E il peso assiale..??

Questo vale per i Diesel sovralimentati a iniezione diretta (Common-rail o iniettori-pompa) che andrebbero dunque paragonati con motori Otto analoghi, peraltro al momento ancora poco diffusi; non vale invece per i vecchi "precamera". Oltretutto in ambito navale di solito si usano Diesel a 2 tempi, che sono in assoluto i motori endotermici dal rendimento più elevato.


Perché le auto a benzina hanno il catalizzatore... Ovviamente i due tipi di motori inquinano in modo diverso, ma senza sistemi di filtraggio i gas che escono da un benzina sono più mefitici di quelli di un Diesel, o almeno così si diceva in ambito automobilistico prima che arrivassero catalizzatori e common-rail. Il particolato leggero (PM10) è un problema dei turbodiesel più recenti e di piccole dimensioni, ma interessa minimamente i motori grandi e con potenze specifiche inferiori. Questi emettono soprattutto particolato pesante, che è sì più puzzolente, però meno pericoloso di quello leggero, perché è meno volatile e non tende ad "fissarsi" nei polmoni.

Grazie per i complimenti

Sì è vero ora che ricordo di aver sentito che i prodotti dello scarico dei motori Otto e Diesel sono molto diversi,quando appunto dicevo che il Diesel è più inquinante intendevo riferirmi anche alla pericolosità del particolato per i polmoni,in quanto tende proprio ad attaccarsi con immaginabili danni alla salute...qualche messaggio fa Marco faceva riferimento ai prodotti dell'industria americana particolarmente ecologici,ma che dispositivi usano per ridurre le emissioni?Probabilmente un motore a metano non avrebbe bisogno di complessi dispositivi per ridurre le emissioni,o sbaglio?Da vari anni in molte città sono in servizio autobus con motori a ciclo Otto a metano,vuol dire che il vantaggio c'è,perciò non penso che qualcosa come un'automnotrice a metano sia irragionevole,da quello che ho sentito la perdita di prestazione rispetto ai Diesel è molto piccola(anche quanto a coppia)certo rimane il problema dei consumi però...

E' curioso sapere che , per esempio, nei prodotti di combustione del ciclo Otto c'è molto CO, o monossido di carbonio: in percentuali minime, invece, nel Diesel.
Particolato quasi zero nel benzina, molto nel diesel..
il metano presenta un numero di ottano sempre superiore a 100, quasi 120: il numero di ottano rappresenta l'indice di compressibilità della benzina prima che si auto-accenda (il vecchio "battito in testa", deleterio per pistoni e valvole) e su questo aspetto il metano è da preferire di gran lunga alla benzina; però a sua volta il prodotto di combustione del CH4 è in prevalenza anidride carbonica (notorio gas serra)+ vapore acqueo, che alla lunga distrugge marmitte e condotti di scarico (a motore spento, il vapore acqueo residuo condensa formando acqua che ristagna sulle marmitte..bucandole).
Il gasolio invece deve presentare un numero basso di ottano o meglio un numero alto del suo opposto, il cetano: prima si accende , meglio è (naturalmente l'aria aspirata o sparata dal turbocompressore deve aver raggiunto, immediatamente prima del PMS, una temperatura di almeno 800°:il gasolio iniettato deve accendersi immediatamente, e la sua velocità di detonazione concorre alla miglior prestazione del motore)
Il gasolio però presenta anch'esso problemi (solidificazione delle paraffine sul filtro gasolio) risolti in parte già in raffineria aggiungendo additivi antigelificanti nel periodo invernale; e questo concorre ad un ritocchino lieve lieve sul prezzo finale..oppure e anche la percentuale di zolfo disciolta (questa contribuisce molto alla formazione di particolato e alla lenta erosione del motore) che, udite udite, varia molto a seconda del tipo di greggio.
Ricco di zolfo è per esempio il greggio saudita, molto meno (quindi più pregiato) quello irakeno,ad esempio (questo potrebbe spiegare molte cose... ) e quello del Mare del Nord...
Sorvolando assolutamente sul discorso del topping e reforming "spicciativo" che oggi fanno in raffineria (il benzene aggiunto alla verde glielo farei bere, altro che benzina pulita )...forse azzarderei l'idea che un carburante/combustibile davvero pulito non esiste.
Idrogeno? ottimo, ma c'è tantissima strada da fare, come già detto,prima che sia alla portata di tutti.
Saluti.

O meglio, il catalizzatore è una specie di cilindro (o altre forme) in ceramica a "nido d'ape" posto dopo i collettori di scarico, arricchito con metalli nobili (palladio, rodio) i quali permettono una post-combustione di alcuni composti dei gas esausti concorrendo ad una emissione leggermente più pulita. Va da sè che nei primissimi minuti di funzionamento del motore, col catalizzatore non ancora in temperatura ( diventa incandescente!! ), i gas di scarico sono decisamente puzzolenti e molto inquinanti.
E per tornare Topic, teniamoci ancora i Diesel per la trazione ferroviaria: di meglio, per prestazioni e versatilità, adesso non c'è nulla.

