Idrogeno nel motore? Vantaggi (SI) - Difficoltà (TANTE)

Il post, di qualche giorno fa, in cui veniva spiegato che l'idrogeno poteva essere uno dei tanti segreti della Mercedes, ha riscosso un grosso successo e soprattutto ha incuriosito molti i lettori ai quali Rosario Zorzi ha risposto cercando di togliere loro ogni dubbio. Non è detto, ripetiamo, che tale soluzione sia stata davvero  implementata dagli ingegneri anglo-tedeschi ma è una possibilità visto che il regolamento tecnico permette di farlo.
Per questo, noi di F1Analisitecnica, abbiamo coinvolto in questo argomento uno dei nostri collaboratori, Niccolò Bertipaglia che attualmente fa parte di un Team studentesco del Politecnico, il Team H2politO, che progetta e realizza prototipi di vetture che partecipano a gare internazionali a basso consumo come la Shell Eco Marathon e la Future Car Challenge.
Niccolò in collaborazione con Filippo Conta cerca di spiegarci le possibilità che può offrire questa tecnologia e, soprattutto, le grosse problematiche che i motoristi possono incontrare nell'implementarla.

Queste idee si basano sullo stoccaggio all'interno dell’olio lubrificante di molecole di idrogeno che vengono poi immesse nella camera di combustione, rispettando il regolamento, in modo tale da migliorare le performance.

Iniziamo elencando i punti fermi: 

L’idrogeno, in percentuali intorno al 5-6% rispetto al carburante, aumenta la velocità di propagazione della fiamma riducendo emissioni e migliorando l'efficienza (fino al 35% di risparmio sui consumi). 

Fino al 5% della miscela di combustione durante la fase di compressione può trafilare tra cilindro e pistone e finire nel basamento motore, anche per questo ricircolare i gas del basamento non è assolutamente una novità, si tratta del blowby ed è un modo furbo di usare della miscela altre-sì persa; pensate che si usa già su diversi tipi di motore anche di serie. Per far capire che non si tratta di una novità pensate che questa tecnica è già vietatada diversi anni alla Shell Eco-Marathon, la più importante gara di regolarità (vince chi consuma meno) per veicoli progettati e realizzati da studenti. D’altro canto la F1 di quest’anno non è poi così lontano da questa filosofia. In ogni caso, qui, il regolamento tecnico della F1 ha sicuramente una colpa, perché si tratta di un buco enorme, che già i regolamenti di altre gare automobilistiche avevano colmato anni fa.Quello sui lubrificanti è uno spunto molto interessante, ma non so quanto sia conveniente la separazione delle molecole di idrogeno dall'olio lubrificante, visto che stiamo parlando di reazioni chimiche che necessitano di molta energia; anche se si parlasse di reazioni endotermiche, sarebbe comunque calore perso che toglierebbe energia alla turbina.Inoltre l’idrogeno in pressione e ad alte temperature presenta un pericolo non indifferente di esplosione. Senza dimenticare che la regolazione di quanto immetterne nei cilindri è una sfida ancora più complessa e pericolosa per qualunque tipo valvola.Mi vengono anche altri dubbi: l’idrogeno che verrebbe combusto, dovrebbe essere massimo 5 kg calcolando il 5% dei 100 kg di benzina. Ecco, come può non venire mai un dubbio alla Federazione che ogni gara queste macchine perdano così tanto peso? 

L’aumento di potenza riportato dai media si può giustificare in altro modo, avendo i dati della stagione scorsa: la Mercedes può sicuramente usare valori più specifici sulle mappature, usare condotti più performanti e/o migliorare la geometria della camera di combustione: la potenza del motore non si gioca solo con la combustione! 

Se invece fosse tutto vero e il segreto fosse veramente l’idrogeno? Beh, mi auguro proprio che sia una idea tutta Mercedes e non di Petronas! Perché? Il gruppo Malese ha acquistato Selenia dal gruppo Fiat qualche anno fa; il loro principale Centro di Ricerca si trova vicino a Torino. Insomma se questa idea fosse arrivata da un centro di ricerca italiano che fino a qualche anno fa sarebbe stato a portata della Ferrari, come potrei non arrabbiarmi?