¿Cómo funciona el vehículo de hidrógeno? Capítulo I

• Los coches eléctricos de batería no son capaces de cubrir las necesidades de todos los tipos de transporte. En este contexto, el vehículo de hidrógeno se postula como una interesante alternativa cero emisiones.
• En la actualidad existen en Europa y España grandes planes para los vehículos de pila de combustible de hidrógeno. Al ser vehículos eléctricos, cobrarán gran protagonismo en la movilidad sostenible del mañana.

Es evidente que los planes de reducción de emisiones de la Unión Europea están marcando una nueva hoja de ruta para los fabricantes de automóviles. La búsqueda de nuevas formas de propulsión para alcanzar una movilidad sostenible se ha convertido en el mayor desafío del transporte.

Si bien el coche eléctrico parece el gran favorito, hemos de ser conscientes de que en un futuro no muy lejano no estará solo. Los objetivos de España en 2050 están definiendo nuevos caminos para el modelo de producción energético. Hoy día se habla de electrificación, pero también de combustibles sintéticos y de otras alternativas como el vehículo de hidrógeno.

¿Por qué el vehículo de hidrógeno es el favorito?

Esencialmente, porque el hidrógeno (H) es una fuente de energía limpia, sostenible e inagotable. En otras palabras, todo lo contrario de los combustibles fósiles. Hablamos de un gas incoloro, inodoro y no tóxico que podemos encontrar en más del 70% de la materia del universo.

Para que os hagáis una idea, resulta tan limpio que, al añadirle oxígeno, sólo emite agua (H₂O) en su combustión. El problema es que habitualmente se encuentra combinado con más elementos. Es decir, no se encuentra en su forma molecular, formando con ello compuestos orgánicos.

La forma más habitual de extraerlo es la electrólisis. Según su proceso de extracción, podemos encontrar:

• Hidrógeno negro, que se obtiene a partir de hidrocarburos (gas, petróleo, carbón…). Es el menos sostenible.
• Hidrógeno verde, que se produce mediante fuentes de energía renovables (energía eólica, fotovoltaica…). No deja huella de carbono y es el más sostenible.
• Hidrógeno azul, que emplea combustibles fósiles en su producción, pero en los métodos de captura y almacenamiento se trata el carbono generado

¿Cómo funciona un vehículo de hidrógeno?

Cuando hablamos de un vehículo de hidrógeno, hemos de diferenciar entre dos tipos. Por una parte, los conocidos como vehículos de pila de combustible, que en esencia son coches eléctricos. Por otra parte, aquellos que lo emplean como combustible y funcionan igual que un motor de combustión de cuatro tiempos, sobre los que hablaremos en otro capítulo.

Los vehículos de pila de combustible son los que tienen un desarrollo más avanzado. Es más, ya existen algunos modelos de estas características en el mercado. Claro ejemplo de ello son el Toyota Mirai o el Hyundai Nexo. Son modelos que producen su propia electricidad a través de una reacción química en su pila de pila de combustible.

Lo bueno es que el repostaje de hidrógeno apenas requiere cinco minutos, no como ocurre con la recarga de las baterías de los coches eléctricos. Además, su autonomía es elevada, permitiéndonos recorrer más de 600 km con una sola carga. Os explico cómo es su funcionamiento:

1. Al repostar, el hidrógeno se almacena en unos tanques, que son los que abastecen la pila de combustible.
2. Una vez dentro de la pila, se inyecta oxígeno a las celdas de combustible.
3. Se produce entonces la reacción química entre el oxígeno y el hidrógeno, lo que genera electricidad y vapor de agua.
4. La electricidad producida abastece el motor y, la sobrante, se almacena en una batería, que es de menor tamaño que la de un coche eléctrico enchufable.
5. El agua resultante del proceso se expulsa al exterior a través del tubo de escape.

¿Tiene el hidrógeno futuro en la movilidad sostenible?

Indudablemente. Solo en España se espera que, de cara a 2030, circulen 5.000 vehículos movidos por hidrógeno. Si desde los gobiernos se impulsa esta tecnología y la infraestructura de recarga, aún muy escasa, los expertos señalan que el coste de un vehículo de hidrógeno podría asemejarse al de un diésel.

De hecho, Europa tiene grandes expectativas para España. Como recoge la Asociación Española del Hidrógeno, en nuestro país producimos 50 toneladas al año de hidrógeno renovable, frente a las 500.000 toneladas anuales de convencional. Por ejemplo, la planta de Puertollano (Ciudad Real) es la mayor planta de hidrógeno verde para uso industrial en Europa.

Por otra parte, el pasado mes de octubre de 2020, España aprobó la Hoja de Ruta del Hidrógeno: una puesta para el hidrógeno renovable. El texto recoge la producción de hidrógeno verde hasta 2050. Hay interesantes medidas, como la ampliación de hidrogeneras de acceso público, el nacimiento de líneas de trenes comerciales propulsados por hidrógeno o una mayor inversión en hidrógeno renovable.

Como ves, la apuesta por el hidrógeno en España es clara y el funcionamiento de los vehículos de pila de combustible perfectamente compatible con la movilidad sostenible. Junto al proyecto Hydrogen Mobility Europe, todo ello supone un enorme paso adelante que da a los vehículos de hidrógeno un futuro prometedor.