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Titolo: auto a vapore

in un anno post apocalittico dopo il 2030, milioni di auto col motore  a combustione andranno fuori legge. un idea per riciclare queste vecchie auto sarebbe utilizzare il vapore. 
 
Il potere espansivo dell'acqua che passa dallo stato liquido al vapore è paragonabile allo scoppio di una miscela di gas combustibili. Immaginiamo di racchiudere il cilindro di un motore a scoppio entro un forno a microonde, introdurre nel cilindro acqua liquida invece che miscela di gas, lacqua sotto lazione delle microonde si trasformerà in vapore espandendosi spingendo il pistone nel cilindro. lidea non è fantaascienza e le microonde sono già state applicate per sostituire le candele
 
https://mwi-ag.com/en/technology/
 
 
il problema di questa soluzione è che il tempo di espansione del vapore è troppo lungo, quindi il motore avrebbe un basso numero di giri al minuto. Si potrebbero ottenere prestazioni simili alla velocità della attuali auto sono impiegando una biella di dimensioni veramente lunghe. Un'alternativa sarebbe utilizzare il vapore ad alta pressione da introdurre direttamente nel cilindro come nelle vecchie locomotive a vapore: il vapore generato in caldaia separata, magari riscaldata ad altissime temperature con un sistema ottico del tipo di quelli in uso nelle centrali solari per un utilizzo solo diurno.

 sarebbe utilizzare il vapore. 
 
Dato ma non concesso che nel 2030 i motori a combustione interna sanno 
fuorilegge ( e non è detto che intanto cambi la legge) mi ricordo che 
alla domanda "Perchè non sono mai state sviluppate auto a vapore" un 
tale rispose "Avete idea delle dimensioni dello scambiatore di calore 
necessario?".
Io non so rispondere ma ho il sospetto che ci sia qualche problema.
 
-- 
Augusto

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ma poi cmq come cazzo si vaporizza quest'acqua ? Il 
microonde mica è una FONTE di energia, va alimentato, e con 
cosa ?
 
Se qualcuno dice a batteria lo sparo : se hai la batteria 
conviene alimentare un motore elettrico (resa > 95 %) non 
uno a vapore (resa sul 15 %).
 
 
 
-- 
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
MarioCPPP
 

 
 
stavo parlando di riciclare vecchie auto col motore a scoppio

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ah ecco, il motore a vapore è meccanicamente compatibile con 
quello a scoppio. Teoria interessante. Se ti cresce qualche 
Stirling magari si può mischiare liberamente, immagino :D
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buona idea, con lo stirling basta una caldaia riscaldata a carbonella non è il massimo dell'ecologia ma non produce aumento di co2 atmosferica


 
e' una versione spiccia di oggi. Eh, si' occorre un carrellino
che le "piccole" auto moderne.
 

 che le "piccole" auto moderne.
 
nel 1933 una balilla alimentata a gasogeno (una Alfa Romeo 1750 OTC compressore) partecipò alla Mille Miglia, con tale impianto effettuò il raid Roma - Budapest di 2900 km. 
in piena stagione invernale.


 
In cui si legge che la vettura ha concluso fuori temo massimo (quindi neanche
e' entrata in classifica), mantenendo una media di 51 kmh. 
E' rimasta alla storia la la cronaca radio dei tre tentativi occorsi
all’equipaggio per superare la salita del Piccione, tra Perugia e Gubbio.
 
Insomma, una armata brancaleone come le sue uscite farneticanti.
 
 

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a parte alcuni dettagli irrilevanti la notizia interessante per il nostro gruppo è che un vecchio modello di auto con motore a combustione interna, alimentata a carbonella (consumi circa 1 kg di carbonella ogni 20 km , costo della carbonella circa 2,5 euro al kg) abbia partecipato a una gara sportiva percorrendo oltre 1600 km senza emettere ulteriore oltre il ciclo naturale di CO2 in atmosfera

 CO2 in atmosfera
 
"senza emettere ulteriore oltre il ciclo naturale di  CO2 in 
atmosfera"?
Non è chiaro cosa tu intenda: puoi precisare?
 
-- 
Augusto

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chiaramente la carbonella si fa col legno, e il legno viene dagli alberi. Le zone di montagna vengono sempre più abbandonate dalle popolazioni locali e quelli che un tempo erano pascoli per il bestiame si ricoprono di foreste. Di per se le foreste selvagge crescendo riescono a catturare CO2 atmosferica, ma devono essere anche periodicamente disboscate a macchia di leopardo per evitare il pericolo di incendi di vaste dimensioni. Ecco dunque che il 50% delle nuove foreste potrebbe essere trasformato in carbonella in modo ecologico. Mettiamo che 10 milioni di ettari in  Italia vengano coperti da foreste, e ogni ettaro produce 150mila kg di legno da cui si producono 20 kg di carbonella, per cui si possono produrre in modo ecologico 100 milioni di kg di carbonella equivalenti ad altrettanti litri di carburante.


