El futuro del mundo del motor no es el motor electrico, es el agua y mas concretamente el Hidrógeno, vuelve a sonar el tema desde que un español lo inventara en los tiempos del chacho Paco.

El hidrógeno tiene un poder calorífico extraordinario y ya se usa en múltiples aplicaciones, por poner un ejemplo muy rápido y que todo el mundo ha visto "La lanzadera espacial de la NASA", los cohetes que lanzan las naves espaciales contienen Hidrógeno Puro, tanto los dos cohetes pequeños como la gran bombona de color rojo que todos hemos visto.

Casi todos lo fabricantes de coches tienen ya sus prototipos funcionando a pleno rendimiento y no les ha costado mucho, de hecho Opel empezará a comercializar coches hibridos en este año que entra 2010. De momento los coches tienen que ser híbridos, es decir que son "gasolina e hidrógeno" o "gasoil e hidrógeno". La explicación es sencilla aún no hay gasolineras donde vendan hidrógeno, aunque si hay una red de distribución de hidrógeno a domicilio en algunos paises.

Hasta aquí es un hecho que todos podeis constatar, hay coches de todas las marcas BMW, Opel, Mercedes, Renault ... Pero ahora viene rizar el rizo, ¿Porque no me fabrico yo mismo el hidrógeno? Esto es posible y además el mecanismo es muy muy sencillo, consiste tan solo en descomponer el H2O en H HO, osea hidrógeno + hidróxilo. Antes de seguir quiero hacer un aviso: el hidrógeno es muy peligroso y explosivo, tanto como la gasolina o el gas butano. Lo digó porque vaya a ser que alguno se ponga a experimentar en casa y piense que porque usa agua no es peligroso.

La gente cree que es un fraude y echan mano de la 1ª Ley de la Temodinámica "La energía ni se crea ni se destruye, únicamente se transforma". Muy bien estupendo, pero lo que se hace en el proceso de descomposición del agua no solo es una transformación energética, sino que también es una transformación química. Para poder romper la energía que une el agua en Hidrógeno y Hidróxilo, hay que aplicar una energía electrica X mediante un proceso llamado electrolisis y obtienes los dos componentes químicos H y HO. Osea la energía electrica se gasta en romper ese enlace y hecho esto tenemos dos componentes. La energía electrica no se gasta en ninguna otra cosa.

Cada uno de esos dos componentes tiene unas caracteristicas: Las del hidróxilo no las vamos a comentar porque no nos sirven y las del hidrógeno ya las hemos comentado( tiene un alto poder calorífico y por lo tanto es explosivo).

Los incrédulos como ya dije, echan mano de la 1ª Ley de la Termodinámica y confunden términos. Pongo un ejemplo que es como mejor se entienden las cosas: En una central nuclear, tenemos una materia Uranio (sería nuestra agua), por otro lado tenemos un electrón a muchisima velocidad, para darle esa velocidad al electrón se usa el acelerador de partículas (en nuestro caso electrolisis) que gasta una cierta cantidad de energía X. Cuando el electrón choca con el Uranio se une a él y entonces se desequilibra y explota violentisimamente formando dos componentes básicos, el Bario y el Kripton (en nuestro caso el Hidrógeno y el Hidróxilo). Además como es una descomposición nuclear, se producen mas cosas que aunque no vienen a cuento las nombraré: neutrones libres, fotones (generalmente rayos gamma) y otros fragmentos del núcleo como partículas alfa (núcleos de helio) y beta (electrones y positrones de alta energía). Esta explosión calienta "agua" formando vapor de agua a alta presión y a partir de aquí es una simple máquina de vapor de agua.

Entonces los incredulos que me expliquen como con una pequeña cantidad de energía usada en el acelerador de partículas, puede generar tanta energía que hoy en dia es la que mueve el mundo.

