La pila de combustible de hidrógeno, la energía del futuro

El hidrógeno se está convirtiendo en la alternativa más viable para la movilidad y reemplazaría en un futuro no muy lejano las actuales baterías.

redacción vehículos

04:37 p. m. 19 de febrero del 2021
07 hyb

En la última década, la industria del automóvil empezó a sentir pasos de animal grande. Noruega tiene en sus planes el fin de la venta de vehículos de combustión interna, gasolina y diésel a partir del 2025, para convertirse en un país libre de emisiones en el 2050. En el Reino Unido, la legislación prohibirá la venta en 2030. Canadá y Singapur planean lo mismo para 2040, mientras que Suecia espera dejar de producir vehículos con motor diésel a partir de 2030.

Y no hay que perder de vista las recomendaciones realizadas a la Comisión Europea por el Grupo Asesor sobre Normas de Emisión de Vehículos (Agves), que en la normativa Euro 7 ya habla de la prohibición de la venta de vehículos de combustión en 2025.

Aunque estas son decisiones políticas que parecen estar a la vuelta de la esquina, habrá que esperar la llegada de esas fechas y ver cómo jugarán sus cartas los fabricantes. Sea cual sea la decisión, lo cierto es que desde ya se está produciendo un cambio global que se hará realidad más pronto que tarde, y fabricantes y conductores tendrán que acomodarse a esa nueva realidad que busca un futuro más sostenible.

Vehiculo de hidrogeno de Mercedes Benz

Vehiculo propulsado con pila de combustible de hidrogeno de Mercedes Benz

Por eso, los fabricantes de vehículos no se han quedado quietos y exploran nuevas tecnologías, como el tipo de combustible que impulsará sus productos. Por ahora, buena parte de ellos, o todos, emprendieron el camino para desarrollar vehículos eléctricos alimentados por baterías, pero existe otra opción que se abre paso, no con tanto despliegue, pero sí con una eficiencia probada y más limpia: las pilas de combustible de hidrógeno.

La inversión en curso y su claro potencial hacen del hidrógeno un fuerte competidor para el futuro más verde de la industria”, afirma Mats W. Lundberg, director de sostenibilidad de Sandvik Group. Este es un grupo industrial sueco, fundado en 1862 por Göran Fredrik Göransson para el desarrollo de ingeniería de alta tecnología.

Lundberg está seguro de que el hidrógeno será el combustible del futuro, y sostiene que la pila de combustible de hidrógeno es una de las alternativas tecnológicas para dejar atrás los motores de combustión hacia opciones más ecológicas y eficientes, y abrirá definitivamente la posibilidad de que los motores eléctricos sean alimentados por baterías electroquímicas, que reemplazarán las actuales, más grandes y más pesadas.

Toyota Mirai

Toyota Mirai

Mientras se desarrolla la producción de ‘hidrógeno verde’, que se obtiene a partir de energías renovables, los fabricantes trabajan en la tecnología; las empresas de suministro, en la recarga (estaciones); los proveedores, en los materiales y varios países trabajan en función de nuevas normas.

En Europa ya es manifiesto el interés por el desarrollo del hidrógeno como combustible, mientras que China dice estar preparándose para el siguiente cambio con la pila de combustible, con lo cual empieza a dejar atrás el vehículo eléctrico de batería. En julio del 2020, el Gobierno de Alemania anunció ayudas a 20 laboratorios para la investigación del hidrógeno. Alemania tiene el 25 por ciento de las ‘hidrogeneras’ (estaciones de recarga) de Europa.

¿Por qué tanto optimismo con el hidrógeno? Es inagotable como fuente de energía, cero emisiones, bajo costo de uso o muy similar a lo que cuesta llenar un tanque de gasolina, la ‘tanqueada’ es rápida (de 3 a 5 minutos) y con las ventajas de los vehículos 100 por ciento eléctricos. Estas son las razones por las cuales el hidrógeno se revela como la tecnología que revolucionará por completo la movilidad.

