Coches a pilas... de combustible

En el artículo "¿El agua como combustible?" estuvimos hablando del hidrógeno y su potencial como fuente de energía. Como os contamos es posible almacenarlo.  Por eso hay tantas esperanzas puestas en él para la automoción. 


Imagináos coches limpios, que sólo expulsen vapor de agua, en vez de humos tóxicos. ¡Cómo cambiarían nuestras ciudades! Pues ya existen vehículos movidos por hidrógeno. Aquí os contamos cómo funcionan y lo que se espera de ellos en el futuro.

El problema del hidrógeno es el volumen que ocupa en condiciones ambientales. Para que os hagáis una idea: para que un coche movido por hidrógeno tuviese la misma autonomía que uno igual movido por gasóleo, necesitaría un depósito de dimensiones mayores que las del propio coche, lo que resulta absurdo. Para almacenar el hidrógeno, en consecuencia, es necesario comprimirlo a altas presiones o bien enfriarlo a muy bajas temperaturas hasta licuarlo.  Se está investigando mucho para conseguir alternativas de almacenamiento más eficientes para la automoción, que sean válidas para condiciones ambientales de presión y temperatura, y ya hay algunas bastante prometedoras. 

Bueno, pues una vez almacenado, como decíamos, el hidrógeno tiene un gran potencial, tanto para dispositivos portátiles como para los transportes. Para estos últimos la energía se puede obtener de la combustión directa del hidrógeno, en sustitución de los hidrocarburos. Pero en un motor de combustión, la energía química se convierte primero en energía térmica, que se transforma luego en energía mecánica, y, en ese paso intermedio, se pierde mucha energía. 

Si os gustan los coches, habréis oído hablar de la "pila de combustible", ¿verdad? Para los que no lo sepáis, una pila de combustible es una especie de batería que convierte la energía química del combustible que la alimenta en energía eléctrica directamente.

Uno de los reactivos de la pila de combustible es siempre el oxígeno, que actúa como oxidante en el cátodo y que, dada su disponibilidad en el aire, generalmente no es necesario almacenar. El combustible habitualmente es el hidrógeno, que alimenta la pila.

Lo que ocurre dentro de la pila de combustible como véis es simplemente la combustión del hidrógeno, pero de forma controlada, para que en vez de calor obtengamos electricidad. Esto  resulta mucho más eficiente que la combustión directa. 


Además, cuando se termina la energía química, la pila de combustible, a diferencia de las baterías, no se tira ni se recarga de electricidad (proceso bastante largo como sabéis) , sino que basta con aportar más combustible. Sí, la pila de combustible es capaz de suministrar energía eléctrica de forma continua mientras se mantenga el aporte de combustible. 

La eficiencia de la pila de combustible permite también reducir el número de emisiones de CO2 y otras sustancias aunque se empleen combustibles menos limpios que el hidrógeno: como, para el mismo número de kilómetros, un coche a pila necesita menos combustible que uno con un motor tradicional, en su recorrido habrá emitido menos contaminantes.

Otra de las aplicaciones de la pila de combustible son los dispositivos electrónicos portátiles (teléfonos móviles, relojes, PDAs, cámaras, ordenadores portátiles...).


Acompaño estas letras con un vídeo que da bastantes esperanzas sobre el futuro del hidrógeno en los vehículos:

¡Espero que os haya gustado!