No início deste mês, a empresa austríaca de tecnologia de mobilidade AVL confirmou os resultados da simulação do seu protótipo de motor de corrida turboalimentado a hidrogénio de 2,0 litros, produzindo mais de 200 cavalos de potência por litro. AVL usa um sistema de injeção de água próximo ao turbocompressor para suavizar a combustão para uma combustão mais segura e maior potência, e até agora o sistema está funcionando bem.
Grande parte da discussão em torno do hidrogénio nos veículos tem sido relacionada com motores eléctricos de células de combustível, mas os motores de combustão interna a hidrogénio estão lentamente a entrar em discussões sérias. No entanto, mesmo num ambiente de desporto motorizado onde não existe infraestrutura de abastecimento de hidrogénio nas estradas, os motores movidos a hidrogénio não estão isentos de obstáculos.
Como salienta a AVL, os motores de combustão interna típicos a hidrogénio têm um desempenho inferior devido à combustão incompleta e a uma relação ar/combustível mais elevada. Embora a combustão pobre melhore a economia de combustível e reduza as emissões, também resulta na redução da produção de potência, o que é particularmente problemático para motores de corrida.
Quando a AVL anunciou no ano passado que sua divisão de corrida AVLRacetech estava desenvolvendo um motor de corrida a hidrogênio, explicou que o projeto usaria um sistema de injeção de água para aumentar a potência. A empresa afirma que seu sistema inteligente de injeção de água PFI injeta água no trato de admissão do motor, evitando assim a possibilidade de ignição prematura e reduzindo a relação ar-combustível de queima pobre para um nível de combustão estável. Um sistema turbo wastegate fornece ar.
O sistema de configuração da AVL resolve o problema da queima pobre e do baixo rendimento que ela traz, permitindo que os motores de combustão interna a hidrogênio produzam mais potência. Os testes deste mês de um protótipo de motor turboalimentado de quatro cilindros de 2,0 litros confirmaram os valores máximos das simulações anteriores da AVL, que produzia 410 cv (302 kW) a 6.500 rpm e uma potência total de 369 lb-ft (500 Nm) entre 3.000 e 4.000 rpm. AVL afirmou que uma produção de aproximadamente 201 cavalos (150 quilowatts) por litro tornaria o motor competitivo em classes de competição modernas e quase de produção.
“Os resultados alcançados com nosso motor de corrida H2 provam que podemos usar esta tecnologia para oferecer um pacote muito competitivo”, disse Ellen Lohr, diretora da AVL Motorsport, após o teste. “A ambição da AVLRacetech é conduzir o automobilismo a um futuro sustentável. Com o desenvolvimento do primeiro motor de corrida desenvolvido em nosso próprio nome, estamos um passo mais perto de concretizar esta visão”.
A combustão do hidrogénio não liberta quaisquer emissões de carbono, mas ainda liberta óxidos de azoto (NOx), especialmente em níveis de combustão constantes - os motores de combustão pobre ajudam a reduzir estas emissões. Assim, embora as células de combustível de hidrogénio sejam uma abordagem mais limpa e com emissões zero, a AVL acredita que os motores de combustão de hidrogénio acabarão por se revelar mais económicos para as equipas de corrida devido à transição mais simples dos motores de combustão a gasolina para os motores de combustão de hidrogénio. E também terão todo o ruído mecânico e a sensação do automobilismo clássico.
O próximo passo da AVL será testar o motor H2 turbo de 2,0 litros em um carro de corrida real na pista.