Hidrógeno al Volante


Actualmente, es una realidad tangible que el petróleo está siendo desplazado por otros combustibles como el hidrógeno, el cual es una alternativa viable para ser utilizado para alimentar automóviles, gracias a años de investigación y desarrollo.

California en Estados Unidos, Japón, Alemania e Inglaterra siempre se han caracterizador por ir a la vanguardia y, en este tema, no son la excepción. En estos lugares ya cuentan con estaciones de hidrógeno para cargar los automóviles de uso personal, como si fuera una gasolinera normal, y se tiene el plan de construir muchas más estaciones.

En abril, la marca de automóviles Toyota lanzó en Japón el modelo Mirai FCV y, próximamente, se lanzará en California. Las demás marcas tienen planes a futuro de ofrecer a los consumidores este tipo de vehículos, como Hyundai con el ix35, Mercedes con su Serie B y Honda con FCV.

Pero ¿cómo funcionan los automóviles de hidrógeno? Cuando nos referimos a automóviles de hidrógeno, hablamos de automóviles eléctricos con celdas de combustión de hidrógeno. En inglés se suele hablar de fuel cell electric vehicle o FCEV. Es importante dejar claro esto porque también existen los automóviles con motor de combustión interna, alimentados por hidrógeno.

Este tipo de automóviles utilizan reacciones electroquímicas que suceden dentro de una batería, la cual contiene varias celdas de combustión en las que dicha energía se convierte directamente en electricidad haciendo que funcione el automóvil. Una analogía para entender el funcionamiento es imaginarse la celda como un ndwich, una de las tapas de pan es positivo (Cátodo) y la otra tapa negativa (Ánodo) y por último el contenido del sándwich es la membrana que permite el intercambio de protones y separa el lado positivo y negativo de la celda.

El automóvil cuenta con un tanque de hidrógeno, de donde se toma y se suministra al ánodo y el oxígeno proveniente del aire entra por el cátodo. Al momento que el hidrógeno entra en contacto con el ánodo, el hidrógeno pierde sus electrones (e-) y forman iones de hidrógeno (H+), los cuales atraviesan la membrana que separa cátodo y ánodo. Los electrones (e-) están forzados a viajar por un circuito externo y se forma un circuito eléctrico el cual prende el automóvil y carga la batería. Los electrones (e-) continúan su trayectoria, para unirse con las moléculas de oxigeno provenientes del aire y los iones de hidrógeno. El único subproducto de esta reacción es agua.

Después de conocer cómo funciona este tipo de automóviles, hay que mencionar las grandes ventajas que tienen:

  1. La única emisión de estos automóviles es agua.
  2. Puede generar suficiente energía eléctrica para recorrer más de 500 km sin necesitar una recarga de hidrógeno.
  3. El precio por tanque es de 30-50 dólares aproximadamente;
  4. El tiempo de la recarga del tanque es entre tres y cinco minutos, una gran reducción de tiempo en comparación con los automóviles eléctricos que necesitan horas para recargarlos.

El rendimiento del proceso suele estar alrededor del 60%, lo cual es un número muy bueno comparando todos los beneficios adicionales que tiene esta tecnología. En un futuro no muy lejano, en lugar ver automóviles que generen emisiones de CO2 a la atmósfera, vamos a tener automóviles con cero emisiones, ya sea de hidrógeno o de alguna otra nueva tecnología.


Autor: Mónica Rius

Ingeniera Química, consultora, apasionada de la naturaleza, la sustentabilidad y las energías renovables. Sus colaboraciones en Tiempo y Forma, se volverán u...






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