China ha dado un paso significativo en la carrera por la energía alternativa con el desarrollo del motor Stirling termoacústico más potente hasta la fecha. Este generador, impulsado por calor, destaca por su alta eficiencia y operación silenciosa, lo que lo convierte en una opción ideal para aplicaciones donde el silencio es crucial, como en submarinos y la industria aeroespacial.
En una demostración reciente, el prototipo generó una potencia sin precedentes de 102 kilovatios a partir de una fuente de calor de 530 grados Celsius (986 Fahrenheit). Este logro marcó la primera vez que un generador de este tipo superó el umbral de los 100 kW, un hito para su aplicación práctica.
Tradicionalmente, la conversión de calor a electricidad ha estado dominada por las turbinas de vapor, dispositivos conocidos por su tamaño, ruido y las demandas de mantenimiento. La necesidad de una operación más confiable y silenciosa, especialmente en submarinos, hace que este nuevo generador represente un avance significativo.
¿Cuál es el motor Stirling más potente?
El motor Stirling de alta potencia desarrollado por el Instituto 707 de China ha superado las pruebas de rendimiento. Este prototipo, el primero de su tipo en China con un gran diámetro, se sitúa en la cima mundial con una potencia nominal individual de 320 kW y una eficiencia de conversión de energía térmica del 40%.
Es bien sabido que el uso más común de los motores Stirling es la propulsión AIP de submarinos convencionales. Este avance en el motor Stirling de alta potencia también significa que el sistema de propulsión de submarinos convencionales de China será el más potente del entorno.
Los submarinos de clase Yuan Tipo 039A/B AIP de la Armada china (PLAN) están propulsados por un sistema de motor Stirling. Este nuevo motor Stirling de 320 kW de China, si se equipa en los submarinos AIP de China, alcanzará cuatro veces la potencia de los submarinos AIP de clase Soryu de Japón, que están equipados con un motor Stirling de menos de 80 kW.
Se dice que, en el siguiente paso, el instituto también desarrollará un motor Stirling de clase megavatio, es decir, una clase de 000 kilovatios.
Cabe destacar que, a principios de este mes, Pakistán celebró una ceremonia de corte de acero en el Astillero Naval de Karachi para el submarino AIP de propulsión convencional de clase Hangor de fabricación nacional, el quinto barco de los submarinos de propulsión convencional Tipo S-26P (a diferencia del Tipo S-26T exportado a Tailandia) exportados por China a Pakistán, que es una variante de exportación de los submarinos de clase Yuan Tipo 039A/041 de la PLAN.
Según el plan, Pakistán comenzará la construcción de cuatro submarinos de clase Hangor en los próximos cuatro años. Los cuatro submarinos AIP Tipo S-26P, junto con los cuatro submarinos de fabricación china, se unirán a la Armada de Pakistán entre 2022 y 2028, reemplazando a los submarinos Agosta-90B de fabricación francesa de la Armada paquistaní.
¿Qué país fabricó el motor Stirling más grande de todos los tiempos?
China también ha desarrollado el motor Stirling termoacústico más grande del entorno, con una potencia de 102 kW y una eficiencia de conversión de calor a electricidad del 20%. Este motor se ha probado con éxito en el Instituto 707 de China.
El motor Stirling es un motor de combustión externa que utiliza un ciclo termodinámico para convertir la energía térmica en energía mecánica. Es un motor silencioso y eficiente, lo que lo convierte en una opción ideal para aplicaciones donde el ruido es un factor importante, como en submarinos y otras aplicaciones militares.
El desarrollo del motor Stirling más potente del entorno es un gran avance para China y para la industria global de la energía. Este tipo de tecnología podría revolucionar la forma en que generamos energía en el futuro.
Ventajas de los motores Stirling
Los motores Stirling tienen varias ventajas sobre otros tipos de motores, como los motores de combustión interna:
- Alta eficiencia: Los motores Stirling pueden convertir hasta el 40% de la energía térmica en energía mecánica, lo que los hace muy eficientes.
- Operación silenciosa: Los motores Stirling son muy silenciosos, lo que los convierte en una opción ideal para aplicaciones donde el ruido es un factor importante.
- Bajo mantenimiento: Los motores Stirling tienen pocas piezas móviles, lo que significa que requieren poco mantenimiento.
- Versatilidad: Los motores Stirling pueden funcionar con una variedad de fuentes de calor, incluyendo energía solar, energía geotérmica y energía nuclear.
Tabla comparativa de motores Stirling
| Característica | Motor Stirling de alta potencia de China | Motor Stirling de clase Soryu de Japón |
|---|---|---|
| Potencia nominal | 320 kW | < 80 kW |
| Eficiencia de conversión de energía térmica | 40% | 20% |
| Aplicaciones | Submarinos AIP | Submarinos AIP |
El desarrollo del motor Stirling más potente del entorno por parte de China representa un paso significativo hacia un futuro de energía más limpia y eficiente. Este avance tiene el potencial de revolucionar la forma en que generamos energía en el futuro, con aplicaciones en submarinos, la industria aeroespacial y otras áreas donde la eficiencia y el silencio son factores cruciales.
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