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Futuro, Tendencias, Coches propulsados por hidrógeno

Ventajas y desventajas del hidrógeno como combustible para el automóvil

30 septiembre 2022

Aunque los coches eléctricos van, poco a poco, llenando las carreteras, algunos expertos vaticinan que el hidrógeno puede ser el combustible del futuro. Sin embargo, la falta de disponibilidad de estaciones de carga y la oferta limitada de automóviles que funcionan con hidrógeno indican que esta tecnología tiene un largo camino por recorrer antes de que se generalice. ¿Vale la pena invertir en ella? 

El hidrógeno como combustible para automóviles: la información más importante 

El hidrógeno es uno de los elementos químicos más simples, el cual está incluido en la composición de muchos compuestos químicos, especialmente el agua. Su cantidad es casi ilimitada, a diferencia, por ejemplo, del cobalto o del níquel, cuyas reservas son relativamente pequeñas.  

Además, el hidrógeno, como combustible con un alto valor energético, permite recorrer distancias mucho mayores que un sistema alimentado únicamente por electricidad. Sin embargo, a pesar  de que el hidrógeno está muy extendido en la naturaleza y se puede extraer de muchas formas, existe un importante problema. La producción de un combustible con un  alto valor energético, que se pueda usar para impulsar automóviles, requiere, además, el consumo de una energía adicional.  

Otro tema es la eficiencia y seguridad del uso de combustible de hidrógeno. Aquí es donde el plástico espumado (EPP), que se caracteriza por ser extremadamente liviano y duradero, viene al rescate. Con este material, es posible la producción rentable de componentes que brindan excelentes propiedades de amortiguación y aislamiento térmico, Y tode ello sin aumentar el peso total del automóvil, lo que se traduce en mayor autonomía y sostenibilidad.  

¿Cómo se fabrica el combustible de hidrógeno? 

El hidrógeno como combustible para automóviles se produce mediante un procesamiento adecuado, como la electrólisis del agua. Este proceso implica la descomposición del agua en iones puros de hidrógeno y oxígeno, bajo la influencia de un voltaje que fluye a través de ella.  

No obstante, aunque hoy en día existen muchas tecnologías de electrólisis y todavía se están mejorando, este método aún no se considera perfecto.  

El primer problema es el consumo de electricidad, que no siempre es "verde". Además, la energía necesaria para producir, comprimir y luego transportar y almacenar combustible de hidrógeno es menos eficiente que si se usara directamente para cargar baterías para automóviles eléctricos.  

Se estima que, por cada kg combustible de hidrógeno puro producido para un automóvil, se necesitan entre 40 y 70 kWh de energía. Esta cantidad de combustible es suficiente para conducir 100 kilómetros. En comparación, un automóvil eléctrico necesita solo 20-30 kWh para cubrir la misma distancia. 

¿Es seguro el combustible de hidrógeno? 

Casi todos conocen la historia del accidente del legendario dirigible hidrógeno Hindenburg. Pero lo cierto es que, a pesar de las apariencias, el hidrógeno como combustible para automóviles es más seguro incluso que la gasolina.  

El hidrógeno es 14 veces más liviano que el aire, por lo que en caso de una fuga puntual en el tanque se produce una llama estrecha y vertical que no crea una temperatura alta y no se propaga. Muchas pruebas y experimentos respaldan la gran seguridad del hidrógeno.  

Pese a ello, los fabricantes están haciendo todo lo posible para garantizar que los tanques de almacenamiento de combustible de hidrógeno cumplan con todos los requisitos de seguridad. Por este motivo, protegen los tanques de hidrógeno mediante una estructura de varias capas y con soluciones de protección contra impactos fabricadas de EPP.  

¿Cuánto cuesta conducir un coche de hidrógeno? 

El precio final del hidrógeno como combustible dependerá de una serie de factores, como el coste de fabricación y la energía necesaria para hacerlo, así como las tarifas de los impuestos locales. Hoy en día, hay pocos automóviles con este tipo de sistemas de propulsión, lo que se traduce en una disponibilidad muy baja y un precio más alto del combustible de hidrógeno.  

Actualmente, un kg de hidrógeno en Europa cuesta unos 12,85 euros. ADAC ha calculado que, asumiendo un consumo medio de coche de 0,8 kilogramos cada 100 kilómetros, un viaje costará 10,28 euros. En comparación, para un coche de gasolina o diésel con un consumo medio de 6,6 litros a un coste de combustible de 1,90 euros, recorrer la misma distancia costaría 12,54 euros. 

En definitiva, si se dan las circunstancias adecuadas, el hidrógeno puede ser una fuente de energía más económica que la gasolina o la electricidad.  

Combustible de hidrógeno como combustible del futuro: ¿es posible? 

El uso de combustible de hidrógeno tiene, como cualquier otra tecnología, sus ventajas y desventajas.  

Ventajas del hidrógeno  

La ventaja más importante de utilizar pilas de hidrógeno es que no emiten sustancias nocivas a la atmósfera. Este tipo de vehículo produce únicamente agua durante la conducción, por lo que es completamente inocuo para el medioambiente. 

Dado que el hidrógeno como combustible tiene un alto valor como carburante, la autonomía de los vehículos alimentados con hidrógeno es comparable a la de los coches de combustión, y se recargan rápidamente. Además, el hidrógeno como elemento es omnipresente en la naturaleza, por lo que su suministro no se agotará nunca.  

Desventajas de usar hidrógeno como combustible 

El mayor problema asociado con el uso de hidrógeno como combustible es su transporte y almacenamiento. Independientemente del estado físico del mismo, gaseoso o líquido, siempre hay pérdidas durante el transporte y existe la necesidad de un consumo adicional de electricidad. Por ejemplo, para la compresión o licuefacción del hidrógeno.  

La eficiencia energética de todo el proceso no supera el 37%. Otro aspecto es la alta inflamabilidad del hidrógeno en contacto con el aire, lo que podría generar sensación de inseguridad entre algunos usuarios. 

En Knauf Automotive hemos desarrollado métodos de procesamiento de última generación para materiales innovadores como el EPP, que facilitan enormemente el desarrollo de tecnologías de propulsión ecológicas. No solo hacen posible la producción de componentes automotrices estándar con mejores propiedades de resistencia y aislamiento, sino que también permiten el diseño de soluciones innovadoras para los automóviles del futuro.  

Nuestros equipos brindan soporte completo en cada etapa, desde el diseño hasta la preparación para la producción y la fabricación con los más altos estándares de calidad. 

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