Toyota Motor Corporation (Toyota) ha desarrollado el primer quemador de hidrógeno de uso general del mundo, para uso industrial en colaboración con Chugai Ro Co., Ltd. El quemador se estrenó en la planta de Honsha de Toyota.
En los quemadores de hidrógeno convencionales, el hidrógeno reacciona rápidamente con oxígeno, a una temperatura de llama alta y ambientalmente peligrosas emisiones de NOx. Debido a esto, el uso práctico de los quemadores de hidrógeno ha demostrado ser un reto. Los quemadores desarrollados recientemente incorporan dos nuevas estructuras que permiten que el hidrógeno queme más lentamente. Los quemadores nuevos también tienen cero emisiones de CO2 y emisiones de NOx muy reducidos, resultando en un desempeño ambiental sobresaliente.
1) Prevención de que el hidrógeno y el oxígeno se mezclen totalmente
Si el hidrógeno y el oxígeno están en un estado completamente mezclado cuando se encienden con las altas temperaturas de una llama alta, la mezcla se quema violentamente. En el quemador nuevo, el hidrógeno y el oxígeno fluyen lado a lado y se encienden sin ser mezclados completamente, conduciendo a la combustión más lenta y una temperatura de llama más baja.
2) Bajar la concentración de oxígeno dentro del horno
Si la mezcla de combustible contiene una alta concentración de oxígeno en el momento de la ignición, la combustión es violenta con una temperatura de llama alta. Para evitar esto, se abren pequeños agujeros en las tuberías que suministran hidrógeno al quemador, permitiendo pequeños volúmenes de hidrógeno y oxígeno para la pre-combustión. Concentraciones de oxígeno, en consecuencia, se reducen a un nivel óptimo de 19 por ciento para la combustión principal, dando por resultado una temperatura de llama más baja.
Para lograr los objetivos establecidos en su Planta de Cero Emisiones de CO2, que forma parte del desafío ambiental de Toyota de 2050, Toyota está implantando tecnologías innovadoras y actividades de ‘kaizen’ (mejora continua en español).