 
"At the trial plantation in Mira (Northern Italy), six different
  poplar (Populus) genotypes, belonging to different interspecific
  hybrids were studied. This plantation provided the opportunity to
  study the relationships between survival, biomass production and
  other growth parameters over multiple rotations and for a wide
  genotypic range. Biomass production differed significantly among
  rotations starting from 16 Mg/ha/year in the first, peaking
  at 20 Mg/ha/year in the second, and decreasing to 17 Mg/ha/year
  in the third rotation."
 
"Highest biomass production was found for genotypes P. × canadensis
  ‘83.148.041’, ‘Monviso’ and (P. × generosa) × P. trichocarpa
  ‘AF8’ with mean annual dry mass production of 21.7, 19.5 and
  19.3 Mg/ha/year"
 
Dato che 1 Mg = 1000 kg = 1 tonnellata, stiamo parlando di una
produzione di biomassa annua di 21,7 tonnellate/ettaro al massimo.
 
Quindi ripeto la domanda: DOVE DIAMINE ha trovato
150 tonnellate/ettaro ?
 
Ma non e' tutto, i dati "massimi" sopra sono riferiti a pioppo
coltivati, il che significa concimato e irrigato (l'industria
fa questo e altro per soldi ...). Sta proponendo di concimare e
irrigare 100'000 km2 di territorio italiano ? Con che risorse,
econimiche e idriche ?
 
Ma andiamo avanti: per produrre una tonnellata di carbonella
si consumano circa 3 tonnellate di legna secca. Quindi, tenendo
per buono il suo valore "folle" di 150 tonnellate di legna
secca per ettaro, sarebbero 50 tonnellate di carbonella per
ettaro (non seguo il suo conteggio perche' lei si sembra perso
da qualche parte con quei "20 kg"). Quindi per 10 milioni di
ettari (ad una produttivita' fenomenale mai vista) sarebbero:
 
10'000'000 x 50 = 500 milioni di tonnellate di carbonella
 
il suo calcolo misterioso pero' arriva solo a 100'000 tonnellate
di carbonella. Quindi, rifacciamo il calcolo con un dato piu'
plausibile, anche se ancora elevato: 15 tonnellate/ettaro da
cui 5 tonnellate di carbonella per ettaro, che sarebbero
50 milioni di tonnellate di carbonella dai 100'000 km2 di boschi.
E ancora siamo fuori di un fattore 1000, questa volta in eccesso
rispetto al suo calcolo: ha tolto 3 zeri per evitare l'ennesima
figuraccia (faccendone pero' cosi' una di altro tipo) ?
 
Ma andiamo avanti: lei scrive che 1 kg di carbonella e' pari
ad 1 litro di carburante. Eppure in tutte le fonti nella
discussione si precisa che la carbonella rende molto meno, non
per nulla sono andati in crisi quando c'era un salita troppo
ripida. E non solo questo, il gasogeno non e' efficiente al
100%, ma abbiamo un consumo di energia che non passa al motore.
Per esempio, la CO2 prodotta si porta via energia che non e'
utilizzabile dal motore, come la N2 e l'ossigeno che non
produce due volte energia, ma solo quella della reazione con
il carburante. In conclusione, solo l'80% dell'energia della
carbonella passa al motore, mentre un 12,5% va via in calore
dal gasogeno e un 7,5% si trova nei residui carboniosi incombusti.
Del resto, il processo di produzione diretta di carburante dal
legno ha un rapporto di 5 kg di legna ogni 1 litro di carburante,
un modo piu' intelligente di affrontare il problema invece di
mettere un catafalco su ogni auto (che e' invece la soluzione
disorganizzata stile fascista).
 
Il risultato di tutto questo, dal minore contenuto di energia
alle perdite del processo, fanno si' che ogni chilo di
carbonella fornisse meno di 20 MJ/kg contro i 44 MJ/kg di un
carburante. Quindi, solo per la capacita' energetica, occorre
piu' del doppio di carbonella. Ma c'e' di piu': il gasogeno
e' un impianto che pesa alcune centinaia di chili, oltre al
serbatorio per l'acqua e il doppio peso del combustibile sotto
forma di carbonella a parita' di autonomia. E tutto questo
abbassa il chilometraggio a causa dei maggiori attriti al
rotolamento e la maggiore energia cinetica da aggiungere ad
ogni accelerata e sprecata in ogni frenata. Quindi e' piu'
facile che una auto a gasogeno per trasportare lo stesso peso
utile per chilometro consumi almeno 3 volte il peso in
carbonella invece che a carburante, considerando la densita'
del carburante, e' come dire che ci vogliono 2 kg di carbonella
ogni litro di carburante, e quindi 50 milioni di tonnellate
di carbonella prenderebbero il posto di 25 miliardi di litri
di carburante, poco piu' della meta' di quanto consumato in
Italia.
 
