadament es va demostrar en un vehicle de grandària completa, informat en 1980 en 'Mother Earth News'. Una vegada més, l'aigua en si no pot aportar cap energia al procés, els additius o la píndola són el combustible.

En cultura popularModifica

"Like Water for Octane", un episodi de The Lone Gunmen,[40] es basa en un automòbil "propulsat per aigua" que el personatge Melvin Frohike va veure amb els seus propis ulls el 1962.[41]

The Water Engine, una obra de David Mamet, convertida en pel·lícula de televisió en 1994, Castells, la història de Charles Lang. Inventant un motor que funciona amb aigua com a combustible. La trama telefònica tracta sobre els canvis d'obstacles que l'inventor ha de superar per patentar el seu dispositiu.[42]

En "That '70s Show ", d'Steven Hyde fa referència en el seu episodi pilot i en el vint-i-cinquè, repetidament a un "Cotxe que corre sobre l'aigua" mentre està en "El Cercle".

La trama de la pel·lícula d'acció de 1996 ' Reacció en Cadena' 'es va fer entorn d'una tecnologia per convertir l'aigua (a través d'un tipus d'acte-sosteniment de bombolla fusió i electròlisi) en combustible i la supressió oficial de la mateixa.

La fórmula per a un motor de combustible d'aigua i l'automòbil desenvolupat amb ell apareix, fonamental, en la pel·lícula per a nens Frankenstein.