Otra cosa muy distinta es que el poder calorífico del hidrógeno sea inferior a la electricidad que hay que aplicar para obtener el Hidrógeno, esto es algo que yo no lo sé (aunque me gustaría probarlo). Pero en vista de tantos y tantos videos gana el hidrógeno, pero sigue haciendo falta un pequeño aporte de combustible (del 30 al 10% aseguran). Este proceso de electolisis seguramente se podrá optimizar y obtener mucho mejor rendimiento en el proceso de descomposición(por ejemplo añadiendo algunas sales), pero para eso hay que poner dinero encima de la mesa y aquí es donde las petroleras empujan para que no se investigue. Aún así como el proceso es tan tan sencillo, existe un movimiento en todo el mundo a nivel particular investigando en el tema.

Bueno y ahora después de toda la teoría vamos a la práctica que es lo que gusta:

En este video podemos ver como se hace la electrolisis:


Un coche con un sistema bastante grande y me parece que poco optimizado, la electrolisis se produce dentro del depósito azúl y en la botella lo que hay es un burbujeador para recoger el Hidróxilo y dejar solo el Hidrógeno:


En este video podemos ver una KTM funcionando con hidrogeno autogenerado, al principio explican como funciona el autogenerador de hidrógeno (en Inglés) y sobre mitad de video la arrancan y como suenaaaaa:


Bueno y ahora volver a comentar que si experimentais tened mucho mucho cuidado, porque es muy peligroso y para muestra un botón:


Una cosa que no he comentado es que por el escape lo que sale no es humo sino vapor de agua, osea que pasariamos de ser contaminantes a todo lo contrario, iriamos generando humedad al ambiente.

Bueno pues hasta aquí hemos llegado, esperemos que a las compañias les dé por investigar un poco, porque hay mucho que investigar: mejorar rendimientos, ver como afecta a los motores y readaptarlos al agua, seguridad ante explosiones y accidentes, etc.

Un saludo.

Un par de matices químicos ZaPpInG.

En la electrólisis no se generan iones hidroxilo (OH-) sino H2 y O2.
Si quemamos Hidrógeno (H2) con oxígeno (O2) el producto de combustión es agua (H2O) + calor.
Ese calor es el que movería nuestras motos a través de un proceso que es lo que conocemos como ciclo Otto sin pensamos en un motor de explosión convencional.
A la inversa, si queremos descomponer agua en sus dos elementos hidrógeno y oxígeno tendríamos que suministrar la misma cantidad de energía. Por tanto el balance energético es cero. Peor incluso, porque siempre habría pérdidas. De lo que se deduce que una moto no puede moverse con agua, porque toda la energía producida al quemar el hidrógeno se gastaría para volver a regenerarlo. Cierto, la termodinámica es inapelable y la energía no se genera de la nada.

Otra cosa es que una central nuclear pueda producir energía eléctrica tan barata que sea rentable la producción, distribución y consumo del hidrógeno para vehículos a motor. El siguiente problema sería tener algún material o sistema que permitiera almacenar hidrógeno suficiente como para ser útil. Esta parte es la que ahora investigan BMW, Opel y no sé cuantas cosas más.

Ojalá en un futuro, esos dos problemas se resuelvan. Un motor de hidrógeno sería 100% ecológico porque no produciría más que vapor de agua que se devolvería a la naturaleza.

Como dijo Jack El Destripador "vamos por partes".

"En la electrólisis no se generan iones hidroxilo (OH-) sino H2 y O2." Parcialmente cierto, en la electrolisis lo que se generan son iones de Hidrógeno H e iones de Oxigeno O. Si los captamos por separado poniendo un recipiente encima de cada electrodo, no pueden juntarse entre si y entonces se obtiene 2H2 y O2. La reacción es la siguiente: Energía eléctrica +2 H2O ---------------- 2 H2 + O2. En esto llevas toda la razón, es la teoría pura y la que nos enseñan en la escuela.