Una diferencia: hay otra aplicación del hidrógeno que sustituye a la gasolina o el diésel para los vehículos térmicos. Pero la infraestructura es sumamente compleja para producirlo, comprimirlo, almacenarlo y pasarlo a los vehículos mediante sistemas de acople muy sofisticados y costosos.

Es una posibilidad muy remota aún. Se estudia a largo plazo en la aviación porque los puntos de abastecimiento serían únicos y fijos en los aeropuertos.

Bibliografía
Híbridos y eléctricos.com Ecotecnología del vehículo.
Autopista.es Portal web.
Unión Europea/energía

Tecnología BMW FCEV

Tecnología BMW FCEV

¿Cómo funcionan?
Un vehículo de pila de combustible o fuel cell (FCEV, por su sigla en inglés) es un vehículo eléctrico en el que la energía que mueve el motor no se recarga mediante un enchufe. No necesita grandes baterías para almacenarla. Sí usa unas más pequeñas para recuperar energía porque es capaz de producir esa electricidad a bordo, almacenando su combustible en depósitos de hidrógeno.

Una pila de combustible es un dispositivo que convierte la energía almacenada en las moléculas de hidrógeno en energía eléctrica. Su residuo sale por el tubo de escape, es únicamente vapor de agua, y su producto es electricidad y calor. Solo se necesitan oxígeno e hidrógeno para alimentar estas celdas de combustible; el primero está disponible en la atmósfera y el segundo se genera mediante electrólisis y se almacena en el tanque del vehículo.

Los vehículos dotados con esta tecnología ofrecen la autonomía de cualquier vehículo convencional. Consumen aproximadamente 0,9 kg/100 kilómetros y disponen de depósitos con hasta 7 kilos de hidrógeno, mientras que su ‘tanqueada’ no toma más de cinco 5 minutos, tiempo equivalente a un vehículo de gasolina.

Toyota Mirai de segunda generación debuta en diciembre de 2020

Toyota Mirai de segunda generación debuta en diciembre de 2020

Otra ventaja de esta tecnología es el precio del kilo de hidrógeno. En Europa es inferior a 10 euros, por lo que ‘llenar el tanque’ tiene un costo muy similar, o incluso menor, al de un automóvil de gasolina o diésel, con un precio por kilómetro razonable.

En Europa, los automóviles de pila de combustible son una realidad –ya no son experimentales o con montajes artesanales como el sistema que se ofrece por estas tierras– y son modelos de producción limitada, pero ya se ensamblan en las mismas líneas de montaje que otros modelos convencionales.

Es el caso del Mirai de Toyota, del cual ruedan por el Viejo Continente más de 11.000 unidades. La marca japonesa ha sido una de las pioneras en el desarrollo de esta tecnología y su modelo es hoy referencia mundial cuando se habla de vehículos de hidrógeno. Y su evolución es tan clara que a España llegará a mediados de este año la segunda generación con un diseño más refinado y a la vez más práctico.

El Toyota Mirai de segunda generación es una berlina de 5 puertas con 4,97 metros de longitud que alojan un amplio y cómodo habitáculo, modernas tecnologías de conducción y una instrumentación digital y de pantallas de hasta 12,3 pulgadas en la consola central.

Entre las novedades o avances, el Mirai tendrá una autonomía hasta de un 30 por ciento superior a su anterior generación, un motor eléctrico de 182 CV que le permite alcanzar hasta 175 km/h y tres depósitos de hidrógeno que le dan una autonomía de 650 kilómetros.

Toyota Mirai de segunda generación debuta en diciembre de 2020

Toyota Mirai de segunda generación debuta en diciembre de 2020

Noticias recomendadas

Más noticias

Hyundai da un paso más carros ecológicos

Mostró el FE Fuel Cell, un vehículo con pila de combustible que usa hidrógeno para producir electricidad y emisiones de vapor de agua. Va a producción

Se presentaron problemas al enviar el reporte. Debes marcar la opción "No soy un robot"
Reporte enviado
¿Encontraste un error?
Para EL TIEMPO las observaciones sobre su contenido son importantes. Permítenos conocerlas para, si es el caso, tomar los correctivos necesarios, o darle trámite ante las instancias pertinentes dentro de EL TIEMPO Casa Editorial.