A parte le varie questioni per strada, sturiamo lo spumante ?
Non ancora: per tagliare e raccogliere tutta quella legna
dobbiamo consumare energia. Che dobbiamo prendere dalla
carbonella (macchinari di taglio e trasporto a gasogeno).
Un valore indicativo e' di 3-7 MJ/kg di energia ovvero circa
tra un quinto ed un terzo dell'energia apportata nel legno.
Come dire che di 25 miliardi di litri di carburante cosi'
prodotti, almeno 8 miliardi di litri se ne vanno per le
macchine di taglio e trasporto legna.
 
Quindi, dopo avere massacrato l'eco-sistema, creato un
ambiente pericoloso (un auto a gasogeno con il motore acceso
nel garage uccide in pochi minuti prima ancora che uno ci
pensi) e tutto il resto, ci troviamo 17 miliardi di litri
di carburante.Ebbene, lo sa che con il solare termodinamico
per fare la stessa cosa bastano 300'000 ettari (3'000 km2) ?
Come detto all'infinito (ma non vi entra in zucca perche' non
volete sentire ... perche' e' cosi' ?) il rapporto tra cio'
che consuma in territorio la biomassa e la tecnologia e'
di 30 a 50 volte piu' territorio per le biomasse.
Insomma, e' inutile ragionare come se vivessimo in Africa,
dove ogni abitante ha a disposizione 2 ettari a testa
e un fabbisogno energetico ridicolo. Noi viviamo in Italia,
con solo mezzo ettaro a testa e un fabbisogno di energia
(tutto compreso, anche i consumi comuni, non solo quelli
domestici) di 110 GJ/anno = 30'000 kW·h/anno (ed e' gia' un
bel calo dai 45'0000 kW·h/storici.
 
E non crede che sia piu' intelligente fare l'equivalente
di grossi impianti gasogeni per produrre carburante sintetico
invece di caricare centanaia di chili di ferraglia inquinante
su ogni auto ?
 
S.E.& O. (il fatto che l'OP abbia fatto strafalcioni rende
           ingannevole la replica di una replica al volo, cioe'
           l'errore altrui puo' ingannare se stessi e non ho
           voglia di controllare ora i calcoli, ma se uno
           vuol farlo e' benvenuto)
 
-- 
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include just enough text to give a context. Clickbaiting is unwelcome.
 

 
 
quindi correggendo di un fattore 10 avremo 50 milioni di tonnellate di carbonella annue, se abbattessimo tutte le foreste, ma abbiamo detto che devono abbattersi solo la metà degli alberi: per cui avremo una cifra ragionevole di 25 milioni di tonnellate di carbonella annue. E non solo, prendendo il peso della legna fresca rispetto alla secca si avrà un calo di oltre la metà per cui arriviamo alla cifra ragionevole di 10 milioni di tonnellate di carbonella prodotte ogni anno

quindi per lei 2 kg di carbonella equivalgono a 1 lt di benzina? 
Allora coi 10 milioni di tonnellate di carbonella prodotte ogni anno potremo rifornire ben 5 milioni di automobili con l'equivalente di mille litri di benzina ciascuna. Le automobili in circolazione in Italia sono circa 10milioni, per cui i nostri calcoli indicano che la metà possono essere alimentate a gasogeno prodotto con la carbonella delle nostre foreste nazionali
 

 kg di carbonella equivalenti ad altrettanti litri di carburante.
 
-- 
Augusto

 
 


 
 
sbagli, durante la seconda guerra mondiale dato la mancanza di combustibili fossili gran parte degli automezzi andavano a gasogeno, trattavasi di milioni di automezzi che producevano in proprio il loro combustibile


 per adozione di massa in mobilità.
 
E io che credevo che la carbonella fosse così bell'eppronta
appesa agli alberi, e me la mettessero in auto ecologicissime
marmotte incartatrici...
 
Ad ogni modo se pensiamo a trivellazioni o cracking o altre
mille lavorazioni e ci aggiungiamo il trasporto con in più il
discorso (per l'Italia) importazione... più raffinazione ecc,
anche lì non è che si scherza: dalla materia prima al carburante
pronto all'uso ce ne passa. Però ormai è lì alla pompa...

 sbagli, durante la seconda guerra mondiale dato la mancanza di combustibili fossili gran parte degli automezzi andavano a gasogeno, trattavasi di milioni di automezzi che producevano in proprio il loro combustibile
 
In Italia, troppo piena di individualista.
 
