Economía del Zinc

La hipótesis de la economía del zinc incluye una serie de conceptos comparables a los llevados a cabo por la economía del hidrógeno, la economía del metanol, la economía del litio o la economía del nitrógeno líquido. La economía del zinc puede ser una alternativa, una rama acompañante o una ruta intermedia a la economía del hidrógeno. El enlace con la economía del hidrógeno se debe al hecho de que cuando el zinc metálico puro reacciona con el vapor de agua, forma óxido de zinc y libera hidrógeno molecular de manera muy eficiente.

Hay dos grandes potenciales para el zinc, en un metal elemental el zinc se utiliza como un medio alternativo para la liberación de hidrógeno elemental H 2 (que es un combustible) contenido en un tanque de agua destilada simple (H 2 O) dentro del vehículo. O esta operación podría tener lugar en la estación de servicio como un medio de liberación de hidrógeno cerca del punto de consumo de hidrógeno (pila de combustible para producir electricidad o tanque madre de hidrógeno para recargar tanques de automóviles). Este procedimiento parece particularmente adecuado como un "retrofit" de los vehículos de gasolina actuales. El agua inicialmente se calentaría por una resistencia eléctrica y se llevaría a la temperatura de ebullición, luego el vapor de agua en contacto con el zinc causa la siguiente reacción: H 2 o + Zn → ZnO + H 2. El hidrógeno liberado podría simplemente ser "quemado" en un motor de gasolina convencional, con una potencia decreciente, o en un motor Wankel. El gas de escape principal es el vapor de agua, la baja compresión reduce en gran medida la producción de óxidos de nitrógeno (NOx). Estos vehículos serían particularmente seguros de incendios, ya que no tienen tanques de hidrógeno, sino una línea de hidrógeno al motor y un pequeño tanque de precombustión, un gran tanque de agua y baterías de celdas de "reactor" hechas de zinc. Este procedimiento podría ser bien recibido por la industria automotriz actual, ya que permite la supervivencia de casi todas las industrias de componentes (caja de cambios, bujías, radiadores, etc.), menos que los que producen tanques de gasolina, tubos de escape y el convertidor catalítico, ya no es necesario. Un modo que se encuentra a medio camino entre este y el siguiente implica el uso del hidrógeno producido en una pila de combustible, bastante caro, que alimenta los motores eléctricos. El mecanismo eliminaría tanques de hidrógeno peligrosos y voluminosos. En este modo, el zinc reacciona con el oxígeno atmosférico en una pila de combustible para generar corriente eléctrica que proporciona energía a motores eléctricos u otros tipos de acumuladores (por ejemplo, Ni - Cd o Li - ion). Las emisiones de vapor de agua son mucho más bajas que la quema de hidrógeno en contacto con el aire dentro de un motor de combustión interna. La industria del automóvil se molestaría porque se utilizan motores eléctricos, la transmisión a los motores es por cables eléctricos, el control de tracción y los diferenciales son electrónicos, no se necesita una caja de cambios mecánica, ni motor de pistón, ni radiador, ni tubo de escape, ni convertidor catalítico. El Zinc tiene innumerables ventajas sobre el hidrógeno como portador de energía. La pila de combustible de zinc (comúnmente conocida como la " batería de zinc - aire ") está tecnológicamente lista y es lo suficientemente eficiente para su uso práctico en vehículos. El Zinc es barato, no tóxico, infinitamente más fácil de almacenar de forma segura que el hidrógeno, y puede someterse a procesos electroquímicos a base de agua. Desde el punto de vista de los materiales de ingeniería, el zinc es conductor, resistente a la corrosión (es el recubrimiento utilizado en el acero galvanizado), y es muy fácil de desplegar en placas y formas (es el material más común utilizado en aleaciones de Zamak de perfiles impresos). La resistencia de algunas de sus aleaciones es cercana a la del acero de calidad media. El único problema es la fragilidad a temperaturas superiores a 50 °C.

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