Mezclar agua con el combustible diésel puede reducir las emisiones en un 60%

Un equipo de investigación de la Universidad Federal de Tecnología de Owerri, en Nigeria, ha llamado la atención sobre un método prometedor para reducir la contaminación de los motores diésel sin disminuir la potencia del motor.

En su evaluación de estudios realizados en todo el mundo sobre la tecnología de emulsión de agua en diésel (WiDE, por sus siglas en inglés), el grupo descubrió que incorporar pequeñas cantidades de agua al combustible diésel puede reducir drásticamente las emisiones nocivas, manteniendo, e incluso mejorando en algunos casos, la eficiencia general del motor.

Los motores diésel siguen siendo fundamentales para el transporte, la agricultura y muchas operaciones industriales debido a su robustez y fiabilidad. A pesar de estas ventajas, emiten cantidades significativas de contaminantes como óxidos de nitrógeno y partículas, que contribuyen a la formación de smog, problemas respiratorios y el calentamiento global.

Si bien los sistemas de control de emisiones, como los convertidores catalíticos y los filtros de partículas, pueden ayudar a reducir estos contaminantes, también implican un mayor costo y complejidad mecánica. Según el nuevo análisis, WiDE ofrece una opción más sencilla y limpia que puede utilizarse con los motores diésel actuales sin necesidad de rediseñarlos.

El método WiDE consiste en dispersar diminutas gotas de agua en el gasóleo mediante tensioactivos que mantienen la mezcla estable hasta sesenta días. Al quemarse, el agua se vaporiza rápidamente, creando una microexplosión que optimiza la mezcla de aire y combustible. Este efecto reduce las temperaturas máximas alcanzadas durante la combustión, lo que limita la formación de óxidos de nitrógeno. Asimismo, la mejor interacción aire-combustible favorece una combustión más completa, reduciendo las emisiones de hollín y partículas.

Reducción de emisiones y aumento de la eficiencia

Los estudios revisados ​​por los investigadores demostraron que el uso de WiDE puede reducir los óxidos de nitrógeno hasta en un 67 % y las partículas hasta en un 68 % en comparación con el diésel convencional. Además de unas emisiones más limpias, numerosos experimentos también revelaron que los motores que funcionan con WiDE alcanzan una mayor eficiencia térmica, lo que significa que convierten el combustible en trabajo útil de forma más eficaz.

«Las emulsiones de agua en diésel son una forma práctica y rentable de lograr motores diésel más limpios», afirmó el autor principal, el Dr. Chukwuemeka Fortunatus Nnadozie. «Dado que esta tecnología no requiere rediseñar el motor, ofrece una vía inmediata hacia la reducción de emisiones tanto en países en desarrollo como desarrollados».

El estudio también analizó el papel de los tensioactivos, sustancias químicas que permiten que el agua y el diésel se mezclen de manera uniforme. La elección y concentración adecuadas de tensioactivos son cruciales para mantener la estabilidad de la emulsión, lo que influye tanto en el rendimiento como en la seguridad. Los investigadores descubrieron que las formulaciones que utilizaban una combinación de tensioactivos lograban la mejor estabilidad y los mejores resultados de combustión.

Potencial futuro y necesidades de investigación

Si bien WiDE se muestra muy prometedor, los autores recomiendan seguir trabajando para optimizar la selección de surfactantes y estudiar los efectos a largo plazo de las emulsiones en los componentes del motor. Asimismo, destacan que WiDE podría complementar otras tecnologías limpias, como el biodiésel y los sistemas avanzados de control de emisiones, para alcanzar los objetivos globales de clima y calidad del aire.

«Esta tecnología puede cerrar la brecha entre el uso convencional de diésel y un futuro energético más limpio», afirmó el coautor, el profesor Emeka Emmanuel Oguzie. «Con la formulación y las pruebas adecuadas, podría convertirse en una parte importante de los sistemas de energía sostenibles para el transporte y la industria».

Referencia: “Avances en las estrategias de reducción de emisiones de diésel: un enfoque en la tecnología de emulsión de agua en diésel” por Chukwuemeka Fortunatus Nnadozie, Chiamaka Prisca Onuoha, Emeka Emmanuel Oguzie y Enos Ihediohamma Emereibeole, 28 de mayo de 2025,

Un equipo de investigación del Centro Africano de Excelencia en Energías Futuras y Sistemas Electroquímicos (ACE-FUELS) ha desarrollado una innovadora solución de bajo costo que reduce significativamente las emisiones de diésel y, al mismo tiempo, mejora la eficiencia del motor. Este descubrimiento, liderado por el director del Centro ACE-FUELS, demuestra el compromiso del Centro con soluciones prácticas y de alto impacto para los desafíos energéticos y ambientales de Nigeria.