sí, “nosotros” (entendida como la civilización humana) podemos fabricar vehículos propulsados por hidrógeno y, de hecho, ya hemos fabricado muchos de ellos y hay varios que circulan en la vía pública en este momento. Hay dos tecnologías principales: una es para colocar celdas de combustible en el vehículo, la otra es quemar hidrógeno en un motor de combustión interna.
Las pilas de combustible son dispositivos químico-físicos que generan electricidad a partir de la oxidación a baja temperatura del hidrógeno a partir de gas puro o compuestos químicos ricos en hidrógeno. Tienen una buena eficiencia y pueden alimentar un motor eléctrico. La entrada es hidrógeno y aire, la salida es vapor de agua. Muchas compañías automotrices están probando esta tecnología.
El primer vehículo de pila de combustible que vi en una carretera pública fue un automóvil inteligente en Singapur, en 2006. Desde entonces, he visto muchos otros vehículos con pila de combustible impulsados por hidrógeno, el más pequeño es una bicicleta eléctrica (en Burdeos, Francia) y el más grande un autobús de 12 m (en Londres, Reino Unido).
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Hasta donde yo sé, solo BMW ha estado probando motores de combustión interna que funcionan con hidrógeno. No sé si todavía los están probando. Prometieron ofrecer una eficiencia similar a la de los vehículos con celdas de combustible, pero explotando una tecnología bien probada. El gas de escape es … agua.
El hidrógeno promete lograr una mejor relación energía / peso que las mejores baterías. En 2006, se habló de una revolucionaria batería de celda de combustible para teléfonos móviles y computadoras portátiles que podría funcionar durante semanas utilizando una pequeña carga de alcohol metílico como fuente de hidrógeno. Cuando la batería está descargada, simplemente recargue la carga con metanol. No he oído hablar de eso desde entonces. Probablemente la pequeña cantidad de vapor de agua emitida durante el funcionamiento fue suficiente para crear problemas en los circuitos del teléfono móvil o tal vez humedeció vergonzosamente el bolsillo de sus pantalones, ¿quién sabe?
El principal problema con el hidrógeno es producirlo, almacenarlo y evitar que se encienda cuando no es necesario. El hidrógeno se puede obtener industrialmente del agua y del gas metano u otros hidrocarburos. Cuando produce hidrógeno de hidrocarburos, obtiene dióxido de carbono como gas de escape. Esta no es una gran mejora al quemar ese mismo hidrocarburo directamente para alimentar el motor del vehículo.
El almacenamiento de hidrógeno es otro gran dolor de cabeza: el hidrógeno es increíblemente ligero y volátil: su densidad de energía por unidad de volumen es tan baja que necesita comprimirla a cientos de barras para almacenar una cantidad decente de energía en el tanque de combustible de un vehículo . Además, sus moléculas son tan pequeñas que eventualmente se filtrarán a través de la red atómica de cualquier metal o material compuesto que puedas imaginar. Prácticamente, cualquier material que no tenga Kriptonita es poroso para el hidrógeno.
Otras tecnologías para almacenar hidrógeno son licuarlo, lo que requiere enfriarlo a una temperatura justo por encima de 20 ° K (20 grados por encima del cero absoluto, o -423 F o -253 C), o unirlo en hidruros metálicos (¿recuerda? las baterías de NiMH?), que son pesadas porque contienen átomos de un metal y el porcentaje de hidrógeno es bajo.
En cuanto a la ignición no deseada: el hidrógeno se quemará en el aire en casi cualquier concentración. La cantidad de energía necesaria para desencadenar una explosión es extremadamente baja: la activación magnética de la cerradura de un automóvil mediante un control remoto puede ser suficiente.
Entonces puede ver que, si bien la tecnología de celdas de combustible es bastante avanzada, todavía hay muchos obstáculos que superar antes de que el hidrógeno se vuelva competitivo con el almacenamiento de energía química (baterías)
