El nitrógeno líquido se experimentó en la década de 1900 para impulsar automóviles, y funciona. Pero no es una fuente de energía, solo una forma de almacenar energía. Justo como una batería. Debe obtener energía de algún lugar (combustibles fósiles, hidroelectricidad o lo que sea) para presurizar el aire para crear nitrógeno líquido, luego libera esa energía para hacer funcionar un automóvil. Lo mismo ocurre con los automóviles impulsados por hidrógeno: funciona, pero en realidad es solo un tipo diferente de batería, no una fuente de energía, porque necesita energía para producir el hidrógeno.
En otras palabras, no puede reemplazar los combustibles fósiles a menos que se te ocurra otra forma de generar grandes cantidades de energía para producir grandes cantidades de nitrógeno líquido. Tampoco puede el hidrógeno.
El nitrógeno líquido es nitrógeno congelado y comprimido; lo que lo hace ir más allá pero requiere grandes depósitos de combustible fuertes para contener el líquido a presión extremadamente frío.
El proceso de congelación y compresión utiliza mucha energía en el proceso, por lo que siempre que la energía / electricidad generada sea generada por energía verde como la energía solar, eólica o hidroeléctrica, sigue siendo una buena fuente de combustible y debería ser más barata que la gasolina. o diesel.
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El nitrógeno líquido pasa a través de un intercambiador de calor donde se expande del estado líquido presurizado frío al gas nitrógeno expandido, esto es similar a cómo funciona una máquina de vapor y tiene suficiente fuerza para alimentar una turbina o bombear los pistones del motor de un automóvil.
El agua podría usarse al calentar el agua para crear vapor, pero el CO2, el nox y el CO2 creados al quemar combustibles fósiles serían perjudiciales para el medio ambiente y la salud de las personas, y como sabemos que se están agotando, el nitrógeno líquido podría pronto Un combustible alternativo en las carreteras.
Así que echemos un vistazo a las ventajas de los vehículos de nitrógeno …
La gran diferencia es que es probable que un automóvil de nitrógeno líquido sea considerablemente más barato de construir que un vehículo eléctrico. Por un lado, su motor no tiene que soportar altas temperaturas y, por lo tanto, podría fabricarse con aleaciones baratas o incluso plásticos.
Por otro lado, debido a que no necesita baterías de tracción voluminosas, sería más liviano y más barato que un vehículo eléctrico. En la actualidad, los paquetes de baterías de iones de litio para vehículos eléctricos cuestan entre $ 500 y $ 600 por kilovatio-hora. El Nissan Leaf tiene 24 kilovatios-hora de capacidad. Con alrededor de $ 13,200, las baterías representan más de un tercio del precio básico de $ 35,200 del automóvil. Por lo tanto, un automóvil de nitrógeno con rango y rendimiento comparables podría venderse por poco más de la mitad del precio de un automóvil eléctrico.
Una tercera ventaja es que el nitrógeno líquido es un subproducto del proceso industrial para producir oxígeno líquido. Debido a que hay cuatro veces más nitrógeno que oxígeno en el aire, inevitablemente hay un exceso de cosas; tanto, el nitrógeno líquido se vende en Estados Unidos por una décima parte del precio de la leche.
Finalmente, un avance en el diseño del motor ha convertido el nitrógeno líquido en una alternativa aún más atractiva que las baterías de iones de litio utilizadas en los automóviles eléctricos. Una invención realizada por un ingeniero británico independiente llamado Peter Dearman prescinde del costoso intercambiador de calor que se necesita para vaporizar el nitrógeno líquido rápidamente. En cambio, se inyecta una pequeña cantidad de agua y anticongelante (p. Ej., Metanol) en el cilindro justo cuando se introduce el nitrógeno líquido, lo que hace que hierva y se expanda rápidamente, forzando así el pistón hacia el interior del cilindro. “Sin eso”, dice Dearman, “había que tener un motor de varias etapas, que es engorroso, ineficiente y costoso”.