Peeero en el generador de HHO no se captan por separado sino que vuelven a viajar unidos por el mismo tubo. Pero ya no pueden volver a formar agua, porque para que esto suceda habría que restarle energía a ese "gas de iones". Justo la misma energía que se le ha aportado para separarlos, la Ley de la termodinámica es infalible. Habría que reducir la temperatura o la presión del recipiente, pero ninguna de estas cosas suceden como a los iones les gusta juntarse con algo que no sea de su misma condicón, vuelven a recomponerse, formando el HHO. La reaccion sería pues:

Energía electrica + 2 H2O ------> 2 H2 + O2 ------> 2 HHO

Tengo que decir que antes me equivoqué y lo que se genera no es H + HO, osea hidrógeno + Hidróxilo, sino simplemente HHO llamado Oxihidrogeno. LLevo unos dias leyendo sobre el tema y confundí los términos, porque en algunas páginas lo ponen separado (H HO).

A partir de este punto vamos a enfocarlo desde otro punto de vista, pero antes una pregunta:
¿Se cumple hasta aqui la 1º Ley de la Termodinamica? Respuesta si. Hemos consumido energía electrica para poder romper los enlaces del agua y generar HHO. O como tú decías... si separamos los electrodos... lo que obtenemos es 2H2 + O2 (ambos altamente inflamables, sobretodo el O2), pero la energía electrica se ha consumido en romper enlaces químicos (energía de disociación de enlace).

Para enfocarlo desde otro punto de vista, imaginemos ahora la electrolisis del agua con electrodos uno de hierro en el negativo y el positivo de plomo. Pero para menear el cotarro al agua le vamos a echar un poco de sales de Niquel. Encendemos un ratito y cuando lo apagamos tenemos el electrodo de plomo, que le metemos fuego y no arde, el agua que ahora está mezclada con ácido clorhidrico y/o sulfúrico, que le metemos fuego y tampoco arde y lo que era un simple electrodo de hierro ahora es una barra de hierro recubierta de niquel, que tampoco arde. Este es una de las formas de hacer el proceso del niquelado (hay varias).

En conclusión, la 1ª Ley de la Termodinámica se ha cumplido, se ha consumido energía electrica para romper los enlaces químicos. Después que el resultado sea o no inflamable no tiene nada que ver con la 1ª Ley de la Termodinámica y tampoco tiene nada que ver que sea mas o menos inflamable, es decir que tenga mas o menos poder calorífico. Sino de que elementos sean los que están en juego y de como se combinen o como los dejes combinarse. Espero que ahora quede mucho mas claro.

Después dices que "Si quemamos Hidrógeno (H2) con oxígeno (O2) el producto de combustión es agua (H2O) + calor." Correcto y el mismo resultado cuando quemamos HHO (el agua en estado gaseoso osea vapor de agua). Solo añadiría que si quemamos hidrógeno puro con oxigeno puro, lo que de verdad generamos es una explosión del carajo.

"Ese calor es el que movería nuestras motos a través de un proceso que es lo que conocemos como ciclo Otto sin pensamos en un motor de explosión convencional." Medio correcto, porque sin calor no hay expansión, pero lo que produce el movimiento es la expansión del combustible tras la explosión, no el calor que se genera. El ciclo Otto tiene cuatro fases: Admisión, Compresión, Explosión y "Expansión y Escape". En la fase de explosión se produce el calor, pero el movimiento de la moto se produce en la de Expansión y escape. Tan solo en las adiabáticas se produce movimiento (compresión o expansión). Madre mia me estás haciendo recordar a cuando estudiaba.

Vuelve a aparecer la Primera Ley de la Termodinámica, la suma de las energías de las 4 fases es igual a 0. Admisión, negativa pues metemos el combustible (energía calorifica del combustible)
Compresión, negativo pues hay que hacer fuerza (energía cinética + calor de rozamientos)
Explosión, positiva pues se produce el calor (energía calorifica de la explosión)
Expansión y escape, positiva es donde se produce la fuerza (energía cinética + calor de rozamientos).

El ciclo genera movimiento en la moto, porque la suma de las energías de movimiento son positivas. Para que el proceso sea igual a 0, nosotros aportamos el combustible (negativo). Entender esto es mucho mas dificil que entender una simple electrolisis y la gente se estará liando.

