Los vehículos de hidrógeno funcionan con un motor
eléctrico. Por este motivo también pertenecen a la familia de los vehículos
eléctricos. Normalmente se designan con las siglas «FCEV», del inglés «Fuel
Cell Electric Vehicle» (vehículo eléctrico de pila de combustible); mientras
que para los vehículos eléctricos de batería se utilizan las siglas BEV
(Battery Electric Vehicles, vehículos eléctricos de batería).
Una
diferencia decisiva con respecto a los demás vehículos eléctricos es que los
vehículos de hidrógeno generan la electricidad por sí mismos. Esto significa
que no toman la energía de una batería integrada, como es el caso de los
eléctricos puros o los híbridos enchufables, que pueden recargarse a través de
una fuente de alimentación externa . Los vehículos de hidrógeno llevan a bordo,
por así decirlo, su propia central eléctrica eficiente, que convierte el
hidrógeno repostado en electricidad. Y esta central eléctrica es la pila de
combustible.
En la pila de combustible tiene lugar un proceso denominado «electrólisis
inversa». Durante este proceso, el hidrógeno reacciona con el oxígeno. El
hidrógeno proviene de uno o varios depósitos del vehículo, y el oxígeno se toma
del aire ambiente. Lo único que se obtiene de esta reacción es energía
eléctrica, calor y agua, que sale por el tubo de escape en forma de vapor de
agua; con cero emisiones.
Dependiendo de las necesidades que haya en cada
situación de conducción concreta, la electricidad generada en la pila de
combustible tiene dos alternativas: o bien se dirige al motor eléctrico y
propulsa directamente el vehículo, o bien carga una batería que hace las veces
de depósito intermedio hasta que la energía se necesita para la propulsión.
Esta batería, denominada «batería de tracción», es mucho más pequeña y ligera
que las baterías de los vehículos totalmente eléctricos ya que se recarga
constantemente desde la pila de combustible.
Al igual
que los demás vehículos eléctricos , los vehículos de hidrógeno también pueden
recuperar energía de frenado (freno regenerativo). Durante este proceso, el
motor eléctrico transforma de nuevo la energía cinética del vehículo en energía
eléctrica y la envía a la batería de respaldo, donde se almacena.
Ventajas y potencial de los vehículos de hidrógeno
- Los vehículos
de hidrógeno tienen una propulsión puramente eléctrica y circulan sin
emisiones locales. Por lo tanto, la sensación al volante se asemeja a la
de los vehículos eléctricos. En otras palabras: la aceleración es dinámica
y prácticamente silenciosa ya que los motores eléctricos entregan todo el
par incluso a un régimen de
revoluciones bajo.
- El principal
punto a su favor (y la mayor ventaja competitiva) es el corto tiempo de
repostaje. A diferencia del tiempo de recarga de los vehículos eléctricos,
que depende del modelo y de la infraestructura de recarga, el depósito de
hidrógeno de un BMW iX5 Hydrogen (flota piloto) se llena por completo en
apenas tres o cuatro minutos. Así pues, estos vehículos ofrecen la misma
disponibilidad y flexibilidad que los vehículos convencionales.
- La autonomía de
los vehículos de hidrógeno es similar a la de los vehículos eléctricos con
baterías enormes. Con el depósito de hidrógeno lleno, el BMW iX5 Hydrogen
puede recorrer 504 kilómetros (según WLTP. La autonomía de los
vehículos de hidrógeno es independiente de la temperatura exterior, es
decir, no empeora si hace frío.
- Para satisfacer
la creciente demanda de estaciones de recarga eléctrica para todos los
BEV, los vehículos de hidrógeno pueden contribuir a ampliar la
infraestructura. Además, el hidrógeno es una de las alternativas más
eficientes a la hora de almacenar y transportar energía renovable, por lo
que resulta crucial para el suministro energético de cara al futuro.
- Los FCEV utilizan el mismo grupo motopropulsor eléctrico que los
BEV, aunque se diferencian de ellos por la forma de almacenar la energía.
Por lo tanto, la comercialización de vehículos de hidrógeno beneficia por
igual a las tecnologías de pilas de combustible y de baterías, lo que
reduce los costes a largo plazo.
·
¿Cuánto cuesta un vehículo de
hidrógeno y por qué?
·
Los pocos
modelos con propulsión por pila de combustible que hay en el mercado cuestan
más (por ahora) que cualquier vehículo de combustión o eléctrico de batería
equiparable.
·
El precio de los vehículos de
hidrógeno sigue siendo tan alto a fecha de hoy por diversos motivos. Aparte de
que todavía queda mucho por hacer respecto a la industrialización de la
producción, la necesidad de platino también es un factor importante.
·
Este metal precioso se utiliza como
catalizador durante la generación de energía. No obstante, la cantidad de platino
necesaria para las pilas de combustible de los automóviles ya se ha reducido
mucho; además, el platino se reintroduce cada vez más en el ciclo de materiales
a través del reciclaje de los catalizadores. El escaso número de unidades es
otro motivo, aunque temporal, porque como el uso de la tecnología de hidrógeno
es muy similar en numerosas aplicaciones (por ejemplo, en vehículos
comerciales, trenes, aviones o incluso soluciones estáticas) cabe suponer que
el volumen de unidades aumentará. También porque la dependencia de materias
primas es menor que en el caso de los BEV.
·
Aparte de
los costes de adquisición, los costes operativos también repercuten de forma
importante en la rentabilidad y la aceptación de una tecnología de propulsión.
En el caso de los vehículos de hidrógeno, estos costes dependen, entre otras
cosas, del precio del combustible. Actualmente, un kilogramo de hidrógeno
cuesta unos 14 euros. Con un kilogramo de hidrógeno, un vehículo de pila de
combustible puede recorrer alrededor de 100 kilómetros. Por lo tanto, ahora
mismo, el coste por kilómetro de un vehículo de hidrógeno es más o menos igual
que el de un vehículo de combustión. Si la producción de hidrógeno aumenta a
escala internacional tal como cabe prever en estos momentos, el precio del
kilogramo podría bajar a entre 4 y 6 euros en Alemania de aquí a 2030. *Recientemente existe un proyecto científico que abaratara el Kg. a 1 dolar.
·
La respuesta de BMW es la apertura
tecnológica frente a los distintos sistemas de propulsión, y el hidrógeno será
decisivo en la transición energética como fuente de energía versátil.
«Deberíamos aprovechar el potencial del hidrógeno para acelerar también la
transformación del sector de la movilidad. El hidrógeno es la pieza que falta
para la movilidad sin emisiones, porque ninguna tecnología bastará por sí sola
para permitir una movilidad climáticamente neutra en todo el mundo», señala
Zipse.
Fuente: BMW, Alemania.
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