Una empresa de Seattle (EEUU) llamada ClearSign Combustion ha desarrollado un truco que podría eliminar, casi en su totalidad, los productos contaminantes clave de las plantas eléctricas y las refinerías, y hacer que sean mucho más eficientes. La técnica implica el uso de campos eléctricos para controlar la combustión del combustible mediante la manipulación del tamaño y el brillo de las llamas.
Esta tecnología podría ofrecer una forma más barata de reducir la contaminación en los países en desarrollo. Dado que el método desarrollado por ClearSign también reduce la cantidad de combustible necesario para operar una central eléctrica, este ahorro compensaría el coste del sistema. La necesidad de un mayor control de la contaminación es evidente en China, donde niveles peligrosos de contaminación han obligado a cerrar colegios y carreteras esta semana.
La empresa sostiene que su tecnología puede reducir el consumo de combustible hasta un 30%. Algunos expertos exte os afirman que en la práctica la mejora probablemente sea mucho menor, puede que sólo de algunos puntos porcentuales, pero aún así eso supondría grandes ahorros.
Gran parte de la contaminación producida por una planta eléctrica se da por problemas relacionados con la combustión. Si partes de una llama se ponen demasiado calientes, pueden conducir a la formación de óxidos de nitrógeno, que contribuyen a la contaminación atmosférica. Del mismo modo, las combustiones incompletas, que pueden derivar de una mala mezcla del combustible y el aire, pueden formar hollín.
ClearSign usa campos eléctricos de alta tensión para manipular las moléculas cargadas con electricidad en una llama de combustión. Así, puede mejorar cómo se mezclan el aire y el combustible, y distribuir la llama para prevenir puntos calientes que produzcan contaminación.
La idea de usar electricidad para dar forma a las llamas lleva décadas sobre la mesa. Pero los enfoques convencionales suelen implicar el uso de plasma, y para producir el plasma hacen falta grandes cantidades de energía. ClearSign afirma que su tecnología solo usa una décima parte del 1% de la energía en el combustible consumido por una central. Funciona gracias a electrodos dentro de la llama. El electrodo produce una alta tensión que influye en el movimiento de los iones; la variación de la tensión permite controlar cómo se forma la llama. La tecnología es especialmente eficaz para reducir las emisiones contaminantes de óxido de nitrógeno, monóxido de carbono y hollín.
"Hace tiempo que hay un interés por los campos eléctricos, pero nadie había demostrado algo con un efecto tan potente como este", explica el profesor de ingeniería mecánica de la Universidad de Califo ia en Berkeley (EEUU) Michael Frenklach.
Además de reducir la polución, la tecnología puede mejorar la eficacia de una planta eléctrica y una refinería de diversas maneras. Al mejorar la mezcla de combustible y aire se malgasta una cantidad menor de combustible por combustiones incompletas; la tecnología también puede mejorar la trasferencia de calor de la llama al agua de la caldera, así que hará falta menos combustible para producir el vapor que se usa para mover las turbinas de una central eléctrica. Pero el mayor potencial de ahorro de combustible podría derivar de reducir o eliminar la necesidad de controles de contaminación convencionales, que consumen cantidades significativas de energía y son muy caros.