Lo que sigue de tu mensaje ha quedado ya mas o menos claro en lo ya dicho(o eso creo).

Solo añadir dos cosas:
1º "Cierto, la termodinámica es inapelable y la energía no se genera de la nada." Además de lo anteriormente dicho añadir que para que todo funcione hay que ir reponiendo el agua, osea que no sale de la nada. El agua es casi gratis, pero no por ser gratis es nada.

2º Los problemas de almacenaje son los que mas quebraderos de cabeza les entán dando a las empresas automovilisticas y es que el hidrógeno es muy peligroso. Sin embargo en la autogeneración y con un motor híbrido, el hidrógeno se genera cuando se arranca el coche y en poca cantidad, nunca hay mucho almacenado. Pero claro las automovilísticas bailan al son que le marcan las petroleras, que son las que se encargarán de distribuir el hidrógeno cuando se acabe el combustible fosil. Y digo yo.... ¿Como generan el Hidrógeno los actuales distribuidores de este? jejeje solo decir que lo sacan del metano, mucho mas rico en hidrógeno que el agua (no me voy a enrollar mas).

Coincido contigo en el deseo de que se resuelvan todos los problemas, aunque sea pagando. Pero es que si se adoptara el hidrógeno, podríamos decir adios al cambio climático casi con toda seguridad.

Hay páginas en las que dicen que todo es un fraude y apelan a la 2º Ley de la termodinámica o Ley de la conservación de la energía. Sabrán siquiera de lo que están hablando si confunden la primera con la segunda (Esos no tienen ni idea de lo que es la 2ª Ley de la Termodinámica y encima ponen el enlace a la wiki, que claro está habla de otra cosa). Pero bueno también las hay que dicen que el cambio climático es otro fraude o que Elvis está vivo.

Bueno pues ya me despido por hoy. Pero antes solo quiero decir que la 1ª Ley de la Termodinámica ya se rompió por completo hace tiempo. Pero vamos a dejarlo para otro dia, que en esto también dicen que hay fraude.

Un saludo y encantado de "discutir" contigo Gonzalo.

Un placer también por mi parte ZaPpInG, pero siento decirte que el sistema del gas HHO (es decir una mezcla de hidrógeno y oxígeno) no puede funcionar por una razón muy simple.

Producir el HHO consume energía eléctrica.
Quemar el HHO produce energía calorífica.

Y la cantidad de energía que se produce cuando se quema el HHO es la misma que se necesitaría para producirlo. Si a eso le restas las pérdidas, está claro que el sistema es inviable.
Como mucho, podríamos pensar que un vehículo con batería y en determinadas condiciones, el alternador produce más corriente que la que la batería podría almacenar. Esta energía "sobrante" quizá se pudiera emplear para generar hidrógeno pero me temo que la complicación del sistema y el peso adicional le penalizarían lo suficiente como para que no merezca la pena.

Yo sigo pensando que no hay nada más rentable que un motor que use petróleo...porque funcionan a partir de la mecánica. ¿Algo más rentable que la mecánica? Si en un motor de hidrógeno necesitas de energía eléctrica, ¿por qué no se usa un motor eléctrico directamente? Y más, sabiendo que un motor eléctrico es capaz de funcionar de forma autónoma. Yo creo que hoy en día, los motores híbridos son la mejor solución, la combinación de gasolina y un motor eléctrico que se recarga con el movimiento. Con esto se reduce considerablemente la emisión de CO2. El problema es que cuatro gatos compran estos coches...y siguen existiendo ciudades como Nueva Delhi (por poner un ejemplo) que tienen millones de habitantes moviéndose en coches y camiones de hace muchísimos años, que se mueven con un carburador mal carburado y que pueden gastar tranquilamente, un coche pequeño, unos 15L a los 100km. Una burrada...

El problema no es que la tecnología avance, es que tarda años y años en ponerse en práctica...



Eso quiero leerlo yo...

Buen post por cierto...

