Cargando...¿De dónde sale el hidrógeno? ¿Qué ventajas tienen estos vehículos? Respondemos a tus preguntas.
¿Recuerdas que recientemente te hablamos de los coches de hidrógeno? Sí, esos vehículos que funcionan con pila de combustible y que pueden revolucionar el futuro de la movilidad. Ahora te vamos a aclarar algunas dudas relacionadas con ellos, como de dónde sale el hidrógeno que necesitan para circular o cuáles son sus desventajas y desventajas, que alguna hay.
¿Cómo se obtiene el hidrógeno que se emplea para este tipo de vehículos?
¿Sabías que el hidrógeno es uno de los elementos químicos de la tabla periódica con mayor presencia en la naturaleza? Aunque, visto así, parece que tenemos a nuestra disposición una fuente de energía omnipresente e inagotable para desplazarnos donde queramos, lo cierto es que obtener hidrógeno en forma de gas para utilizarlo en vehículos de pila de combustible es cualquier cosa menos sencillo.
Esto es así porque, en la naturaleza, el hidrógeno no se encuentra aislado o de forma pura. Así que no, no existen yacimientos ni bolsas de hidrógeno gas de las cuales pueda extraerse directamente. El hidrógeno siempre está combinado con otros elementos químicos, por eso hay que separarlo. Por ejemplo, del agua (H₂O), que está compuesta por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno.
¿Cómo se obtiene, entonces, el hidrógeno en forma de gas? Uno de los métodos más utilizados lo extrae del agua mediante un proceso químico denominado electrólisis, que emplea electricidad para descomponerla en sus dos elementos químicos.
Lo malo de obtener hidrógeno gas mediante electrólisis es que este proceso requiere cantidades enormes de energía. Eso sí, cada vez se está utilizando más la electricidad procedente de fuentes de energías renovables para producir hidrógeno.
Existen otras metodologías que también se emplean para la producción de hidrógeno gas. Por ejemplo, la transformación de hidrocarburos, la gasificación de biomasa o a través de la producción biológica de gas mediante el uso de bacterias o algas a pequeña escala.
¿Dónde se almacena el hidrógeno que utilizan estos vehículos?
A la hora de funcionar, los vehículos dotados de pila de combustible necesitan tanto hidrógeno como oxígeno. En este último caso no hay grandes problemas, ya que el oxígeno se obtiene directamente del propio aire exterior. Eso sí, como hemos visto, esto no es posible con el hidrógeno, que debe ir almacenado en el vehículo.
Por eso, tal y como ocurre con los vehículos gasolina o diésel, los coches de pila de combustible llevan depósitos o tanques especiales para el hidrógeno.
Como se trata de un gas extremadamente volátil, con una densidad también extremadamente baja (0,0899 kg/m3), no se puede almacenar de cualquier manera. De hecho, es necesario mantenerlo a muy alta presión —actualmente, entorno a los 700 bares de presión— en el interior de un tanque para su empleo como combustible
Por este motivo, la mayoría de los tanques de almacenamiento de hidrógeno de estos vehículos, para poner retener en el interior el gas a esta alta presión, están fabricados con polímeros reforzados con fibra de carbono dentro de un armazón de aluminio.
En un automóvil, este tipo de tanques pueden almacenar en torno a 6 o 7 kilos de hidrógeno. Si estimamos un consumo aproximado de 1 kg de hidrógeno cada 100 km, este tipo de vehículos alcanzan una autonomía en torno a 600 – 700 km, aunque esta distancia aumenta cada día más.
En 2021, el modelo Toyota Mirai alcanzó el récord de autonomía de un coche de hidrógeno, hasta los 1.003 kilómetros con un solo tanque sin repostar y con un consumo certificado de 0,55 kg a los 100 km.
¿Qué ventajas y desventajas presentan los coches de hidrógeno?
Una de las principales ventajas de los vehículos propulsados mediante pila de hidrógeno en comparación con los modelos 100% eléctricos y enchufables tiene que ver con su autonomía. Como es mayor, permite alargar los ciclos de repostaje. Es decir: no harán falta tantas estaciones de repostaje de hidrógeno o “hidrogeneras” como puntos de recarga para los vehículos eléctricos.
Por otro lado, el tiempo de llenado de los depósitos de hidrógeno de un automóvil se sitúa en torno a los 5 minutos, bastante similar al de un vehículo movido por un combustible fósil convencional.
Sin embargo, uno de los principales escollos hoy para la comercialización de estos vehículos es la minúscula red disponible de hidrogeneras para el repostaje. En 2019, solo había 369 estaciones de repostaje de hidrógeno en el mundo. Hoy, en España solo existen siete estaciones de servicio dotadas de surtidores de hidrógeno: dos en Huesca, una en Zaragoza, una en Madrid, una en Albacete, una en Puertollano y una en Sevilla. Ninguna de ellas es de uso público actualmente.
Tampoco hay muchos modelos de hidrógeno a la venta y sus precios son muy superiores a los de sus homólogos convencionales. En España, por ejemplo, actualmente solo se comercializan dos vehículos movidos por hidrógeno: el Hyundai NEXO y el Toyota Mirai.
En cualquier caso, la gran baza de los vehículos de hidrógeno tiene que ver con sus emisiones. La reacción química que tiene lugar en la pila de combustible produce, además de electricidad, únicamente vapor de agua, por lo que estos vehículos no emiten sustancias contaminantes. Si, además, añadimos que el hidrógeno que utilizan en su funcionamiento puede provenir de fuentes de energía renovable, la huella de carbono de estos vehículos es prácticamente nula.
Si ponemos en la balanza todas las ventajas y desventajas de este tipo de vehículos, parece claro que el vehículo de hidrógeno tiene por delante un futuro más que prometedor.
