China fabrica el motor Stirling más potente de la historia.

Los ingenieros del Instituto Técnico de Física y Química, que está afiliado a la Academia de Ciencias de China, han desarrollado el generador termo acústico Stirling más poderoso del mundo.

El motor Stirling es un tipo de motor térmico que transforma la energía térmica en energía mecánica. La compresión, la expansión, el intercambio de calor y el enfriamiento son las cuatro etapas del ciclo que se repite continuamente. Los científicos chinos han creado un sistema que se conoce como "motor Stirling de ciclo regenerativo". El calor recuperado del fluido de trabajo durante el proceso de expansión de este tipo de motor aumentando su eficiencia.

El motor de ciclo regenerativo de China tiene una eficiencia de hasta el 40%, mucho mayor que la de los motores Stirling convencionales, que suelen tener una eficiencia del 20 al 30%.

Tiene un tamaño de un metro de ancho y dos metros de largo. Pesa una tonelada y tiene la capacidad de producir 100 kilovatios de energía, prácticamente no produce ruido, lo que es suficientemente apto para alimentar a una familia de diez personas. Los investigadores chinos esperan que su tecnología se implemente en una variedad de ámbitos, como la producción de energía, la refrigeración y la calefacción.

La nueva creación tiene un efecto potencial significativo en el sector energético, en una amplia gama de aplicaciones, el motor puede generar energía de manera eficiente y limpia. Podría ser particularmente beneficioso en países en desarrollo, donde la necesidad de energía está aumentando rápidamente. El motor podría ofrecer una alternativa a los combustibles fósiles, que son caros y contaminantes.

Los investigadores chinos buscan mejorar aún más el rendimiento del motor Stirling; se espera que la eficiencia aumente más del 50%. Además, se está trabajando para reducir el tamaño y el peso del motor, lo que facilitará su instalación y uso en una variedad de industrias.

Su uso en sumergibles secretos.

Estos generadores son perfectos para su uso en el espacio y en submarinos, donde la ausencia de ruido es fundamental. Según SCMP, China está considerando su empleo en ambos tipos de vehículos. A pesar de que la NASA ha obtenido una patente de un dispositivo comparable (LEW-TOPS-80), aún no ha construido una instalación operativa.

El motor Stirling, un tipo de motor térmico que funciona por compresión y expansión y produce energía mecánica neta, generó 102 kW de potencia en una demostración reciente a una temperatura de fuente de calor de 530 °C. Este tipo de generador es el primero en el mundo en superar el umbral de 100 kW, lo que representa un hito significativo para su aplicación práctica.

"La eficiencia actual de la conversión termoeléctrica es de aproximadamente el 28 %. Con un fluido térmico más caliente que 600 grados, la eficiencia podría alcanzar el 34%" expresó Hu Jianying.

De esta manera, la prometedora instalación ha alcanzado la eficiencia de las turbinas de vapor clásicas al mismo tiempo que mantiene muchas de sus ventajas, como el funcionamiento casi silencioso, el uso de cualquier fuente de calor, la simplicidad de diseño y la escasez de componentes móviles. El sistema innovador consta de un motor lineal y un motor Stirling termo acústico encerrados en una carcasa rígida. La carcasa también proporciona aislamiento acústico adicional.

El dispositivo transforma el calor en ondas sonoras que resuenan, que son oscilaciones que se producen cuando la energía se mueve de un lugar a otro. La onda sonora hace que el pistón de un generador lineal mueva, generando corriente alterna.

"El medio de trabajo es helio a alta presión de 15 megapascales [150 atmósferas], y la ausencia de piezas mecánicas que requieran lubricación hace que la vida útil del generador pueda superar la década" señaló Hu Jianying.

Es importante tener en cuenta que la Armada china ha estado realizando pruebas con un motor Stirling para submarinos durante varios años, los propulsores de este tipo son muy silenciosos y sin vibraciones, lo que hace difícil su detección ante el enemigo.