Juan Carlos Goñi Delión - Manual de combustibles alternativos y tecnología automotriz

MANUAL DE COMBUSTIBLES ALTERNATIVOS Y TECNOLOGÍA AUTOMOTRIZ

Juan Carlos Goñi Delión • Mario Rojas Delgado

Colección Textos Universitarios

Manual de combustibles alternativos y tecnología automotriz

Primera edición digital, octubre de 2016

© Juan Carlos Goñi Delión, Mario Rojas Delgado

© Universidad de Lima

Fondo Editorial

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Versión ebook 2017

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ISBN versión electrónica: 9789972453540

Presentación

Capítulo 1. Fundamentos de combustibles, energías y tecnología automotriz

1. Generalidades de combustibles

2. Combustibles convencionales

3. Combustibles alternativos

3.1 Biodiésel

3.2 Bioetanol

3.3 Gas natural

3.4 Gas licuado de petróleo

3.5 Electricidad

3.6 Dimetiléter

3.7 Hidrógeno

4. Combustibles emergentes

4.1 Biobutanol

4.2 Series pentano

4.3 Biometano

4.4 Combustibles sintéticos para transporte

5. Energía y potencia

5.1 Energía mecánica

5.2 Energía eléctrica

5.3 Energía térmica

5.4 Diferentes tipos de potencia

6. Tecnología automotriz

6.1 Generalidades de los motores de combustión interna y combustibles

6.2 Principio de funcionamiento de un motor de combustión interna

6.3 Consumo de combustible y consumo específico de combustible

6.4 Cálculo de la eficiencia de los motores

Capítulo 2. Biocombustibles: clasificación, insumos y producción

1. Biocombustibles e insumos de primera generación

1.1 Biodiésel

1.2 Bioetanol

1.3 Biogás

2. Producción de biocombustibles de primera generación

2.1 Biodiésel por transesterificación

2.2 Bioetanol

2.3 Biogás y transformaciones bioquímicas

3. Biocombustibles e insumos de segunda generación

3.1 Algas para la obtención de biodiésel y bioetanol

3.2 Biomasa lignocelulósica para obtener bioetanol

4. Producción de segunda generación de combustibles

4.1 Biodiésel a partir de especies no alimentarias

4.2 Bioetanol a partir de productos lignocelulósicos

4.3 Dimetiléter a partir del metanol y del gas de síntesis

4.4 Obtención del hidrógeno

4.5 Biocombustibles Fischer-Tropsch

5. Biorrefinación

Capítulo 3. Motores de vehículos con combustibles alternativos

1. Clasificación de los motores para automóviles

2. Motores según el ciclo termodinámico Otto

2.1 Partes principales del motor Otto

2.2 Funcionamiento del motor de cuatro tiempos

2.3 Parámetros de funcionamiento del motor de encendido por chispa

2.4 Diagrama cerrado de los motores de encendido por chispa

2.5 Diagrama abierto de los motores de encendido por chispa

2.6 Detonación y octanaje en motores de encendido por chispa

3. Motores según el ciclo termodinámico Diésel

3.1 Parámetros del motor Diésel

3.2 Diagrama cerrado del ciclo termodinámico Diésel

3.3 Diagrama abierto presión versus ángulo de rotación del cigüeñal en los motores de petróleo

3.4 Sistema de inyección de petróleo

3.5 Turbocompresor e intercooler

4. Curvas características de los motores de combustión interna

4.1 Curva potencia efectiva versus presión de admisión y temperatura de admisión

4.2 Curva potencia efectiva y torque versus velocidad angular del cigüeñal

4.3 Curva eficiencia total versus relación de compresión, presión de admisión y presión de escape

4.4 Comparación de las curvas características

Capítulo 4. Rendimiento y uso de combustibles en motores de combustión interna

1. Combustibles convencionales y balance energético

2. Combustibles alternativos y electricidad

2.1 Rendimiento y uso del biodiésel

2.2 Rendimiento y uso del bioetanol

2.3 Rendimiento y uso del gas natural

2.4 Rendimiento y uso del gas licuado de petróleo

2.5 Rendimiento y uso de la electricidad

2.6 Rendimiento y uso del dimetiléter

2.7 Rendimiento y uso del hidrógeno

3. Utilización de biocombustibles en motores de vehículos y máquinas industriales

3.1 Utilización de biodiésel en motores

3.2 Utilización de bioetanol en motores

3.3 Utilización de biogás en motores

3.4 Comparación de uso de mezclas gasolina-bioetanol y diésel-biodiésel

4. Uso de biocombustibles en diversos tipos de motores

4.1 Biocombustibles en motores de aviones

4.2 Biocombustibles en motores de trenes y barcos

4.3 Biocombustibles en motores de transporte terrestre

4.4 Uso de biocombustibles en motores Diésel

4.5 Combustibles para mezclas con biodiésel

4.6 Biodiésel para uso en buses y camiones

4.7 Casos de uso militar de biocombustibles en barcos y aviones

4.8 Uso de biogás purificado en motores de combustión

Capítulo 5. Seguridad energética y aspectos ambientales

1. Seguridad energética y aspectos ambientales de los combustibles

1.1 Seguridad en combustibles convencionales

1.2 Seguridad en biocombustibles y en electricidad

2. Seguridad energética en general: información estadística

2.1 Producción de petróleo, gas natural y productos derivados

2.2 Reservas de petróleo y gas natural en el Perú

2.3 Exportación e importación de hidrocarburos y aditivos

2.4 Reservas, demanda y oferta de hidrocarburos en el Perú y el mundo

3. Aspectos ambientales

3.1 Consumo de energía

3.2 Emisión de gases y partículas

3.3 Balance de energía eléctrica

Capítulo 6. Combinaciones de los combustibles investigados

1. Selección de combustibles comprendidos en la investigación

1.1 Mezclas de gasolina y alcohol carburante

1.2 Mezclas diésel-biodiésel

2. Mezclas de combustibles y biocombustibles a partir de los combustibles base

2.1 Lineamientos de verificación de las mezclas de combustibles ensayados

2.2 Contenido de alcohol carburante y otros componentes

3. Propiedades térmicas de los combustibles

3.1 Poder calorífico y densidad energético-volumétrica

3.2 Propiedades térmicas de los combustibles en general

4. Normalización comercial y técnica

4.1 Normalización para alcohol carburante NTP 321.126 - 2011

4.2 Normalización para biodiésel NTP 321.125 - 2008

4.3 Normalización para gasolina NTP 321.102 - 2002

4.4 Normalización para diésel NTP 321.003 - 2005

4.5 Normalización para gas licuado de petróleo NTP 321.116 - 2004

4.6 Normalización para diésel marino NTP 321.139 - 2003

4.7 Normalización para motores de combustión interna. Definiciones NTP 383.066 - 1989 (2012)

5. Seguridad en transporte y almacenamiento de combustibles

5.1 Seguridad y riesgos del diésel B5 S-50