Hidrogen, l'últim: Combustibles alternatius per a un transport menys contaminant

  L'estrena recent a Madrid d'un autobús propulsat per una pila de combustible alimentada per hidrogen es pot interpretar com un altre pas modest cap a l'era encara utòpica avui en dia del transport sostenible. L'elevada eficiència energètica i la no-emissió de contaminants a l'atmosfera a l'hora de produir-lo i d'utilitzar-lo, fan de l'hidrogen una alternativa aparentment més viable que altres per a reduir el deteriorament ecològic causat pel consum de combustibles contaminants en una societat com la nostra, en què la conformació econòmica i els usos socials demanden cada any que passa una mobilitat més gran.

A Europa hi ha 400 cotxes per cada 1.000 habitants, i s'estima que el 2010 la proporció arribarà als 510. El consum d'un milió de litres de gasolina comporta l'emissió de 2,4 milions de quilos de diòxid de carboni a l'atmosfera. Són dades que expliquen la importància de trobar un carburant que perjudiqui menys l'entorn i la salut dels éssers humans.

Un context legal exigent, amb normatives mediambientals cada vegada més estrictes, i el lent però inexorable esgotament de les reserves de petroli semblen estar impulsant la indústria a optar per energies alternatives als combustibles fòssils convencionals; l'hidrogen, així, aspira a convertir-se en una d'aquestes opcions de futur per a un planeta que té un consum d'energia imparable que no es pot traduir en un augment de la contaminació i del deteriorament mediambiental.

Aquest autobús amb hidrogen, que oferirà un servei diari, posarà a prova la viabilitat que l'hidrogen ha demostrat com a combustible en les proves tècniques fetes al laboratori. L'hidrogen és l'element més abundant a la Terra i a l'atmosfera, i es caracteritza per l'alt nivell d'ignició: crema amb facilitat en contacte amb l'oxigen.

Piles de combustible: com funcionen

Una pila de combustible és un dispositiu que funciona com una bateria, però no s'esgota ni es recarrega. Mitjançant un procés de combustió freda, converteix l'energia química d'un combustible en energia elèctrica útil, a més de calor i aigua pura, tot això sense un procés de combustió com a pas intermedi. Aquestes piles de combustible estan formades per dos elèctrodes separats per un electròlit, i generen electricitat sempre que se'ls proveeixi de combustible i oxigen. Poden utilitzar hidrogen pur de forma directa, o qualsevol combustible (gasolina, metanol, metà, hidrogen, etanol, gas natural, gas liquat, etc.), que permeti obtenir gas ric en hidrogen mitjançant un procés intern de reformat.

El primer automòbil amb hidrogen fabricat en sèrie

  El motor d'aquest BMW de la sèrie 7, amb dotze cilindres i propulsat amb hidrogen té una potència de 150 kW, una acceleració de 0 a 100 km/h en 9,6 segons i aconsegueix una velocitat màxima de 226 km/h. Gràcies al seu tanc criogènic de 140 litres, té un abast de 350 quilòmetres. A això, s'hi suma una alimentació convencional a nafta, que - en virtut de la xarxa encara molt incompleta de subministrament amb hidrogen - roman sempre a bord. El motor només té una diferència substancial respecte dels convencionals: té vàlvules injectores addicionals per a l'hidrogen.

Avantatges

• Emissió nul·la de contaminants.
• Prestacions equiparables a les d'un automòbil convencional.
• Consum i manteniment inferior al de qualsevol cotxe actual.

Desavantatges

• Pes elevat de la pila de combustible, que s'instal·la als cotxes.
• Manca d'infraestructures per al subministrament d'hidrogen, metanol o gas natural.
• Fiabilitat encara per demostrar de diversos elements.
• Elevat cost, a causa de l'escassa producció d'alguns components. Avui en dia, un cotxe amb pila de combustible costa aproximadament un 30% més que un de gasolina o dièsel amb prestacions semblants.

La tecnologia de la pila de combustible ha obtingut avanços significatius els darrers anys, i alguns fabricants d'automòbils ja han començat a assajar aquesta tecnologia en la propulsió d'automòbils experimentals o com a font d'energia alternativa. No obstant això, aquests prototipus encara són massa pesats i costosos, perquè les piles de combustible resulten voluminoses, pesades i cares. Als Estats Units, els tres fabricants més grans d'automòbils desenvolupen en cooperació amb companyies especialitzades, els seus propis automòbils amb sistema de pila de combustible.

Altres combustibles alternatius

El desenvolupament de l'hidrogen com a candidat número u a erigir-se en combustible alternatiu al petroli ha relegat a segon pla als vehicles elèctrics, els quals no hem d'oblidar ja que ofereixen bons resultats, especialment en la lenta circulació urbana. A més, permeten la possibilitat de combinar el motor elèctric amb un petit propulsor de combustió interna que s'utilitzaria en carretera.

El gas natural és un combustible que es fa servir des de fa més de quaranta anys, però la dificultat d'emmagatzemament i l'escassa autonomia l'han relegat al transport urbà. Una altra possibilitat és l'energia solar, però la necessitat de grans panells per a instal·lar-los als vehicles la fa incompatible amb la tendència del mercat de produir cotxes cada vegada més lleugers i ràpids. Una altra alternativa, la constitueixen l'etanol i el metanol, dos alcohols que tenen a favor seu molts arguments: són líquids inflamables, incolors i de poca toxicitat, posseeixen un alt octanatge i una gran solubilitat en gasolina i, a més, l'etanol és usat com a additiu que s'afegeix a la gasolina per a oxigenar-la perquè ajuda a una combustió millor i més neta. Lamentablement, amb la tecnologia actual i els alts preus de la seva producció, aquests carburants resulten notablement més cars que els convencionals, per la qual cosa el seu futur és poc esperançador.

Relacions d'aquest contingut