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Hidrógeno: Combustibles alternativos para un transporte menos contaminante

Las normativas medioambientales y el agotamiento del petróleo están empujando a la industria a optar por energías alternativas

  El reciente estreno en Madrid de un autobús propulsado por una pila de combustible alimentada por hidrógeno puede interpretarse como otro modesto paso hacia la hoy todavía utópica era del transporte sostenible. Su elevada eficiencia energética y la no emisión de contaminantes a la atmósfera en su producción y uso, convierten al hidrógeno en una alternativa aparentemente más viable que otras para reducir el deterioro ecológico causado por el consumo de combustibles contaminantes en una sociedad como la nuestra, cuya conformación económica y usos sociales demandan cada año que pasa una mayor movilidad.

En Europa hay 400 coches por cada 1.000 habitantes, y se estima que en 2010 la proporción llegará a los 510. El consumo de un millón de litros de gasolina comporta la emisión de 2,4 millones de kilos de dióxido de carbono a la atmósfera. Son datos que explican la importancia de dar con un carburante que perjudique menos al entorno y a la salud de los seres humanos.

Un contexto legal exigente, con normativas medioambientales cada vez más estrictas, y el lento pero inexorable agotamiento de las reservas de petróleo parecen estar impulsando a la industria a optar por energías alternativas a los combustibles fósiles convencionales; el hidrógeno, así, aspira a convertirse en una de estas opciones de futuro para un planeta cuyo imparable consumo de energía no puede traducirse en un aumento de la contaminación y del deterioro medioambiental.

Este autobús a hidrógeno, que ofrecerá un servicio diario, pondrá a prueba la viabilidad que el hidrógeno ha demostrado como combustible en las pruebas técnicas realizadas en laboratorio. El hidrógeno es el elemento más abundante en la tierra y en la atmósfera, y se caracteriza por su alto nivel de ignición: quema con facilidad en contacto con el oxígeno.

Pilas de combustible: cómo funcionan

El motor a hidrógeno no emite contaminación, y ofrece buenas prestaciones al vehículo

Una pila de combustible es un dispositivo que funciona como una batería, si bien no se agota ni se recarga. Mediante un proceso de combustión fría, convierte la energía química de un combustible en energía eléctrica útil, además de calor y agua pura, todo ello sin un proceso de combustión como paso intermedio. Estas pilas de combustible están formadas por dos electrodos separados por un electrolito, y generan electricidad siempre que se les provea de combustible y oxígeno. Pueden utilizar hidrógeno puro de forma directa, o cualquier combustible (gasolina, metanol, metano, hidrógeno, etanol, gas natural, gas licuado, etc.), que permita obtener gas rico en hidrógeno mediante un proceso interno de reformado.

El primer automóvil a hidrógeno fabricado en serie

  El motor de este BMW de la Serie 7, con doce cilindros y propulsado con hidrógeno tiene una potencia de 150 kW, una aceleración de 0 a 100 km/h en 9,6 segundos, y alcanza una velocidad máxima de 226 km/h. Gracias a su tanque criogénico de 140 litros, tiene un alcance de 350 kilómetros. A ello se le suma una alimentación convencional a nafta, que - en virtud de la aún muy incompleta red de suministro con hidrógeno - permanece siempre a bordo. El motor sólo tiene una diferencia sustancial respecto de los convencionales: tiene válvulas inyectoras adicionales para el hidrógeno.

Ventajas

  • Nula emisión de contaminantes.
  • Prestaciones equiparables a las de un automóvil convencional.
  • Consumo y mantenimiento inferior al de cualquier coche actual.

Desventajas

  • Peso elevado de la pila de combustible, que se instala en los coches-prototipo.
  • Carencia de infraestructuras para el suministro de hidrógeno, metanol o gas natural.
  • Fiabilidad todavía por demostrar de diversos elementos.
  • Elevado costo, debido a la escasa producción de algunos componentes. Hoy, un coche con pila de combustible cuesta aproximadamente un 30% más que uno de gasolina o diesel con prestaciones similares.

La tecnología de la pila de combustible ha obtenido significativos avances en los últimos años, y algunos fabricantes de automóviles ya han comenzado a ensayar esta tecnología en la propulsión de automóviles experimentales o como fuente de energía alternativa. No obstante, estos prototipos todavía son demasiado pesados y costosos, porque las pilas de combustible resultan voluminosas, pesadas y caras. En Estados Unidos, los tres mayores fabricantes de automóviles desarrollan en cooperación con compañías especializadas, sus propios automóviles con sistema de pila de combustible.

Otros combustibles alternativos

El desarrollo del hidrógeno como candidato número uno a erigirse en combustible alternativo al petróleo ha relegado a segundo plano a los vehículos eléctricos, a los que no hay que dejar en el olvido, ya que ofrecen buenos resultados, especialmente en la lenta circulación urbana. Además, permiten la posibilidad de combinar el motor eléctrico con un pequeño propulsor de combustión interna que se utilizaría en carretera. El gas natural es un combustible que se utiliza desde hace más de cuarenta años, pero la dificultad de almacenaje y su escasa autonomía lo han relegado al transporte urbano. Otra posibilidad es la energía solar, pero la necesidad de grandes paneles a instalar en los vehículos la hace incompatible con la tendencia del mercado de producir coches cada vez más ligeros y rápidos. Otra alternativa la constituyen el etanol y el metanol, dos alcoholes que cuentan a su favor con muchos argumentos: son líquidos inflamables, incoloros y de poca toxicidad, poseen un alto octanaje y una gran solubilidad en gasolina y, además, el etanol es usado como aditivo que se añade a la gasolina para oxigenarla porque ayuda a una mejor y más limpia combustión. Lamentablemente, con la tecnología actual y los altos precios de su producción, estos carburantes resultan notablemente más caros que los convencionales, por lo que su futuro es poco halagüeño.

Qué hacer para contaminar menos

  • Usemos el transporte público siempre que sea posible, porque contamina menos. Además, casi siempre sale más económico que el propio.
  • Usemos gasolina sin plomo. El plomo de los gases de escape perjudica el hígado, el cerebro y los riñones del ser humano, además de al efecto invernadero.
  • Usemos la bicicleta siempre que podamos. Es más ecológica, no contamina, resulta muy saludable porque nos obliga a hacer ejercicio físico y no hace ruidos.
  • Unos neumáticos correctamente inflados ahorran hasta un 5% en el consumo de gasolina. Ello significa menos gasto y menos contaminación.
  • Mantener el motor a punto evita el gasto inútil de combustible y reduce la emisión de gases.
  • Si cambiamos el aceite al coche, no tiremos el aceite usado al río, al mar ni al lavabo o inodoro: una lata de aceite provoca una mancha de 5 kilómetros de extensión y un sólo litro de aceite contamina un millón de litros de agua potable.
  • No quememos el aceite usado: la combustión de los 5 litros de aceite que lleva el carter puede contaminar la cantidad de aire que respira una persona en 3 años. En su combustión se producen dioxinas y furanos, venenosos y cancerígenos.
  • Conduzcamos a velocidad moderada. Manteniendo una velocidad constante de 90 -100 Km/h, el consumo de gasolina y la emisión de contaminantes serán menores que si conducimos más rápido.
  • No llevamos en el coche pesos innecesarios. Y mantengamos las ventanillas cerradas. Con ambas medidas, se consume menos carburante.

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