En el ámbito de los motores y las energías renovables, uno de los grandes objetivos es encontrar alternativas que no contaminen la atmósfera y que nos liberen de la dependencia de combustibles fósiles. Los motores de combustión diésel y gasolina parecen tener los días contados, mientras que los vehículos eléctricos han ganado relevancia en los últimos años. Sin embargo, los motores de hidrógeno están emergiendo como una solución prometedora debido a sus capacidades y alto rendimiento.
¿Te interesa saber todo sobre los motores de hidrógeno?
Funcionamiento de un motor de hidrógeno
El funcionamiento de un motor de hidrógeno es bastante similar al de un motor eléctrico, aunque con una diferencia clave: ambos utilizan electricidad para impulsar el vehículo, pero obtienen esa energía de formas diferentes.
Los coches de hidrógeno funcionan mediante una combinación de dos tipos de motores: uno de combustión interna y otro eléctrico. La clave es una pila de combustible, que genera electricidad a partir de una reacción química entre el hidrógeno almacenado y el oxígeno del aire.
A nivel técnico, las células en la pila de combustible tienen un polo positivo (ánodo) y uno negativo (cátodo), separados por una membrana. A medida que los iones y electrones de hidrógeno pasan por esta membrana, generan una corriente eléctrica que se almacena en una batería. Esa energía se utiliza para mover el coche cuando se requiere.
La ventaja clave es que las emisiones del tubo de escape no son más que vapor de agua, lo que convierte a estos vehículos en una opción limpia. Aunque el vapor de agua es un gas de efecto invernadero natural, su ciclo en la atmósfera es muy breve, por lo que su impacto en el calentamiento global es mínimo.
El motor de hidrógeno es, por tanto, una tecnología que podría marcar la diferencia en la transición hacia un transporte sin emisiones.
Problemas con el motor de hidrógeno
A pesar de sus ventajas, los motores de hidrógeno enfrentan algunos desafíos clave. Uno de los principales problemas es la falta de infraestructura para repostar hidrógeno. Actualmente, hay muy pocas estaciones de recarga, lo que limita considerablemente la autonomía de estos vehículos, a pesar de que pueden ofrecer hasta 596 kilómetros de autonomía.
Además, el proceso de producción de hidrógeno no es totalmente limpio. Aunque el coche no produce emisiones durante su funcionamiento, la generación de hidrógeno —ya sea mediante electrolisis o reformado de gas natural— requiere energía que en muchos casos proviene de fuentes no renovables, aumentando las emisiones totales del ciclo de vida del coche.
En comparación con los motores eléctricos, los de hidrógeno pueden ofrecer una autonomía similar a la de los motores de combustión interna, pero la aceleración y la potencia todavía no alcanzan los niveles de los motores tradicionales de gasolina o diésel.
¿Cómo reposta un coche de hidrógeno?
Recargar un coche de hidrógeno es un proceso sencillo y rápido, similar al de un coche de combustión interna. El repostaje se realiza mediante una manguera que sella al depósito del coche, inyectando hidrógeno comprimido al tanque.
El tiempo de carga es una de las principales ventajas de los coches de hidrógeno: se recargan completamente en tan solo cinco minutos, lo que los convierte en una opción mucho más conveniente que algunos vehículos eléctricos, que requieren de más tiempo para una carga completa.
La seguridad del hidrógeno
Uno de los principales retos tecnológicos que enfrentan los fabricantes de vehículos de hidrógeno es garantizar la seguridad de los tanques de hidrógeno en situaciones de accidente. Estos tanques deben soportar choques frontales y laterales sin riesgo de explosión.
Los vehículos de hidrógeno están equipados con sistemas de seguridad avanzados que detienen el flujo de hidrógeno en caso de colisión. Además, el hidrógeno es un gas extremadamente ligero, por lo que, si se produjera una fuga, el hidrógeno se dispersaría rápidamente en la atmósfera y no representaría un alto riesgo como otros gases inflamables utilizados en vehículos tradicionales.
Mitos y verdades de los motores de hidrógeno
Existen muchos mitos en torno a los motores de hidrógeno, en parte debido al desconocimiento general. A continuación, desmentimos algunos de los más comunes:
- No solo funcionan con hidrógeno: Los motores de hidrógeno no dependen exclusivamente de este gas. Necesitan electricidad para operar y tecnología de células de combustible para generar dicha energía.
- Requieren mantenimiento: Los vehículos de hidrógeno no están exentos de mantenimiento. Es necesario revisar periódicamente los electrolitos para asegurar un funcionamiento adecuado.
- El coste es elevado: Aunque los precios han disminuido ligeramente, el alto coste de producir hidrógeno sigue siendo un obstáculo para su adopción masiva.
En términos de autonomía, algunos modelos actuales, como el Hyundai NEXO, pueden recorrer hasta 666 km con una recarga completa de hidrógeno.
Asimismo, los coches de hidrógeno muestran una conducción y aceleración similar a los vehículos eléctricos, lo que supone una mejora considerable respecto a las primeras versiones de esta tecnología.
El hidrógeno tiene un enorme potencial, pero aún es necesario seguir trabajando en la infraestructura de repostaje y en la reducción de costes de producción del combustible.
Los motores de hidrógeno tienen grandes posibilidades de convertirse en una parte esencial del futuro del transporte limpio. La tecnología sigue avanzando, y aunque aún hay muchos desafíos por delante, no cabe duda de que los motores de hidrógeno ocupan un lugar importante en el camino hacia la sostenibilidad.