¿Cuál es el futuro del hidrógeno?
Toyota es uno de los verdaderos pioneros en el espacio del hidrógeno. Es uno de los pocos fabricantes que han puesto a la venta al público en general un vehículo con pila de combustible de hidrógeno, y sigue haciendo inversiones tanto en la tecnología de pilas de combustible de hidrógeno, que alimenta motores eléctricos, como en motores de combustión de hidrógeno, que utilizan motores tradicionales, pero producen solo agua como emisiones.
Vehículos de pasajeros propulsados por hidrógeno como el Toyota Mirai, el Hyundai Nexo y el Honda Clarity nunca han despegado realmente fuera de California, en gran parte porque el estado es el único de los EE. UU. con algún tipo de infraestructura de hidrógeno de acceso público. Debido a la cantidad relativamente pequeña de vehículos de pasajeros en las carreteras, esa infraestructura para vehículos de pasajeros (alrededor de 50 estaciones de servicio) se está reduciendo y tiene problemas de mantenimiento y tiempo de actividad que, a menudo, son peores que los de la carga de vehículos eléctricos.
Por otro lado, las pilas de combustible de hidrógeno son ideales para vehículos comerciales, especialmente para camiones de larga distancia, donde las baterías no son una solución práctica, ya que su peso reduce significativamente la carga útil y los tiempos de carga, incluso en los cargadores más rápidos, afectarían negativamente a la productividad. En los EE. UU., se están desarrollando una serie de centros de hidrógeno centrados en el comercio, financiados parcialmente por los gobiernos federal y estatal, con ocho grandes estaciones diseñadas para proporcionar combustible de hidrógeno limpio a los camiones comerciales que cruzan el país, lo que permitirá un futuro más limpio para todos los productos que se transportan a través de los EE. UU. todos los días.
Hidrógeno para vehículos comerciales
Además de desarrollar la tecnología del hidrógeno para automóviles de pasajeros, Toyota también ha sido pionera en hidrógeno para camiones comerciales. De hecho, en 2017, el equipo de desarrollo de pilas de combustible de hidrógeno de Toyota adquirió una camioneta de clase 8 y la equipó con un sistema de propulsión de pila de combustible de hidrógeno compuesto por dos pilas de pila de combustible similares a las utilizadas en los sedanes Mirai.
Este banco de pruebas dio lugar a una asociación con Kenworth, fabricante de camiones de larga distancia, para construir 10 vehículos de prueba de concepto, que han demostrado la viabilidad del hidrógeno como un tren motriz viable y práctico sin emisiones para aplicaciones de servicio pesado. En 2023, PACCAR, la empresa matriz de Kenworth, y Toyota acordaron continuar con la comercialización de los camiones pesados con pila de combustible de hidrógeno, y Toyota suministró kits de propulsión con pila de combustible desde su fábrica de Kentucky.
El nuevo campus de I+D sobre hidrógeno de Toyota
Hasta ahora, el desarrollo del hidrógeno por parte de Toyota se llevó a cabo en varios lugares de EE. UU. y de todo el mundo. Sin embargo, la compañía ahora está consolidando sus esfuerzos de desarrollo del hidrógeno en Norteamérica en un solo lugar, lo que unificará varios proyectos que respaldan las pilas de combustible y otras tecnologías relacionadas con el hidrógeno. La nueva sede central de Toyota Motor North America Hydrogen (H2HQ) se encuentra en Gardena, California, y reúne a equipos que trabajan desde la investigación y el desarrollo hasta la planificación de la comercialización y la venta de productos y tecnologías relacionados con el hidrógeno. En el futuro, el campus de H2HQ también albergará un centro educativo centrado en la sostenibilidad.
Toyota afirma que, al consolidar todas sus iniciativas de hidrógeno en un solo lugar, espera impulsar proyectos liderados por Norteamérica, como camiones pesados con celdas de combustible, generación de energía con celdas de combustible estacionarias, vehículos impulsados por hidrógeno para el puerto de Long Beach (California) y sistemas de propulsión livianos con celdas de combustible a mayor velocidad.
La planta de Gardena cuenta con un equipamiento impresionante, incluido el dinamómetro más grande de Toyota, que permite probar enormes sistemas de propulsión de hidrógeno para aplicaciones de servicio pesado, así como su propia estación de servicio de hidrógeno que puede servir tanto a vehículos comerciales como a conductores de vehículos de uso personal como el Mirai. En los próximos años se lanzarán otros proyectos de hidrógeno en el centro de hidrógeno de América del Norte.
También ha comenzado la construcción de una «microrred» flexible para alimentar el campus, que contará con una serie de fuentes de energía limpia para satisfacer todas sus necesidades de energía. Hay un enorme sistema solar fotovoltaico de 230 kW, un generador de pilas de combustible de 1 MW (megavatio), una pila de combustible de óxido sólido de 325 kW y un sistema de almacenamiento de energía en baterías de 500 kWh. La microrred permitirá que el campus funcione completamente fuera de la red y se espera que esté en pleno funcionamiento en 2026.
30 años de desarrollo del hidrógeno
Un nuevo campus de hidrógeno en California es solo el último paso en tres décadas del compromiso del gigante automotriz japonés con la tecnología del hidrógeno. Además de poner el Mirai, uno de los primeros vehículos eléctricos de pila de combustible de hidrógeno para pasajeros de la carretera, la empresa también ha trabajado para ampliar la energía de hidrógeno a otras áreas que puedan beneficiarse de la generación de energía sin emisiones.
Junto con socios de la industria, Toyota ayudó a respaldar el crecimiento de la infraestructura de abastecimiento de hidrógeno en California de 2015 a 2023, y también demostró el uso de pilas de combustible de hidrógeno para la generación de energía estacionaria. La central eléctrica portátil se inauguró en una parada del LPGA Tour, donde cubrió las necesidades de energía del escenario y del sistema de sonido de la parada, proporcionando energía silenciosa, limpia y sin emisiones como alternativa a los generadores que funcionan con diésel.
El año pasado, a mayor escala, Toyota construyó un generador eléctrico de pila de combustible de 1 megavatio para Laboratorio Nacional de Energía Renovable en Colorado, una microrred experimental similar a la que se está instalando en el nuevo campus de Gardena. La compañía también ha colaborado con Kohler en un prototipo de generador de pila de combustible para proporcionar energía de respaldo al hospital Klickitat Valley Health en Goldendale, Washington.
«Toyota ha desarrollado soluciones eléctricas de pila de combustible de hidrógeno durante más de tres décadas, y seguiremos avanzando en esta tecnología escalable y sin emisiones como parte de nuestra cartera de productos electrificados», dijo Ted Ogawa, director ejecutivo de Toyota North America. «Cambiar el nombre de esta instalación por el de sede central de hidrógeno en Norteamérica representa nuestro liderazgo en el desarrollo de pilas de combustible, creando productos reales que ayudan a reducir las emisiones de carbono».