Creo que ya lo he dejado bastante claro con las explicaciones anteriores, pero quiero destacar este párrafo que dije:

"En conclusión, la 1ª Ley de la Termodinámica se ha cumplido, se ha consumido energía electrica para romper los enlaces químicos. Después que el resultado sea o no inflamable no tiene nada que ver con la 1ª Ley de la Termodinámica y tampoco tiene nada que ver que sea mas o menos inflamable, es decir que tenga mas o menos poder calorífico. Sino de que elementos sean los que están en juego y de como se combinen o como los dejes combinarse. Espero que ahora quede mucho mas claro."

Respecto a lo de que la 1ª Ley de la Termodinámica esté rota, pues se ha roto ya en varias ocasiones, todas ellas usan una energía que es inagotable, el regalo de la naturaleza "La Magnetita".

En general se llaman "Motores o generadores de movimiento perpetuo" y hay ya varias patentes desde hace años. Los físicos no se ponen de acuerdo de si se rompe la 1ªLDT o si no se rompe.

En realidad el enunciado oficial de la 1ª Ley de la termodinámica es así ... "La variación de energía de un sistema termodinámico cerrado es igual a la diferencia entre la cantidad de calor y la cantidad de trabajo intercambiados por el sistema con sus alrededores"

Ese cerrado es en lo que se apoyan para decir que estos motores no entran dentro de la Primera Ley de la Termodinámica porque no es cerrado al tener los imanes, es decir que unos físicos dicen que están fuera de la termodinámica y otros dicen que está dentro. Cerrado es que no interviene nada exterior que tenga masa y aislado es que no interviene nada de nada exterior.

Si buscamos la definición de energía de Albert Einstein: E = m *c2 (donde E es energía; m, masa; y c, la velocidad constante de la luz). Osea que sin masa no hay energía, pero la energía magnética de la magnetita NO PESA o mejor dicho no está generado por una masa, es una energía inducida por el movimiento de rotación de los electrones de los átomos de la magnetita. Es decir, que no son los electrones (que si tienen masa) sino que estos INDUCEN LA ENERGIA. Además la magnetita no se desgasta y siempre tiene la misma fuerza (esto es relativamente incierto pero bueno ese puede ser otro tocho de estos que pongo).

Total, que algún día se pondrán de acuerdo, pero mientras tanto este motor lleva 15 años funcionando de forma cerrada (e incluso aislada a mi parecer, el iman es parte del sistema). Y hablen lo que hablen y digan la Ley que digan nunca parará:

Mas info: Buscando motores de movimiento perpetuo y en http://www.syscoil.org/index.php?cmd=nav&cid=72

Por otro lado, hace poco se rompió también la Segunda Ley de la Termodinámica ( y ya es la segunda vez), cuyo enunciado es "La cantidad de entropía de cualquier sistema aislado termodinámicamente tiende a incrementarse con el tiempo", pero este es el enunciado sencillo, digamos que es el enunciado a nivel de instituto. En el enunciado que manejan los físicos empiezan a ponerle coletillas y mas coletillas. Como ... menos a nivel atómico, menos a nivel microscópico... Y claro al final acaba haciendo aguas por todos lados.

Para quien no sepa lo que es entropía, que lo traducca por "desorden". Un ejemplo: "Si echamos una gota de tinta en un vaso, esta tiende a expandirse (desordenarse) y nunca tenderá a juntarse en la gota original". Este es el ejemplo que siempre nos hacen para explicarnoslo. O el ejemplo del universo que tiende a expandirse y nunca a juntarse hacia el Big Bang. O que si tiramos una taza al suelo esta siempre se rompe y nunca se juntará por si sola. Osea que si alguna vez rompeis algo echarle la culpa a la puñetera entropia.

