Área de Máquinas y Motores Térmicos

Presentación

Desde su creación en Octubre de 1995, el Grupo de Combustibles y Motores de la UCLM (GCM-UCLM) ha trabajado en el estudio de los procesos de combustión y formación y caracterización de emisiones contaminantes en motores de combustión interna alternativos, principalmente Diesel, desarrollando técnicas de muestreo y análisis másico, químico y morfológico de partículas, y herramientas de modelado con capacidad predictiva y de diagnóstico. En la mayoría de los trabajos realizados hasta el momento, se ha estudiado con profundidad el efecto de los combustibles empleados, lo que ha conducido a un desarrollo notable de la capacidad de caracterización física y termoquímica de los combustibles de automoción, en particular de los biocombustibles. En el este campo, el Grupo de Máquinas térmicas de la UCLM se ha convertido en una referencia a nivel internacional.
Al mismo tiempo, la orientación investigadora de este grupo se ha ido también ramificando hacia otros objetivos más afines a los intereses regionales y acordes con las renovadas políticas energéticas mundiales. En este sentido, el grupo apostó desde sus primeros años por el estudio de los sistemas de aprovechamiento de biomasa lignocelulósica, y en particular por los basados en la gasificación Se han desarrollado métodos de caracterización de residuos de poda, se han estudiado las propiedades del gas generado, se han estudiado métodos para el enriquecimiento de este gas en hidrógeno y se ha ensayado este gas como combustible para motores de automoción y de generación eléctrica.
La mayoría de los trabajos desarrollados por el grupo han tenido una importante componente experimental, que ha sido posible gracias al progresivo equipamiento del laboratorio, sobre el que se ha reinvertido el 100% de los recursos obtenidos a lo largo de los últimos 17 años, procedentes tanto de contratos con empresas como de proyectos institucionales y ayudas de equipamiento científico. El valor de dicho equipamiento se aproxima hoy a los 4.000.000 Euros. El grupo se compone actualmente de 6 profesores, 1 investigador, 1 técnico, 7 becarios, 4 contratados, y numerosos colaboradores externos. Su producción científica se ha plasmado en la presentación de un gran número de comunicaciones a congresos internacionales de alta repercusión (Society of Automotive Engineers, THIESEL, Fuels, Biomass for Energy and Industry, etc.), así como la publicación de diversos artículos en revistas internacionales de reconocido prestigio y bien posicionadas en el JCR tales como: Applied Thermal Engineering, Fuel, Chemosphere, Aerosol Science and Technology, Energy & Fuels, Measurement Science & Technology, Progress in Energy and Combustion Science, Renewable Energy, Combustion and Flame, etc.
Entre los principales logros de investigación durante estos años pueden destacarse los siguientes:
• Demostrar y cuantificar los beneficios ambientales del consumo de biocarburantes procedentes de aceites vegetales usados o vírgenes, grasas animales, mezclas con bioetanol, combustibles líquidos derivados de gas natural, emulsiones de agua en gasoil, etc..
• Desarrollar métodos para cuantificar el impacto ambiental de las emisiones de partículas, basados, no solo en las mediciones másicas, sino también en su composición química, en sus distribuciones de tamaños y su irregularidad geométrica.
• Cuantificar las incertidumbres y los errores causados por ellas durante el diagnóstico experimental de motores ensayados en banco.
• Demostrar la viabilidad del uso de poda de pino, olivo, y otros residuos, para su aprovechamiento energético en gasificadores.
• Desarrollar modelos matemáticos para simular la cinética química de los procesos de combustión diesel y de los procesos de gasificación de biomasa sólida.

El GCM tiene la mayoría de sus instalaciones en la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales de Ciudad Real, si bien cuenta con las instalaciones de la Sección de Biomasa del Instituto de Energías Renovables de Albacete, donde además de las actividades anteriores se estudian los procesos de gasificación, peletización y combustión de biomasa y se dispone de técnicas instrumentales para la completa caracterización de ésta.

 

 

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