Produção de Nox em Motores de Combustão Interna em que o Combustível é uma Mistura de Hidrogénio e Gasolina

• Main Author: Ribeiro, Margarida Dias da Rocha
• Publication Date: 2023
• Format: Master thesis
• Language: por
• Source: Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)
• Download full: http://hdl.handle.net/10400.22/24962
• topic: Internal combustion engines; hydrogen; NOx; chemical kinetics; Zeldovich mechanism

O presente trabalho aborda o estudo de um motor de combustão interna, que segue o ciclo de Otto e utiliza como combustível uma mistura composta por hidrogénio e gasolina. O principal objetivo deste trabalho consiste em estudar a viabilidade da utilização do hidrogénio neste tipo de motores relativamente à produção de NOx. Para tal recorreu-se a um modelo matemático baseado no mecanismo cinético de Zeldovich e realizaram-se diversas simulações para várias condições de queima do motor de forma a poder retirar conclusões. Elaborou-se uma revisão bibliográfica, que visou enquadrar o tema em estudo, abordando matérias como motores de combustão convencionais, motores de combustão que utilizam o hidrogénio como combustível, a produção de NOx e mecanismos cinéticos e, por fim, a regulamentação existente relativamente às emissões de NOx. Após a obtenção dos resultados, foi possível concluir que o aumento do excesso de ar, o aumento da taxa de compressão e o aumento da concentração de gasolina na mistura provocam uma diminuição das emissões do poluente e também que, no melhor cenário estudado, as emissões de NO estavam acima do limite mínimo imposto pela união europeia. Espera-se que esta dissertação possa servir de base à implementação deste tipo de motores em veículos já existentes e também que possa inspirar futuros trabalhos nesta área, considerando que a poluição provocada pelos combustíveis fósseis é um problema real, que poderá inviabilizar por completo a existência de meios de transporte num futuro não tão distante, se não forem encontradas alternativas sustentáveis.