ReferènciesModifica

  1. Tony Edwards «End of road for car that ran on water (fi del camí per a l'automòbil que funciona amb aigua)». Times Newspapers Limited, 01-12-1996, p. Features 12 [Consulta: 16 maig 2007].
  2. State of New Jersey Department of Law and Public Safety (Departament de Seguretat Pública i legal de l'Estat de Nova Jersey): comunicat de premsa, 9 de novembre de 2006.
  3. 3,0 3,1 Allison López «Inventor, 82, aconsegueix 20 years for "estafa" ('inventor de 82 pres 20 anys per «estafa»')». Philippine Daily Inquirer, 20-12-2008 [Consulta: 12 gener 2009].
  4. «Sri Lanka - Water car story didn't hold water». Daily Mirror, 16-10-2008 [Consulta: 12 gener 2009].
  5. «The truth about water-powered cars: Mechanic's diary». Popular Mechanics, 03-07-2008 [Consulta: 21 juliol 2008].
  6. 6,0 6,1 «Un professor dubte de les pretensions sobre l'automòbil d'aigua. Un destacat expert en combustibles alternatius llança aigua sobre les pretensions d'una empresa japonesa que diu haver desenvolupat el primer automòbil del món propulsat només per aigua. El professor Theodosios Korakianitis-del Queen Mary University de Londres-diu que l'aigua per si sola no seria suficient per aconseguir fer caminar el seu automòbil »(Reuters.com).
  7. 7,0 7,1 Philip Ball «Burning water and other Myths ('el cremat d'aigua, i altres mites ')». Nature News, 14-09-2007 [Consulta: 14 setembre 2007].
  8. Nov2007.pdf Fmcsa.dot.gov.[Enllaç no actiu]
  9. David R. Liderar. CRC handbook of chemistry and physics: a ready-reference book of chemical and physical data ('manual CRC de química i física: llibre de referència de dades químics i físics'). 85th. CRC Press, 2004, p. 4-12. ISBN 9780849304859. 
  10. Physics in an automotive engine (la física en un motor d'automòbil).
  11. Improving IC engine efficiency
  12. «Burning water and other myths». Nature, 14-09-2007. [Consulta: 10 setembre 2020].
  13. [enllaç sense format] http://keelynet.com/energy/garrett[Enllaç no actiu]. htm
  14. , US 2006676Electrolytic carburetor - Charles H. Garrett
  15. «Genesis World Energy-Press Release» (en anglès). Genesis World Energy. Arxivat de l'original el 02-02-2003. [Consulta: 24 gener 2019].
  16. «Genesis World Energy Introduces Revolutionary Automotive Hydrogen Fuel Generation Device» (en anglès). Genesis World Energy, 03-04-2021. Arxivat de l'original el 05-06-2003. [Consulta: 24 gener 2019].
  17. «Idaho Man Sentenced for Stealing Funds Invested in Bogus Fuel Technology Venture» (en anglès). State of New Jersey-Department of Law. [Consulta: 24 gener 2019].
  18. Business Wire Hydrogen TechnologyApplications i UTEK Corporation anuncien un acord d'aliança estratègica (abril de 2002)
  19. Característica EVWORLD: 1200&first=5220&final=5219 Els cotxes elèctrics i el planeta Goldilocks: Escalfament global | Diòxid de carboni | Fusió en fred[Enllaç no actiu]
  20. Knight-*Ridder / TribuneBusiness News: man posa la tecnologia a treballar Tampa Tribune (Tampa, Florida) (novembre de 2005)
  21. JM Calo «Comentaris sobre "Un nou gasós i forma d'aigua combustible, "per RM Santillian (Int J. Hydrogen Energy 2006: 31 (9), 1113-1128)». Falta indicar la publicació, 32, 32, 03-11-2006, pàg. 1309-1312. DOI: 10.1016 / j.ijhydene.2006.11.004.
  22. = PAGE. imprimible & pageId = 36226 Cars runon water: Miracle or scam?
  23. «Goodbye Big Oil - Viu». Arxivat de l'original el 2013-01-04. [Consulta: 5 agost 2010].
  24. FOX News 13: L'home de ClearwaterFlorida fabrica gas de HHO per executar Weld i un acte en aigua pura[Enllaç no actiu] Craig Patrick veu a Aquygen com un reemplaçament de gas industrial i un pas evolutiu per a les actuacions híbrides. (2005)
  25. «New fuel cell system "generates electricity with only water and air" ('nou sistema de cel·la de combustible que « genera electricitat amb només aigua i aire ')». Nikkei Business Publications, Inc, 13-06-2008 [Consulta: 13 juny 2008].
  26. «Water -fuel car Unveiled in Japan ('al Japó es revela un automòbil d'aigua')». Reuters, 13-06-2008 [Consulta: 13 juny 2008].
  27. «Water-fuel car: too good to be true? ('L'automòbil d'aigua: massa bo per ser cert?')». Cleantech.com, 18-06-2008 [Consulta: 22 juny 2008]. Arxivat 22 de juny 2008 a Wayback Machine.
  28. «Japanese company creates eco-friendly car that utilitzeu water es fuel ! ('¡una empresa japonesa crea un acte ecològic que com a combustible utilitza aigua !')». Índia Times, 17-06-2008 [Consulta: 13 juny 2008].
  29. [enllaç sense format] http://www.treehugger.com/files/2008/06/genepax-water-powered-car-japan-debunking.php Arxivat 2010-04-20 a Wayback Machine.
  30. Japanese company diu laws of physics Your say apply - to cars ('una empresa japonesa diu que les lleis de la física no s'apliquen ... als automòbils'). Slashdot, 14 juny 2008 [Consulta: 14 juny 2008]. 
  31. Robert Rapier «How to run a car on water: the truth about Genepax's Hydrogen car (és com fer funcionar un automòbil amb aigua: la veritat sobre l'acte d'hidrogen de Genepax ')». The Intelligence Daily, 18-06-2008 [Consulta: 22 juny 2008].
  32. «iitk.ac.in». Arxivat de l'original el 2009-03-27. [Consulta: 14 març 2013].
  33. Mike Allen «The truth about water-powered cars: Mechanic's Diary ('la veritat sobre els automòbils d'aigua: el diari de Mecànica')». , 03-07-2008 [Consulta: 10 juny 2008].
  34. Les fonts de notícies citades a continuació informen que el viatge va ser de Christ King College, Thushara, a Anuradhapura i viceversa.
  35. 35,0 35,1 BusinessIntelligence Middle East: php? aneu = 22816 & t = 1 & c = 33 & cg = 4 & mset = La carrera de cotxes a motor s'escalfa encara més[Enllaç no actiu]
  36. Dailynews Sri Lanka: /2008/07/19/lletja03.asp A la recerca de creativitat
  37. newsreview: Els generadors d'hidrogen obtenen una prova de maneig en la cerca per estalvi de combustible i emissions més baixes Per Scott DF Reeves
  38. [enllaç sense format] http://www.youtube.com/watch?v=dz8rzgzjwby
  39. Tom Spring «GasCrisi Fuels Ofertes dubtoses en línia». PC World [Consulta: 23 agost 2008].
  40. "The Lone Gunmen - Resum de la trama. "_ IMDB _. Internet Movie Database Consultat el 18 de novembre de 2007.
  41. "the LoneGunmen - Like Water for Octane (2001) - Descripció general - Esquema de la trama. "_ IMDB _. 2007. Internet Movie Database IncConsulta el 18 de novembre de 2007.
  42. "The Water Engine - Plot Summary for" IMDB _. 2007. Internet Movie Database Inc Consulta el 17 de març de 2007.

Vegeu tambéModifica