Emisiones

EMISSIONS AND AIR POLLUTION

John Avellaneda, Sergio Lopez, Luis Ospina, Dayanna Torres
Universidad de San Buenaventura
Ingeniería Aeronáutica

I. Introducción
La energía mecánica, indispensable para poner en acción diferentes máquinas se puede obtener utilizando energía térmica, hidráulica, solar y eólica. La que más se utiliza es la energía térmica obtenida de los combustibles denaturaleza orgánica. Los equipos energéticos que más aceptación han tenido son los motores de combustión interna, a ellos corresponde más de un 80 % de la totalidad de la energía producida en el mundo.
En la Unión Europea aunque los medios de locomoción son responsables únicamente de un 5 % de las emisiones de dióxido de azufre (SO2), son responsables del 25 % de las emisiones de dióxido de carbono(CO2), del 87 % de las de monóxido de carbono (CO) y del 66 % de las de óxidos de nitrógeno (NOx).

II. Marco teórico
Durante el desarrollo en el ámbito motriz se ha enfocado gran parte del estudio y desarrollo a la disminución del efecto causado por el trabajo de los motores de combustión interna al medio ambiente y su entorno, los residuos de la combustión resultan ser perjudiciales para lasalud pública y la del planeta en el que habitamos a continuación algunos de los avances en este ámbito serán presentados a continuación.
Las emisiones indeseables generadas en el proceso de combustión de un motor, contamina el ambiente y de esta forma contribuye al calentamiento global, lluvias acidas, humo y niebla entre otros problemas. Las principales causas de estas emisiones son lacombustión de stoichiometric, la disociación de nitrógeno, las impurezas que se encuentran en el combustible como lo son, los hidrocarburos, monóxido de carbono, óxido de nitrógeno, entre otros que son generados por motores y sus combustibles.
Cálculo de emisiones de NOX
Las emisiones de NOX son una función del tipo de combustible y la temperatura de combustión. En general, las instalaciones más grandestienen factores de emisión mayores porque operan a una temperatura más elevada. Además, la configuración del equipo de combustión puede afectar significativamente el índice de formación de óxidos de nitrógeno. En el caso de las calderas que usan combustóleo o gas natural, el factor de emisión es mayor que en las calderas de calentamiento tangencial. Por consiguiente, es esencial contar coninformación sobre el tipo de calentamiento de cada unidad. La Sener nos dio esa información, que nos ayudó a reducir la incertidumbre en nuestro cálculo de emisiones de NOX.
Factores de emisión usados para la generación de

Combustible
Tipo de combustión
Configuración de la caldera
1
CO2
t m-3
2
Hg
kg m-3
NOX
Kg m-3
SO 3
2
kg m-3
Combustóleo



Diesel



Diesel
Diesel
ExternaExterna

Externa
Externa

Interna
Interna
Normal
Tangencial

Normal
Tangencial

Motor recíproco
Turbina
3.04
3.04

2.66
2.66

2.66
2.61
1.35E-05
1.35E-05

1.35E-05
1.35E-05

1.35E-05
2.00E-05
5.63
3.83

5.63
3.83

72.37
14.66
18.81*S%
18.81*S%
18.81*S%
18.81*S%
18.81*S%
18.81*S%
18.81*S%
18.81*S%
Calculo de emisión de CO2
Se produce al ser quemadoslos combustibles los cuales tienen contenido de carbono. El carbono se combina durante esa operación con el oxígeno aspirado. Es un gas incoloro, no combustible.
El dióxido de carbono CO2 a pesar de ser un gas no tóxico, afecta a la atmósfera terrestre que suele servir de protección contra la penetración de los rayos UV, por cual la tierra se calienta. Las discusiones generales en torno a lasalteraciones climatológicas (efecto “invernadero“), el tema de las emisiones de CO2 se ha hecho consciente en la opinión pública.
Monóxido de carbono
Se produce con motivo de la combustión incompleta de combustibles que contienen carbono. Es un gas incoloro, inodoro, explosivo y altamente tóxico. Bloquea el transporte de oxígeno por parte de los glóbulos rojos. Es mortal, incluso en una baja...