Pero resulta que si que se junta a nivel microscópico y a nivel atómico. Aunque tan solo por un máximo de dos segundos lo han conseguido. Os pego la noticia:
"De las tres leyes de la termodinámica, la segunda es la mas fundamental. Esta ley dice que la entropía (el desorden de un sistema) tiende a aumentar o mantenerse constante pero nunca a ordenarse (una taza de té se tiende a enfriar y no a calentar por el medio). Esto parece no ocurrir en sistemas microscópicos, lo que pondría un límite en la miniaturización, porque aparatos en una escala pequeña (nanotecnología) no funcionarían de la manera prevista.
Siempre se supo que a nivel atómico, por breves períodos de tiempo, la 2da ley no se aplicaba o más bien, las situaciones en las que se rompía esta ley se hacían más probables.
Pero este experimento probó que también a escalas microscópicas esto ocurre en periodos de hasta 2 segundos.
Investigadores dirigidos por Denis Evans del Australian National University en Canberra midieron los cambios de entropía en gotas de látex de unos pocos micrómetros suspendidas en agua. Esto se realizó usando un láser para atrapar estas gotas de látex y medir su movimiento de forma muy frecuente y de esta forma calcular la entropía en cortos intervalos de tiempo.
De esta forma encontraron que la entropía era negativa en intervalos de décimas de segundo, mostrando que a la naturaleza yendo "en reversa" . En este caso la gota de látex estaba ganando energía del movimiento al azar del agua - el equivalente en pequeña escala de la taza de té calentándose-. Pero después de intervalos de más de 2 segundos la entropía cambió de signo y la "normalidad" fue restaurada.

Fuente: http://www.malditainternet.com/segunda- ... -mica-rota
O buscar: "Validity of the Second Law in Nonextensive Quantum Thermodynamics"

Por otro lado mas, la Tercera Ley de la Termodinámica (No puede haber temperatura inferior al cero absoluto) aún no está rota, pero estos dos tipejos están manos a la obra y por el carile que gastan yo creo que lo consiguen:

Saber mas: http://www.portaleureka.com/accesible/q ... o-absoluto

Bueno, como veis la importancia de las palabras en la física y mucha gente se salta la coletilla de cerrado o aislado, como le dá la gana. En el caso que nos ocupa de la autogeneración de Hidrógeno... El sistema no es cerrado, porque estamos aportando masa, que es el agua y debemos seguir aportandolo para que no se pare. Por lo tanto, la primera ley de la termodinámica no es aplicable al conjunto de la operación. aunque si lo es a los procesos independientes: Generación de H, Ciclo de combustión en el motor.

En definitiva, que las leyes están para saltarselas , pero esto no os lo voy a explicar a vosotros "marditos delincuentes del Off-road!!!!"

Un saludo.

Si no es indiscreción...¿qué eres ZaPpinG?

Es que yo estoy en primero y medio de ingeniería mecánica, con termodinámica aprobada y la verdad es que sabía los conceptos, pero no le veía aplicaciones tan tan tan importantes. Es el problema de hacer sólo teoría En fin, que estoy ampliando lo poquito que sé hasta ahora

Si no te importa yo te voy a seguir preguntando ¿Sabes qué rendimiento tienen esos motores? Si no estoy equivocado, un motor gasolina tiene un rendimiento del 30-40% y un motor diesel alrededor del 60%. En un motor de hidrógeno donde también hay transferencia de calor y trabajo, ¿cuánto sería? Y la otra pregunta es, ¿cuánto podría costar el desarrollo de un motor así?

Pobre Boltzmann... que se hizo grabar sobre su sepultura la ecuación que lleva su nombre.

Mucho me temo que las leyes físicas no se rompen tan fácilmente como digan en Internet, y que la energía gratuita e inagotable simplemente no existe. Pero, bueno... estas charlas termodinámicas tienen su encanto.

En octabo de EGB hicimos la practica de la electrolisis y separamos en dos tubos de ensayo el H y el O, evidentemente el profesor nos aviso del poder explosivo del H, y de lo peligroso que podia ser y evidentemente mi compi de practicas y yo le metimos fuego y , evidentemente el tubo de ensayo exploto.

Toda la clase se llevo un susto de muerte y no nos expulsaron de milagro.