A xente aprendeu a usar a calor para realizar calquera traballo mecánico hai varios séculos. Para o funcionamento dos motores térmicos case sempre se precisa combustible, que queima e forma escape. Así, prodúcese contaminación ambiental.
Que é un motor térmico?
Os motores térmicos chámanse motores e mecanismos máis sinxelos que utilizan a enerxía térmica para realizar certas funcións. Este termo é moi amplo e inclúe moitos dispositivos diferentes desde unha caldeira de calefacción de vapor ata un motor diésel dunha locomotora principal.
Cada día rodéannos mecanismos que empregan a calor dun xeito ou doutro. En rigor, incluso un frigorífico normal cae baixo a definición de motor térmico, xa que funciona con calor. Transfírao desde o compartimento do frigorífico a un "radiador" montado na parede traseira, quentando así imperceptiblemente o aire da habitación. Non obstante, o frigorífico non emite emisións, o que non se pode dicir sobre a maioría dos outros mecanismos de calefacción.
Como funciona un motor térmico?
O principio de funcionamento dos mecanismos que utilizan a calor é diferente. Pero a maioría teñen algo en común: queiman combustible e forman fume. Consiste en partículas de combustible sen queimar, xa que a maioría das condicións non é posible o 100% de combustión.
A esencia dun motor térmico pódese entender facilmente usando o exemplo dunha locomotora de vapor. Esta locomotora, que xa non se atopa nos servizos ferroviarios regulares, está baseada nun gran depósito de auga e unha lareira. O carbón úsase como combustible que, ao queimarse, quenta a auga. Isto, á súa vez, comeza a converterse en vapor, empurrando os pistóns. Un sistema de pistóns e varas está conectado ás rodas e fai que xiran. Así, unha locomotora de vapor é un motor térmico e sen calor non se podería mover.
Durante a combustión do carbón nun forno de locomotoras fórmase fume de carbón. Lánzase por unha tubaxe ao aire libre, instalándose no corpo dunha locomotora de vapor, follas de árbores, edificios ao longo da vía do ferrocarril, etc.
Impacto negativo sobre o medio ambiente
Os motores térmicos danan o medio ambiente debido á súa enorme cantidade, así como ao uso de combustibles químicos. A locomotora de vapor considerada anteriormente dificilmente podería contaminar o medio ambiente se a houbese. Pero a flota de locomotoras de vapor nos países do mundo foi enorme e contribuíron significativamente á creación de fumar fume nas grandes cidades. E isto a pesar de que o fume era o po de carbón máis pequeno.
O fume do transporte moderno ten unha composición moito máis "interesante". O combustible diésel, a gasolina, o queroseno, o fuel e outros derivados do petróleo son produtos químicos que se modifican ademais durante a combustión, o que supón un grave perigo para a saúde humana. Tamén teñen un efecto extremadamente negativo sobre a natureza viva. Ademais, as emisións constantes de gases de escape quentes e fume das plantas industriais aumentan o efecto invernadoiro que ameaza o quecemento global.
Métodos para tratar a influencia dos motores térmicos
É posible reducir o impacto negativo sobre o medio ambiente dos mecanismos térmicos mellorándoos e un uso máis racional. Na actualidade, estanse a introducir activamente tecnoloxías de aforro de enerxía en todo o mundo, o que, á súa vez, leva a unha diminución das emisións á atmosfera, incluso na produción de enerxía eléctrica.
O segundo paso é o desenvolvemento de novos sistemas de filtración, así como a reutilización de fumes residuais ou gases de escape. Os sistemas de circuíto pechado permítenlle aumentar a cantidade de traballo útil reducindo a emisión de substancias nocivas á atmosfera.