Automotive Exhaust Emissions and Energy Recovery – Apostolos Pesiridis – 1st Edition

Esta obra aborda un ámbito clave en la ingeniería automotriz: la doble exigencia de reducir emisiones atmosféricas y al mismo tiempo aprovechar la energía desaprovechada en los gases de escape del motor. Está pensada para estudiantes universitarios de ingeniería mecánica, automotriz, energética o afines, así como para jóvenes ingenieros que desean conectar el mundo de los sistemas de propulsión interna con las exigencias actuales de eficiencia y sostenibilidad. En este libro, Pesiridis y los colaboradores parten de un planteamiento claro: los motores de combustión interna siguen siendo mayoritarios, y ante las futuras normativas y el empuje hacia electrificación, uno de los caminos inmediatos es mejorar los sistemas de escape no solo para cumplir emisiones sino también para recuperar energía térmica o cinética residual. Se explica cómo una proporción significativa de la energía del combustible se pierde a través de los gases de escape, y qué tecnologías permiten capturar parte de esa energía para reducir consumo, emisiones o para alimentar otros sistemas del vehículo.

El análisis se desarrolla en dos bloques principales: emisiones y recuperación de energía. En el primer bloque, se examinan las tecnologías de control de emisiones (gasolina y diésel): catalizadores, filtros de partículas, EGR, sistemas de pos-tratamiento, así como su integración en el sistema de escape. Además, el libro explica los retos derivados del downsizing, de las emisiones de NO? en motores diésel modernos, la necesidad de cumplir estándares cada vez más estrictos, y cómo el sistema de escape y sus controles forman parte del tren motriz. Aquí el estudiante puede comprender que no solo importa qué mezcla entra al motor, sino qué ocurre con los gases de escape: temperatura, flujo, composición, presión y qué hace el sistema de escape para mitigarlas. En el segundo bloque, se aborda la recuperación de energía de los gases de escape: tecnologías de turbocompresión avanzada, turbocompounding, cilindros de expansión adicionales, sistemas bottoming como ciclos de Rankine orgánicos (ORC), generación termoeléctrica de los gases de escape, etc.

El libro proporciona ejemplos de cómo se puede convertir la energía térmica que de otro modo se perdería en trabajo mecánico reutilizable o electricidad para el vehículo, mejorando la eficiencia del tren motriz. Esto permite que el lector universitario entienda la cadena energética completa: desde la combustión hasta el escape, pasando por cómo se puede recuperar la energía residual y qué impacto tiene en el consumo, emisiones y en la arquitectura del vehículo. Para un público joven universitario, este libro es especialmente valioso porque combina la teoría de motores de combustión interna con avances de investigación en eficiencia energética y recuperación de energía. Invita a reflexionar sobre el futuro de la propulsión, no solo en términos de “menos emisiones” sino de “mejor uso de la energía”. Con un estilo técnico-académico pero accesible, la obra permite que los estudiantes se familiaricen con tecnologías emergentes de recuperación energética —un tema de gran actualidad en automoción— y su integración en el vehículo real. En definitiva, es un recurso excelente para cursos avanzados de motores, de sistemas de escape, de energía en vehículos o de propulsión futura.