Motivación: En el contexto del creciente interés en el cambio climático, es cada vez más necesario encontrar maneras efectivas de reducir el impacto ambiental de las industrias. Además de cumplir con un rol ético, reducir las emisiones puede ser beneficioso para una empresa, ya que mejora su imagen socialmente, puede usarse como una estrategia de marketing y permite estar preparados para los inminentes impuestos a las emisiones. Es importante mencionar que, aunque otras empresas han invertido millones de dólares en reducir las emisiones de los camiones CAEX, los resultados no han sido prometedores. Ejemplos de esto son el prototipo de CAEX con baterías, que resultó caro, ineficiente y sin éxito, y el CAEX fuel-cell de hidrógeno, que, aunque funcional, es económicamente inviable debido a su costo aproximado del doble que uno convencional. Esto evidencia un interés internacional y una disposición a invertir en soluciones, generando un nicho abierto que podremos satisfacer en la empresa.
Objetivo General: Modificar motores heavy duty incorporando amoniaco verde para reducir su impacto ambiental sin perjudicar su desempeño. Desarrollar y optimizar un prototipo de Kit de Retrofit Dual-Fuel Diésel-Amoniaco con postratamiento de humos para motores diésel heavy duty.
Objetivo Particular: Utilizar amoniaco verde para reducir las principales emisiones contaminantes de los motores diésel, que actualmente son dióxido de carbono y NOx.
El amoniaco se usará de dos maneras: como un combustible renovable libre de emisiones de CO2, y como un agente reductor que elimina las emisiones de NOx de los gases de escape. Su uso como combustible se realizará con un sistema dual-fuel que reemplazará parte del diésel con amoniaco verde, reduciendo las emisiones de CO2 y el uso de combustible fósil potencialmente hasta en un 80%.
Sistema Propuesto: El sistema propuesto consiste en tres partes principales:
–Almacenamiento de amoniaco: Implementación de tanques de almacenamiento adecuados y seguros.
-Inyección de amoniaco como combustible: Sistema de inyección eficiente, permitiendo una mezcla de amoniaco con diésel. Estas son modificaciones relativamente leves para el motor y no invasivas, a diferencia de otros sistemas de inyección.
–Sistema de postratamiento de humos: Tecnología SCR (Reducción Catalítica Selectiva) para reducir NOx, inyectando amoniaco desde el estanque hacia el reactor para su uso como agente reductor.
Flexibilidad del Sistema Dual-Fuel: El sistema Dual-Fuel permite flexibilidad en el sentido de que, si no hay amoniaco disponible, se puede usar diésel de todas maneras o ajustar la proporción de amoniaco según se desee (desde 0% hasta un 80% aproximadamente). A diferencia del prototipo de baterías, que requiere electricidad, o el prototipo de Fuel Cell, que solo puede usar hidrógeno, nuestro sistema permite una transición más gradual y económica, aprovechando los motores diésel ya existentes sin necesidad de una reconversión completa.
Riesgos y Mitigaciones: Aunque el amoniaco es un gas tóxico, su manejo es bien conocido y regulado en la industria, y tiene un bajo riesgo de explosión. El proyecto incluirá todas las medidas de seguridad necesarias para minimizar riesgos.
Resultados Esperados:
• Reducción de Emisiones: Disminución de emisiones de dióxido de carbono hasta en un 80% y reducción de gases contaminantes NOx sobre un 90%.
• Cumplimiento de Normativas: Preparación para cumplir con las futuras normativas de emisiones que se implementen en Chile, avanzando a un mejor tier en las categorías de emisiones.
Conclusión:
Este proyecto representa una oportunidad innovadora para Power Train Technologies.
Liderar la transición hacia tecnologías más limpias en la minería, aprovechando el interés internacional y la disposición a invertir en soluciones alternativas que hasta ahora no han tenido éxito.
Con un enfoque en la sostenibilidad y la eficiencia, podemos posicionarnos como líderes en la reducción de emisiones en el sector minero. El uso de amoniaco verde como combustible no solo reducirá significativamente las emisiones de CO2, sino que también aprovechará el excedente de producción de amoniaco verde en Chile, alineándose con los objetivos de sostenibilidad y las ventajas comparativas del país en la producción de energías limpias.