E scusate,come e' finito poi l'esperimento delle FAM con il biodiesel?Perche' e' economicamente sconveniente rispetto all'olio minerale?Sarebbe un bel passo avanti per le nostre imprese ferroviarie...Che ne dite?

Era solo una prova. Anche chi l'ha organizzata parlava di vantaggi economici inesistenti.

Anzitutto bisogna distinguere tra olio vegetale non raffinato (di colza, principalmente) e biodiesel, che è invece un prodotto raffinato.

L'olio vegetale non raffinato semplicemente distrugge i motori, specialmente i Diesel a iniezione diretta, a causa dei depositi che forma. Tempo fa Quattroruote ha fatto girare una Punto JTD alimentandola con olio di colza al 70%: dopo soli 7.300 km motore kaputt. Probabilmente con i "precamera" le cose vanno un pelo meglio, ma di sicuro non ci fai i 500.000 km che ti consente il gasolio.

L'uso di biodiesel è invece sconveniente per vari motivi:
- va comunque mescolato all'olio minerale in percentuali che raramente possono superare il 30% per non causare problemi di affidabilità ai motori (che devono comunque essere appositamente progettati);
- se utilizzato su larga scala, servirebbe coltivare a colza estensioni enormi di terreno, sottraendole alle colture alimentari; se non ricordo male, per produrre biodiesel al 20% in quantità sufficiente a 15 milioni di auto, occorrerebbe circa metà della superficie agricola italiana.
- il costo industriale è paragonabile a quello del gasolio minerale, ed è ovvio che se la colza fosse usata legalmente come combustibile sarebbe tassata come tale.

Se la smettessimo di farci seghe mentali sui cambiamenti climatici dovuti all'inquinamento (niente di più falso), non dovremmo trovare alternative al caro, vecchio, validissimo motore a combustione. Al limite il problema verrà dalla fine delle scorte di petrolio oppure che le riserve sono in mano a stati terroristi islamici. Ma per il momento non mi fascerei la testa ad inventare strambe soluzioni elettro-bio-colza-diesel

Sei proprio sicuro che un turbogas abbia un rendimento maggiore di un diesel? Per un TG di quella potenza (attorno ai 2-3 MW) il rendimento arriva a circa il 30%, mentre i diesel veloci di cilindrata attorno ai 100L (parlo di una loco da treno) si parla di circa il 40-42%. Questo, ovviamente, a pieno carico.
Il buono dei diesel, specie se sovralimentati, è che, oltre tutto, diminuiscono di efficienza al diminuire del carico in misura molto minore degli altri tipi di motori, come il motore ad accensione comandata (Otto) e, specialmente, il motore a turbina a gas.

Per quanto riguarda i diesel alimentati a metano occorre fare una distinzione tra motori detti "dual fuel" e motori alimentati a solo metano.
I primi sono motori diesel veri e propri, alimentati con aria carburata con metano a dosatura molto magra e in cui l'iniezione di gasolio funziona da "fiamma pilota" per l'accensione del metano, la quale avverrebbe a temperature elevatissime incompatibili con l'intergrità dei motori (occorrerebbero rapporti di compressione troppo spinti).
I secondi sono in realtà motori Otto derivati meccanicamente dai motori diesel, con rapporto di compressione diminuito e sovralimentazione assai meno spinta, cosa che comporta potenze specifiche e efficienze termodinamiche inferiori. Chiaramente non hanno l'iniettore del gasolio in camera, che è rimpiazzato da una candela, e per la regolazione sono muniti di valvola a farfalla come un qualunque motore otto, cosa che comporta una perdita ai carichi parziali inferiore a quella del motore Diesel.
Parlando dei combustibili alternativi, si può dire che sia vero tutto ed il contrario di tutto.
Ecologici? Si, forse, forse anche no, dipende da cosa li derivi, come li utilizzi e con quali processi arrivi a sintetizzarli.
Piantagioni a scopo autotrazione: è vero che competono l'uso del territorio con le piantagioni per cibo, ma è anche vero che nella Vecchia Europa la CE sovvenziona i contadini affinché NON coltivino i propri terreni (fino a 7000 € per ogni m2 di vigneto spiantato, incentivi a pioggia per NON produrre grano - e poi dicono che la farina aumenta per colpa delle biomasse, mah!- arance pestate con le ruspe per tenere su i prezzi e altre amenità).
Pensate che il biogas (da cui per sintesi si possono ottenere biodiesel ed altri combustibili) potrebbe essere prodotto non con coltivazioni apposite, ma con gli SCARTI delle coltivazioni agricole, con i reflui zootecnici (i liquami sono dei veri e propri rifiuti pericolosi perché fermentando producono gas tossici e dal forte effetto serra, altro che CO2), con gli scarti delle lavorazioni del legno, le sfalciature boschive, i residui della lavorazione dell'industria agroalimentare.
Pensate a tutti gli zuccherifici che in Italia sono stati fatti chiudere, alle coltivazioni di barbabietola abbandonate forzosamente!