In Germania, con ben maggiore efficienza prendevano la materia prima
e la trasformavano industrialmente in carburante e le auto potevano
muoversi senza caricarsi di un catafalco di vari quintali con
prestazioni penose.
 
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 sbagli, durante la seconda guerra mondiale dato la mancanza di combustibili fossili gran parte degli automezzi andavano a gasogeno, trattavasi di milioni di automezzi che producevano in proprio il loro combustibile
 
fonte ? vorrei davvero capire questi milioni se sono mai 
esistiti o se sono una fantasia.
 
Che io sappia i gasogeni (a CARBONE cmq) erano impianti 
centralizzati accoppiati sia alla rete del gas di città (ai 
tempi in cui si usava) sia a impianti elettrici.
Ma non ho notizia che abbiano mai avuto una elevata 
penetrazione.
 
Anzi, nella germania nazista sottoposta a embargo, 
svilupparono il Fisher-Tropsch per produrre BENZINA di 
sintesi, artificiale, elaborando ulteriormente i prodotti 
dei gasogeni per liquefarli e renderli comodi da usare.



come ho già scritto, la comodità degli idrocarburi liquidi è 
tale che quando la Germania nazista era stata sottoposta a 
embargo dei carburanti, hanno usato i processi gasogeni (gas 
d'acqua, gas d'aria e misti) ancorati al carbone (che 
avevano, non tanto al legno, ma al carbone) per produrre CO 
e idrogeno e poi sintetizzare carburanti liquidi con 
Fisher-Tropsch.
Non si sono messi a pensare di fare auto a carbonella.
 
Un gasogeno non è un dispositivo che giri la chiavetta 
accendi/spegni in 10 secondi.
 
È un reattore adatto a entrare in temperatura in un certo 
tempo, relativamente lungo, e idem allo spegnimento.
Si erano messi sui trattori per il fatto che li accendevano 
e spegnevano una sola volta al giorno e poi lavoravano 
ininterrottamente, limitandosi a ricaricare il cippato man 
mano ma senza spegnere niente.
È un vero impianto chimico in miniatura, non è semplicemente 
una comoda scorta di combustibile solido.
Per limitare questo problema dei solidi, persino nelle 
centrali a carbone si è cercato di non usare più i 
pezzettoni come nelle locomotive (che sono sempre accese 
pure loro, nota) ma usare il "POLVERINO" di carbone che 
rende più dinamica la modulazione ... i polverini di carbone 
hanno una certa pericolosità quando movimentati (tendenza ad 
esplodere, ad es. per strofinio e scariche elettrostatiche 
in aria secca e calda).


 da usare.
 
Esatto, quella e' la soluzione, per fare un paragone: e' meglio
lasciare la distillazione dell'alcool agli industriali (ovvero
ai professionisti della distillazione con severi controlli
sul prodotto finale, onde escludere la presenza di residui
di metanolo) e parimenti la pirolosi e' un processo che mal
gestito puo' scaricare notevoli danni nell'ambiente: meglio
accentrare la produzione, e gia' che ci siamo con un
processo che seppure piu' complesso, ma ben alla portata
dell'industria chimica, e' piu' efficiente e da un prodotto
meno letale (non c'e' CO nel carburante prodotto) e cosa piu'
importante, nei pochi (rispetto ad una realta' molteplice di
tanti autoproduttori domestici) punti accentrati e' piu'
facile in controllo puntuale e anche quotidiano delle
emissioni e degli scarichi a tutela della salute collettiva.
Basta guardare cosa fanno criminalmente i privati con i
caminetti (bruciando financo il truciolare) per immaginarsi
l'orrore sanitario di uno scenario con tante pirolosi domestiche.
 
Piccolo sara' bello, ma per certe cose e' "suicida".
 
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leggete che storia meravigliosa
 
https://www.iltascabile.com/scienze/gasogeno-autarchia/
 

 
https://www.iltascabile.com/scienze/gasogeno-autarchia/
 
 
Gran meravigliosa a leggere il titolo:
 
"Il motore a gasogeno e il fallimento dell’autarchia fascista"
 
Un fallimento (e le tante ragioni le abbiamo esposte ma lei
fa finta di niente. Perche' ?)
 
Ma forse un dubbio c'e':
 
"Il gasogeno è un apparecchio che crea un gas a base di monossido
  di carbonio"
 
Il gasogeno serviva a gassare chi doveva essere sopresso ?
"LA" soluzione per i "nemici del regime" ?
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 "LA" soluzione per i "nemici del regime" ?
 
sa benissimo anche lei che la maggior parte delle morti tra i civili durante la seconda guerra mondiale furono causate dai bombardamenti angloamericani, quello fu il vero sterminio di massa