Desde que Rudolf Diesel apresentou o seu motor em 1897, a tecnologia evoluiu para se tornar o pilar do transporte pesado e da indústria devido à sua elevada eficiência e durabilidade. No entanto, este sucesso tem um custo ambiental elevado: a combustão do gasóleo é uma fonte principal de óxidos de azoto (NOx) e partículas finas (PM), poluentes com graves impactos na saúde pública e no clima. Embora existam sistemas como o AdBlue e filtros de partículas, a sua implementação em larga escala enfrenta barreiras económicas, especialmente em economias em desenvolvimento.

Representação esquemática de emulsões de duas fases. O diagrama compara os dois tipos principais de misturas: à esquerda, a emulsão de água em óleo (W/O), utilizada como combustível, onde o gasóleo é a fase contínua e a água está uniformemente distribuída, à direita, a emulsão de óleo em água (O/W), onde a água serve como meio principal | Adaptado de Nnadozie, C. F., Onuoha, C. P., Oguzie, E. E., et al., “Advancements in diesel emission reduction strategies: a focus on water-in-diesel emulsion technology”, publicado em Carbon Research, 2025. [Referência original: Onuoha et al. 2024a]

Uma investigação da Federal University of Technology Owerri, publicada na revista Carbon Research, analisou a fundo a tecnologia Water-in-Diesel Emulsion (WiDE). Ao contrário da introdução direta de água, que danificaria a mecânica, esta técnica utiliza tensioativos (surfactantes) para criar uma mistura estável onde minúsculas gotas de água ficam dispersas no gasóleo. Estes compostos químicos reduzem a tensão superficial e permitem que a mistura permaneça homogénea por até 60 dias sem separação de fases.

O segredo da eficácia desta tecnologia reside no que os cientistas chamam de microexplosões. Quando a emulsão entra na câmara de combustão, a água vaporiza instantaneamente, expandindo-se e fragmentando o combustível em gotículas ainda mais finas, um processo de atomização secundária.

“As emulsões de água em gasóleo representam uma forma prática e economicamente acessível de tornar os motores Diesel mais limpos”, afirma o autor principal do estudo, Chukwuemeka Fortunatus Nnadozie.

Esta reação produz benefícios duplos:

  • Redução de NOx (até 67%): A vaporização da água absorve calor, baixando as temperaturas de pico da combustão, onde estes gases se formam.
  • Redução de Partículas (até 68%): A melhor oxigenação do combustível resultante da fragmentação permite uma queima mais completa, reduzindo drasticamente a fuligem.

Ao contrário de outras estratégias que exigem modificações dispendiosas, a WiDE pode ser aplicada em motores já existentes.

O coautor Emeka Emmanuel Oguzie sublinha que esta solução “pode servir de ponte entre a utilização convencional do gasóleo e um futuro energético mais limpo”.

Apesar do potencial, os investigadores apontam que o caminho para a viabilização comercial exige ainda a otimização dos tensioativos e o estudo dos efeitos a longo prazo na corrosão dos componentes do motor. No entanto, para setores de difícil eletrificação, como a maquinaria agrícola e o transporte marítimo, a água no diesel poderá ser a solução imediata necessária para limpar o ar das nossas cidades.

Autor: Prof. Nuno Nascimento

Professor de Informática e apaixonado pelo conhecimento científico.

Partilhar:
Partilhar traduzido: EN ES

English Español