Máquina de vapor

Ventajas e inconvenientes del motor alternativo

Ventajas e inconvenientes del motor alternativo

Desde los primeros desarrollos del motor alternativo con la máquina de vapor su uso ha ido creciendo de forma exponencial. La aparición de los motores térmicos de combustión interna ha contribuido a acelerar su popularidad.

Si embargo, las características del motor alternativo conlleva una serie de ventajas e inconvenientes que nos proponemos estudiar.

Desde los primeros motores alternativos como la máquina de vapor o el motor stirling hasta los motores térmicos actuales las características de este motor han variado mucho. Aunque el principio de funcionamiento para la generación de energía mecánica se mantiene, la fuente de energía ha variado. Debido a la gran popularidad de los motores térmicos (motor otto y motor diésel) nos centraremos princpialmente a analizar las ventajas e inconvenientes de este tipo de motor alternativo.

Ventajas del motor alternativo

Las principales ventajas de los motores alternativos, que han motivado su gran desarrollo están relacionadas principalmente con:

  • El tipo de combustible utilizado.
  • El rendimiento del motor.
  • El campo de potencias.

Una importante ventaja del motor alternativo es el uso de combustibles líquidos de gran poder calorífico. Este tipo de combustible proporciona elevadas potencias y amplia la autonomía del motor térmico. Estos combustibles son principalmente la gasolina en el motor otto y el gasóleo o diésel en los motores diésel.

También pueden usar combustibles gaseosos como el hidrógeno molecular, el metano o el propano o incluso el vapor en el caso de las máquinas de vapor.

Otra ventaja del motor alternativo está relacionada con el rendimiento. Los rendimientos de estos motores se consideran aceptables, aunque raramente sobrepasan el 50% (se debe tener en cuenta que rendimientos del 100% son imposibles, ver ciclo de Carnot).

Otra ventaja destacable es que los motores alternativos tienen un amplio campo de potencias, desde 0,1 kW hasta más de 30 MW, lo que permite su empleo en la alimentación de máquinas manuales pequeñas, así como grandes motores marinos.

Inconvenientes del motor alternativo

Sin embargo, los motores alternativos no están exentos de inconvenientes relacionados con el combustible empleado, la contaminación ambiental y acústica:

  • Combustible empleado. Estos motores están alimentados en su mayoría (aunque existen desarrollos alternativos) para gasolina o diésel, dos derivados del petróleo que es un combustible fósil no renovable. Además, este tipo de combustible sufre considerables fluctuaciones en el precio.
  • Contaminación. Los gases de la combustión de estos motores son los principales responsables de la contaminación en las ciudades (junto con las calefacciones de combustibles fósiles), lo que da lugar a episodios agudos de contaminación local como el smog fotoquímico y contribuye de manera importante en fenómenos globales como el efecto invernadero y el consiguiente cambio climático.
  • Sonoridad, los motores otto están sometidos a vibraciones violentas que provocan situaciones de sonoridad elevada, superior a los 120dB, por lo tanto, deben tener instalados silenciadores que en rebajan el rendimiento.

En algunas aplicaciones, el motor alternativo se ha sustituido con éxito por una turbina, y se han comercializado ya automóviles eléctricos, si bien con autonomía limitada debido al peso de las baterías, y solares. El principal hándicap de estos dos últimos sistemas es que las prestaciones del vehículo son notablemente inferiores a las proporcionadas por un motor de combustión interna alternativo, por lo que su demanda es muy reducida.

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Última revisión: 13 de marzo de 2018