Como venimos diciendo desde hace tiempo, sigue habiendo margen para la innovación en el mundo del automóvil. Hace poco os hablábamos de tecnologías que mantienen viva la llama del motor de combustión interna. Hoy os hablamos de una nueva innovación, que sigue mejorando la eficiencia y optimizando el aprovechamiento de recursos de los motores térmicos. Toyota acaba de presentar su nuevo catalizador, una pieza que reduce en un 20% su tamaño con respecto a otros catalizadores, y usa un 20% menos de metales preciosos. Será estrenado en el nuevo Lexus LC 500h, la versión híbrida del bonito deportivo Lexus LC.
¿Sabes cómo funciona un catalizador? Grosso modo, y sin entrar en detalles técnicos, es una «cámara» situada en la línea de escape de un vehículo. Por ella pasan los gases de escape, entrando en contacto con una malla cerámica compuesta por canales longitudinales. Estos canales están recubiertos de metales preciosos – como el platino, el rodio o el paladio – por eso el coste de sustitución de un catalizador es tan elevado. El catalizador alcanza temperaturas de hasta 500 grados, eliminando por oxidación los monóxidos de carbono, hidrocarburos sin quemar y NOx, convirtiéndolos en vapor de agua, nitrógeno y dióxido de carbono.
El catalizador de Toyota es el primero en poseer una estructura con sustrato de celdas de flujo ajustable ― Flow Adjustable Design Cell (FLAD). ¿Qué quiere decir esto? Que en su estructura cilíndrica, hay más densidad de canales longitudinales en la parte central, y menos en la parte más exterior del catalizador. ¿Por qué requiere menos materiales que un catalizador convencional, dónde la densidad de la membrana catalítica es uniforme? En un catalizador convencional, los gases pasan a mayor velocidad por su parte central, y a menor velocidad por su parte más exterior. Esta densidad uniforme desaprovecha espacio y pierde eficiencia.
Las actuales técnicas de producción de los catalizadores exigen bañar en la misma cantidad de metales preciosos toda la membrana catalítica, desaprovechando parte de su poder de purificación. En este nuevo catalizador FLAD, se logra que la velocidad del caudal de gases de escape sea igual en sus diferentes zonas. El resultado es la misma capacidad de purificación de gases, pero con un tamaño y coste inferior, debido a que en su construcción se emplean menos metales preciosos. Este desarrollo puede parecer baladí, pero ha exigido miles de horas hombre de desarrollo y concienzudos estudios de dinámica de fluidos.
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