Cosa voglio dire con tutta questa "sbobba"? Voglio soltanto dire che le domande poste, ancorché più che legittime, possono avere più di una risposta a seconda dal punto di vista da cui le si guarda.

Voglio dire che tanti bei discorsi che vengono fatti oggi pro o contro i combustibili alternativi hanno sia fondamenti veritieri ma contengono al tempo stesso forzature ideologiche, che spesso prescindono da concrete valutazioni tecniche ed economiche.

E se il vecchio motore Diesel (vecchio anagraficamente, perché quella del "common rail" è stata una piccola rivoluzione) è ancora in auge, lo è perché al di là dei discorsi che si sentono fare in giro (non parlo degli aderenti a questo forum ma di chi usa a sproposito la tromba mediatica) risulta oggi più che mai una delle macchine che fornisce le migliori prestazioni in termini di rendimento, potenza specifica, curva di coppia e, perché no, emissioni allo scarico per l'applicazione di cui parliamo noi e a cui siamo tanto affezionati.

ciao a tutti e buona Pasqua

Marco Antonelli

sì il rendimento della sola turbina è minore del diesel, ma nel progetto i gas di scarico compiono un ciclo rankine alimentando anche una turbina a vapore collegata anch'essa alla generatrice e in base ai calcoli dell'autore il rendimento energetico complessivo della sua loco turbo-elettrica risulta un pò maggiore (si tratta comunque di pochi punti percentuali) a quello di una diesel-elettrica. in ogni caso si tratta di un progetto per quanto ne so io ancora sulla carta e quindi in pratica andrebbe visto.
fb

Andrebbe visto, considerando:
1. gli ingombri, perché parlando di un ciclo Rankine (o, spero, Hirn) occorre utilizzare il condensatore
2. la flessibilità di uso perché il problema dei cicli combinati (perché di questo si tratta) è l'utilizzo a carico parziale, ovvero la condizione di minimo tecnico
3. il tempo di avviamento, avendo a che fare con una caldaia a vapore

Comunque è interessante, dove hai visto di questo progetto?

ciao

Marco

sì sicuramente c'è un condensatore perchè il ciclo è ovviamente chiuso. da notare comunque che la loco progettata è una BB
e non una più grande come si potrebbe pensare a causa delle apparecchiature da metterci sopra ed inoltre ha anche una potenza continuativa di oltre 4000 kw.
per gli altri due punti la risposta c'è, ma bisognerebbe che mi rimettessi a rileggere bene il progetto. comunque il libro è:
romano panagin-costruzione del veicolo ferroviario-ed. cifi 2006
(cifi=collegio ingegneri ferroviari italiani)
è un libro un pò impegnativo ma ci sono tanti spunti interessanti per l'innovazione tecnologica in ferrovia.
fabrizio

Se per inquinamento intendi l'NOx, il particolato, il CO ecc. posso essere d'accordo.
Se nell'inquinamento ci metti la CO2 non sono assolutamente d'accordo:
1) la CO2 non è un inquinante, la produciamo anche noi stessi ogni volta che espiriamo.
2) la concentrazione di CO2 nell'atmosfera ha raggiunto in pochi anni livelli mai raggiunti nel passato, e di certo ha un effetto serra, con conseguenti cambviamenti climatici.
Perciò se abiti vicino al mare ti consiglio di imparare a nuotare!

A parte questo anche a me piace il diesel ferroviario. Non mi piace il diesel dell'autotrasporto su gomma.

Il fatto, puro e semplice, è che l'efficienza energetica dei biocarburanti è 0,1%.
Cioè per ogni kW di potenza che il buon vecchio sole manda sulla pianta, l'olio che se ne ricava produce 1W. E in genere occorre acqua, fertilizzanti e un sacco di lavoro per passare dalla semina all'olio.
Ora, anche la più schifosa cella solare fotovoltaica ha un'efficienza del 10%, vale a dire che richiede 100 volte meno terreno a parità di energia prodotta (e ci sono migliaia di metri quadri di tetti pronti per essere coperti da pannelli fotovoltaici, senza necessità di consumare terreno agricolo).
Non ho dati sull'efficienza dei generatori eolici (perchè il vento è un prodotto indiretto dell'energia solare), ma so di certo, per averli vicino casa, che 18 generatori eolici da 2 MW ciascuno, che si trovano in una superficie di circa 250 ettari (occupandone però il 2%) producono la stessa potenza di una centrale a biodiesel che richiede circa 35000 ettari per ricavarne l'olio vegetale necessario in un anno.
D'accordo, il vento non c'è sempre, a qualcuno le pale giganti non piacciono, ecc. fate pure tutte le critiche che volete, ma, dati i rapporti in gioco, credo proprio che non ci sia competizione.
In sostanza, io userei le campagne per coltivarci roba buona da mangiare, mi terrei il petrolio che rimane per farci andare i diesel da treno, e passerei decisamente all'eolico e al fotovoltaico per sostituire tutti i combustibili fossili per generazione di energia elettrica per tutti gli altri usi, inclusi la trazione ferroviaria.