Tecnica:

BMW riscopre il vapore


Avatar Redazionale , il 16/12/05

15 anni fa - Il futuro dei motori passa dal vapore

Vapore che aiuta la benzina. Potrebbero essere così i motori del futuro, almeno così la pensa BMW che sta studiando un sistema di cogenerazione applicato al motore di un'auto.

RITORNO AL FUTURO Per andare avanti occorre tornare indietro, ai tempi del vapore. Devono averla pensata così i tecnici del settore ricerca e sviluppo di BMW che stanno studiando un innovativo progetto denominato Turbosteamer, che sarebbe in grado di sfruttare la forza del vapore come aiuto al motore tradizionale. In futuro le macchine torneranno a sbuffare come le locomotive? Niente di tutto questo, per fortuna. Ilarità a parte, il progetto è molto interessante perché si propone di aumentare il rendimento del tradizionale motore endotermico, riutilizzando la grande quantità d'energia normalmente dispersa sottoforma di calore. Il principio è quello della cogenerazione (generazione contemporanea di due tipi diversi di energia) utilizzato già nella produzione di energia elettrica nelle grosse caldaie industriali alimentate con le turbine a gas.

COME NELL'INDUSTRIA In questi impianti le turbine utilizzano la loro forza motrice per azionare i generatori di corrente. Il calore scaricato viene poi sfruttato per far vaporizzare dell'acqua, e il vapore ricavato utilizzato a sua volta per azionare una turbina collegata ad un altro generatore. In questo modo è possibile innalzare al massimo il rendimento del sistema. BMW ha applicato lo stesso identico principio ad un motore da autovettura. In pratica il sistema sfrutterebbe il calore dei gas di scarico e del liquido di raffreddamento per provocare l'evaporazione di un liquido.


VAPORE CHE SPINGE Il vapore generato passa attraverso una macchina a espansione (una piccola turbina? Dal nome del progetto pare di sì ma di più non è dato sapere per ora) collegata direttamente all'albero del motore tradizionale. Il calore scaricato dalla macchina ad espansione viene riassorbito dall'impianto di raffreddamento che a sua volta rifornisce il Turbostreamer come fonte di calore secondario. Il liquido che vaporizza di volta in volta, terminato il ciclo d'espansione viene ricondensato e riutilizzato (proprio come accade negli impianti industriali) così che l'automobilista non debba mai rabboccare anche l'acqua oltre che il carburante. Con questo sistema si recupererebbe oltre l'80 % dell'energia termica contenuta nei gas di scarico ovviando alla maggior dispersione di rendimento dei motori endotermici, attualmente attorno al 25-30%.

BENE AL BANCO Il sistema sarebbe anche già messo alla prova su un motore quattro cilindri da 1800 cc che sul banco dinamometrico avrebbe dato risultati decisamente incoraggianti. Questo motore avrebbe infatti ottenuto un rendimento superiore del 15% rispetto a quello da cui deriva, diminuendo i consumi del 15% e fornendo ben 13 cavalli in più con un aumento di coppia di 20 Nm.

PRESTO SU STRADA La cosa più interessante è che tutto il sistema sarebbe stato realizzato in modo tale da poter essere eventualmente integrato nei modelli esistenti. Pare che nel cofano della nuova Serie 3 ci sia spazio a sufficienza per farci stare tutto. Chissà che tra non molto tra gli optional potremo trovare anche il Turbosteamer. Forse però ci sarà da attendere un po'. L'obbiettivo dello staff di progettisti BMW è quello di produrre in serie il sistema entro 10 anni.


Pubblicato da Stefano Cordara, 16/12/2005
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