El joven físico ruso Nikolái Shkólnik se marchó de la URSS a EE UU en 1975, después de haber terminado sus estudios en el Instituto Técnico de Kiev. Durante diez años estuvo ofreciendo asistencia a compañías de innovación. Sin embargo, siempre estaba preocupado por la misma cuestión: ¿por qué los motores modernos son tan poco eficientes?
Shkólnik diseñó su propio ciclo de trabajo termodinámico para el motor de Ciclo Híbrido de Alta Eficiencia (CHAE), que llegó a convertirse en una etapa clave para hacer realidad su sueño. Contaba con el apoyo de su hijo, que por entonces ya había terminado los estudios en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y se había convertido en un especialista en el ámbito de la optimización de sistemas.
Según afirmaba Nikolái Shkólnik, pudo crear este revolucionario motor gracias, entre otras cosas, a la educación que había recibido en la URSS.
“Desde mi punto de vista, hay dos grandes diferencias entre los ingenieros norteamericanos y aquellos que han estudiado en Rusia, —afirma Shkólnik—. Los ingenieros estadounidenses son increíblemente eficaces en su trabajo. Como normal general, se necesitan dos o tres ingenieros rusos para sustituir a uno norteamericano. Sin embargo, los rusos tienen una perspectiva más amplia debido a sus estudios, o al menos, la tenían en mi época. Además, son capaces de alcanzar su objetivo con recursos mínimos”.
En los motores normales de pistón hay muchas partes que giran y se desplazan que disminuyen el rendimiento. El motor de Wankel tiene una cámara ovalada y un rotor triangular que se desplaza en su interior, el cual, mediante su movimiento, crea en la cámara diferentes partes donde tienen lugar la admisión, la comprensión, la combustión y la expulsión de combustible.
A pesar de tener una mayor rendimiento, el uso de los motores rotativos no se llegó a extender. Sus puntos débiles eran la poca fiabilidad y su impacto en el medio ambiente.
Los Shkólnik fundaron la empresa LiquidPiston y crearon su propia versión del motor rotativo. En esta el rotor, que recuerda a una nuez por su forma, se desplaza en una cámara triangular, mediante lo cual quedaban solventados los problemas del motor de Wankel.
Además, con el motor de los Shkólnik tiene lugar una combustión isocórica de combustible, es decir, una combustión de volumen constante, lo cual aumenta el rendimiento del aparato.
Los inventores crearon hasta cinco modelos de este nuevo motor, y la última se puso por primera vez en marcha en junio, en un kart. Las pruebas satisficieron todas las expectativas.
El diminuto motor de los Shkólnik pesa menos de 2 kg, tiene una potencia de 3 caballos, y el rendimiento del motor es de un 20%. Para hacerse una idea: un motor de pistón normal del mismo tamaño con 23 c.c. tendría un rendimiento de tan solo 12%, y, con la misma masa, sólo tendría 1 caballo.
En rendimiento de estos motores crece considerablemente si se aumenta el volumen. Así, el próximo motor de los Shkólnik será uno diésel con una potencia de 40 caballos. De este modo, su rendimiento será ya de 45%, lo cual superará la eficiencia de los mejores motores diésel de los camiones modernos. Además, pesará tan solo 13 kg (uno de pistón análogo de la misma potencia pesaría hoy en día unos 200 kg).
En el futuro, se plantea que los compactos y potentes motores de los Shkólnik se utilicen para drones ligeros, sierras mecánicas manuales, cortacéspedes y generadores eléctricos.
Actualmente ya se han invertido más de 16 millones de euros de capital de riesgo en esta compañía incipiente, un millón de los cuales ha sido concedido por la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzados de Defensa (DARPA, por sus siglas en inglés) de EE UU.
En la aviación norteamericana se usa mayormente combustible JP-8. El ejército quiere que todos sus vehículos funcionen con este tipo de combustible, con el que, por cierto, pueden funcionar también los motores diésel. Sin embargo, los motores diésel modernos son voluminosos y por eso la DARPA tiene preferencia por la invención de los Shkólnik.
Publicado primeramente en Gazeta.ru.
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