¿Por qué el hidrógeno?
Cuando se habla de cómo conducir de forma más sostenible, la mayor parte de la conversación gira en torno a híbrido, vehículos híbridos enchufables o eléctricos. Pero hay otra opción disponible para algunos conductores que buscan reducir su huella de carbono: el hidrógeno.
Actualmente disponibles en mercados muy limitados, los automóviles de hidrógeno son una forma interesante y viable de lograr cero emisiones, y seguramente formarán parte de la combinación general de transporte en el futuro. Por el momento, la falta de opciones y una infraestructura de repostaje muy escasa son factores limitantes para la mayoría de los compradores.
Si bien los coches no están ampliamente disponibles, el hidrógeno sí lo está. De hecho, es el elemento más abundante en la tierra por cantidad (aunque no por peso). El hidrógeno también es muy denso en energía: 100 veces más denso que una batería de iones de litio típica. Se puede producir a partir de varios recursos domésticos, incluidos los recursos biológicos o la electricidad renovable mediante electrólisis, por lo que su producción puede ser respetuosa con el medio ambiente.
Una de las principales ventajas del hidrógeno es el repostaje. Un vehículo propulsado por hidrógeno se puede llenar en un período de tiempo similar al de un vehículo de gasolina. Esta es una gran ventaja sobre los automóviles que funcionan con baterías, que pueden tardar mucho más en recargarse.
Diferentes tipos de vehículos de hidrógeno
Los coches de hidrógeno se pueden dividir a grandes rasgos en dos categorías: vehículos de pila de combustible de hidrógeno (que funcionan como coches eléctricos) y vehículos de combustión de hidrógeno (que funcionan de forma similar a los coches de gasolina). Ambos tipos de vehículos producen cero emisiones, pero funcionan de maneras muy diferentes.
Combustible de hidrógeno Pila
Los automóviles con pila de combustible de hidrógeno pueden parecer algo nuevo (solo hay dos vehículos de pila de combustible de producción masiva disponibles en Estados Unidos, el Hyundai Nexo y el Toyota Mirai), pero las pilas de combustible son una tecnología anterior al automóvil.
En esencia, una pila de combustible combina hidrógeno y oxígeno en presencia de un electrolito para producir corriente eléctrica. De hecho, las pilas de combustible se utilizaron en la década de 1960 en las naves espaciales estadounidenses Gemini y Apolo, donde proporcionaban a las tripulaciones electricidad y agua, que se generaban a partir del hidrógeno y el oxígeno almacenados.
Un vehículo de pila de combustible de hidrógeno es un vehículo eléctrico — solo sin enchufe. No hay una batería grande que recargar. En su lugar, basta con llenar un depósito con gas hidrógeno comprimido, lo que tarda unos cinco minutos. Desde el tanque de combustible presurizado, el gas fluye a un sistema de pila de combustible, que combina el hidrógeno con el oxígeno del aire. Una reacción química produce corriente eléctrica y agua, que es la única emisión del automóvil.
Los vehículos de pila de combustible de hidrógeno son relativamente más livianos y menos complejos que los vehículos de gasolina y, dado que no dependen de una batería enorme para obtener una autonomía de conducción decente, son relativamente más livianos que los vehículos eléctricos que funcionan con baterías.
Combustión de hidrógeno
A diferencia de un vehículo con pila de combustible de hidrógeno, que genera electricidad para alimentar un motor eléctrico, un motor de combustión de hidrógeno tiene el aspecto, el sonido y el comportamiento de un motor de gasolina, excepto por el hecho de que quema hidrógeno y no produce emisiones nocivas en el tubo de escape. Al igual que un automóvil de pila de combustible, un automóvil de combustión de hidrógeno solo emite agua.
La ventaja de los motores de combustión de hidrógeno para los fabricantes de automóviles es su menor tiempo de comercialización, ya que pueden adaptar la ingeniería existente, incluidos los sistemas de combustible a bordo de un vehículo. El hidrógeno se quema más rápido que la gasolina, lo que hace que los sistemas de propulsión sean muy rápidos y emocionantes.
Por otro lado, los coches de combustión de hidrógeno son más complejos mecánicamente que los coches de pila de combustible de hidrógeno, que consisten en un motor eléctrico simple y fiable y un sistema de pila de combustible. Los automóviles de combustión de hidrógeno tienen muchas partes móviles, como un automóvil de gasolina, por lo que requieren un mantenimiento más frecuente.
Los conductores de vehículos de combustión de hidrógeno también compartirán algunos de los inconvenientes de los vehículos de pila de combustible de hidrógeno. Estos incluyen un costoso tanque de almacenamiento de hidrógeno presurizado y la falta de infraestructura de repostaje en gran parte de los EE. UU.
¿Desventajas? El gas hidrógeno ocupa mucho espacio y requiere un tanque grande o, en forma líquida, necesita un recipiente presurizado y refrigerado, lo cual es caro.
El futuro del hidrógeno
Si bien no es nuevo, el hidrógeno es actualmente una tecnología muy especializada en el mundo de la automoción. Actualmente, solo un vehículo de pila de combustible de hidrógeno está disponible para la venta al público estadounidense, el sedán Toyota Mirai, y no hay ningún vehículo de combustión de hidrógeno a la venta.
El problema para los primeros en adoptar la conducción con hidrógeno puede ser encontrar dónde repostar. A principios de 2022, existían poco más de 100 estaciones de servicio de hidrógeno de acceso público en Estados Unidos. Sin embargo, el estado de California tiene la mayoría de ellas, por lo que si vives o trabajas cerca de una de estas estaciones, un Mirai, un Nexo o un futuro vehículo propulsado por hidrógeno puede ser una opción viable.
La infraestructura de hidrógeno mejorará con el tiempo, sobre todo porque es ideal para los vehículos comerciales. Las pilas de combustible de hidrógeno, que son ligeras y sencillas en comparación con las baterías y ofrecen tiempos de repostaje más rápidos, son una forma más probable de «hacer más ecológica» la flota estadounidense de semirremolques que las baterías. A fin de ofrecer la autonomía que requiere el transporte de larga distancia, las baterías necesarias serían demasiado pesadas (lo que comprometería enormemente la carga útil) y tardarían demasiado en cargarse como para resultar práctico.
Si eres un conductor que hace viajes largos con frecuencia (o no tienes acceso regular a la carga en casa o en el trabajo), el hidrógeno puede ser, en última instancia, una mejor opción para hacer más ecológica tu conducción en comparación con la electricidad a batería. Es posible que tengas que esperar un poco antes de que haya suficientes opciones en cuanto a vehículos y repostaje.