Discussione: GM studia la lega che recupera il calore del motore

Con la “lega a memoria di forma” si potrà forse un giorno evitare di dissipare il calore prodotto dai motori a combustione catturandolo e convertendolo in energia meccanica in grado di alimentare lo stereo dell’auto, il climatizzatore, i finestrini elettrici.

La sezione R&S della General Motors destinerà 2,7 milioni di dollari, stanziati dall’Advanced Research Program Agency del Department of Energy (DoE), alla costruzione di un prototipo in una particolare lega, la Shape Memory Alloy (SMA) ovvero la “lega con memoria di forma”, in grado di generale elettricità dal calore in esubero dei tradizionali motori. Il progetto prevede il coinvolgimento di partner tra cui il HRL Laboratories e Smart Materials Collaborative Research Lab dell’Università del Michigan.

Dagli studi condotti da Jan Aase, direttore del GM Vehicle Development Research Laboratory, risulta che, se sottoposta ad alterazioni di temperatura, la speciale lega si comporterebbe in modo contrario rispetto a quanto accade tradizionalmente ai metalli posti nelle stesse condizioni. Ed è questa la proprietà che si andrebbe a sfruttare. Se si scalda, infatti, un filo di SMA che ha subito uno stiramento questo tende a contrarsi e ritornare alla lunghezza precedente alla deformazione. Quando lo stesso filo si raffredda diminuisce la sua durezza e ritorna alla sua forma originaria. Utilizzando l'energia meccanica sviluppata da questo materiale si potrebbe far funzionare un generatore elettrico e caricare una batteria.


È ancora presto per identificare un veicolo nel quale si potrebbe adottare tale tecnologia ma le auto ibride o le tradizionali vetture a combustione interna potrebbero prestarsi alla sperimentazione e all’applicazione della lega. “In un’auto ibrida”, sostiene il Dr. Aese, “l’energia elettrica prodotta potrebbe essere usata per caricare la batteria, nelle auto tradizionali si potrebbe forse pensare di sostituire addirittura l’alternatore con conseguente minor sforzo del motore”.

La proprietà della SMA è nota da almeno trent’anni ma è stata testata su apparecchi troppo grandi e inefficiente per mostrare le proprie potenzialità. Con il budget a disposizione il team di lavoro potrebbe portare a risultati interessanti già nell’arco dei prossimi due anni. Questa per lo meno è la prospettiva che si pongono i ricercatori.

Fonte: EnergoClub Onlus, per la riconversione del sistema energetico

Il sistema sfrutta la differenza di temperatura con l'aria ambiente. Ogni lamina si deve deformare con rapidita', se si vuole ottenere una forza utile da convertire in coppia. Non credo che l'aria sia sufficiente per raffreddare le lamine al punto da farle scattare. Aggiungendo un sistema di raffreddamento a liquido, l'efficienza migliora ma credo che la potenza netta prelevabile sia molto scarsa, tale da non giustificare questa soluzione. Io avrei invesrito invece in questa direzione, indicata anni fa da Furio: ELETTRICITA' DALLA STUFA
Ciao
Mario

Ciao .
Bhè, è una bella lotta. Diciamo che le SMA ed i generatori termoelettrici (mi pare si chiamino TEG) una cosa la hanno in comune, il rendimento.
Il quale putroppo è molto basso, pochi punti percentuali.
SMA ha il vantaggio che può lavorare anche alle temperature usualmente raggiunte dai gas di scarico i normali TEG invece no, ma che, al contrario delle lege a memoria, non soffrono di usure meccaniche, poichè macchine statiche.
Insomma, dovendo proprio spendere 2.7 milioni di $ su un tema di ricerca interessante avrei indagato intorno alla felicità personale ... la mia !!
Scherzi a parte, ho come l'impressione (qualcosa di più forse) che l'industria dell'auto sia entrata nel circolo di quella ricerca utile soprattutto a mantenere in vita redditizia il motore endotermico il più lungo possibile. Non fraintendetemi, non dico che questa strada non sia leggittima o che non abbia ragioni (ancorchè commerciali), ma investire così tante risorse finanziarie, umane ed in termini di tempo per guadagnare 2% (forse) sul rendimento di un propulsore ..... ecco, forse non è molto utile.
Ciao, hike

Fra 2 anni le automobili saranno elettriche... e alla GM lo sanno, come lo sanno tutte le altre case automobilistiche. Solo greenwashing per un po' di pubblicità e per scroccare qualche soldo dal governo.

Ciao,
Stjopa70

ricordarsi anche solo un kw risparmiato è già un risultato,fino a pochi anni fa non fregava nulla ha nessuno, percui un risparmio è sempre tale, saluti

Originariamente inviata da Hike

Ciao .
...ho come l'impressione (qualcosa di più forse) che l'industria dell'auto sia entrata nel circolo di quella ricerca utile soprattutto a mantenere in vita redditizia il motore endotermico il più lungo possibile.

Eh già, ma se vuoi cavar fuori della potenza dal carburante come puoi fare ? Una vaporiera ?

Puoi anche trasformarlo in idrogeno e farci andare una fuel cell, ma questo porrebbe problemi pratici (distribuzione, stoccaggio etc) molto superiori a quelli posti dai motori endotermici per i quali esiste già una rete di distribuzione pronta.

Invece è meraviglioso vedere cosa sono riusciti a cavar fuori in termini di rendimento e affidabilità da quell'immondo accrocchio che è un motore endotermico.
Il prossimo passo sarà l'ibrido che permette di non sprecare nemmeno un Joule di energia, poi chissà, le turbine a gas. Ma i limiti del ciclo di Carnot ci saranno sempre.

si stregatto ogni piccola miglioria e sempre un risultato positivo, e il vecchio endotermico è ultra centenario,saluti