Control del estado estructural de vehículos de gas natural
Con el potencial beneficio añadido de reducir las emisiones peligrosas al medio ambiente, el fomento de combustibles alternativos en la industria del transporte puede reducir la dependencia del petróleo de Europa. Sin embargo, distintos factores inhiben el crecimiento del mercado de los vehículos que funcionan con gas natural comprimido, aunque están considerados como los vehículos de combustión interna menos contaminantes que existen hoy en día. Los depósitos de material compuesto utilizados para almacenar gas natural comprimido tienen unos elevados costes de fabricación. Asimismo, a pesar de su mayor vida útil, los problemas de seguridad y mantenimiento siguen siendo un reto para su uso generalizado en vehículos. El proyecto europeo ZEM se propuso como objetivo desarrollar un sistema de control, basado en sensores de fibra óptica, para simplificar el control periódico y facilitar la evaluación detallada de la integridad estructural de los depósitos. A fin de ofrecer interrogación en línea durante el repostaje, el sistema ha sido diseñado para estar permanentemente instalado en depósitos de gas natural. En particular, se desarrollaron sensores de fibra óptica avanzados para su integración en el material compuesto del depósito de combustible. Las labores de investigación en la Universidad de Strathclyde se centraron en los cambios de la atenuación de la fibra, que constituyen una fuente importante de imprecisiones y tienen como principal consecuencia la pérdida por flexión de la fibras durante la presurización del depósito. Para solucionar este problema, se seleccionó una técnica bien establecida basada en mediciones de fase de la subportadora de luz modulada por frecuencias de radio y se introdujo para obtener mediciones de tensión de los depósitos de gas. Usando una combinación en cuadratura y en fase y teniendo en cuenta la relación de los resultados, el método es independiente de los niveles de potencia óptica y posee una amplia gama de valores. Dado que los niveles de potencia pueden cambiar como consecuencias del desgaste de los componentes y numerosos factores medioambientales externos, el sensor de tensión de fibra óptica mejorado puede aplicarse a diferentes mediciones de tensión. Asimismo, pueden emplearse en modo de transmisión o reflexión para interrogar remotamente a unidades de manera secuencial en una red de sensores de fibra óptica multiplexados. Para el futuro, los socios del proyecto ZEM prevén conseguir sensores que ofrezcan precisión y estabilidad en el campo de la microdeformación y adecuados para la producción en masa a costes económicos.
