Passamos décadas buscando maneiras de reduzir a poluição causada pelo diesel: a resposta estava na água

Em avanço lento, porém constante, os veículos de novas energias continuam ganhando terreno no mundo todo. No entanto, a frota de veículos ainda é amplamente dominada por motores a diesel, especialmente porque, além dos carros de passeio, eles continuam a dominar o transporte de cargas, a agricultura e a indústria. Eles são robustos, eficientes e muito confiáveis, sim, mas também são uma das principais fontes de poluição do ar.

Existem inúmeros projetos e estudos que visam tornar o diesel um combustível muito menos poluente. Nesse sentido, uma equipe de pesquisadores na Nigéria utilizou uma tecnologia já conhecida que, se aplicada corretamente, pode mudar essa equação sem a necessidade de redesenhar o motor.

O que é a tecnologia WiDE?

Sua sigla significa Emulsão Água-em-Diesel. A ideia é misturar pequenas quantidades de água com o diesel usando substâncias chamadas surfactantes, que atuam como estabilizadores e mantêm a mistura homogênea por até 60 dias. O resultado é um combustível que, externamente, é quase indistinguível do diesel convencional, mas se comporta de maneira muito diferente dentro do motor.

Como funciona dentro do cilindro

Quando essa mistura queima na câmara de combustão, as gotículas de água vaporizam instantaneamente e violentamente. O fenômeno é chamado de "microexplosão" e tem um efeito direto e positivo: atomiza o combustível em partículas muito mais finas, melhorando a mistura ar-combustível. Uma combustão mais eficiente em temperaturas de pico mais baixas se traduz diretamente em menos óxidos de nitrogênio (NOx) e menos fuligem.

Números

O estudo, conduzido por pesquisadores da Universidade Federal de Tecnologia de Owerri (Nigéria) e publicado na revista Carbon Research, analisou os resultados dessa solução em estudos realizados em todo o mundo. Eles descobriram que motores que funcionam com WiDE podem reduzir as emissões de óxidos de nitrogênio em até 67% e de material particulado em até 68% em comparação com o diesel convencional. Além disso, diversos experimentos também apontaram para uma melhoria na eficiência térmica do motor.

Por que isso é importante

Os sistemas de controle de emissões atuais, como filtros de partículas ou catalisadores SCR, funcionam, mas aumentam o custo e a complexidade mecânica. O WiDE, por outro lado, atua diretamente na combustão e não requer modificações no motor. Segundo o pesquisador principal do estudo, Dr. Chukwuemeka Fortunatus Nnadozie, trata-se de "uma maneira prática e econômica de limpar motores a diesel" que abre "um caminho imediato para a redução de emissões tanto em países em desenvolvimento quanto em países desenvolvidos".

A chave: surfactantes

Não se trata apenas de misturar água e diesel. A estabilidade da emulsão depende em grande parte do tipo e da quantidade de surfactante utilizado. A pesquisa conclui que formulações que combinam vários surfactantes oferecem os melhores resultados, tanto em termos de estabilidade do combustível quanto de qualidade da combustão. No entanto, a escolha do surfactante errado pode comprometer o desempenho e a segurança do sistema.

O que ainda precisa ser resolvido

Os próprios autores reconhecem que a tecnologia precisa de mais pesquisas antes de ser amplamente adotada. As formulações ideais de surfactantes ainda precisam ser definidas, e o efeito a longo prazo nos componentes internos do motor precisa ser avaliado. O coautor do estudo, Professor Emeka Emmanuel Oguzie, destaca que, "com a formulação e os testes corretos, ela poderá se tornar uma parte importante dos sistemas de transporte e industriais sustentáveis".

Solução intermediária

O WiDE não se destina a substituir a eletrificação ou as energias renováveis, mas sim a ser uma solução intermediária. Os autores descrevem-no como uma ponte entre o uso atual de diesel e um modelo energético mais limpo, observando que poderia ser combinado com biodiesel e outros sistemas de controle de emissões para potencializar seus efeitos.

Imagem | Dawn McDonald/Unsplash