¿Qué son los vehículos de pila de combustible de hidrógeno?

Los vehículos con celdas de combustible de hidrógeno son de cero emisiones y funcionan con hidrógeno comprimido alimentado a una “pila” de celdas de combustible que produce electricidad para alimentar el vehículo. Se puede usar una celda de combustible en combinación con un motor eléctrico para conducir un vehículo, de forma silenciosa, potente y limpia.

Cómo funciona

Un vehículo eléctrico de pila de combustible de hidrógeno funciona con un grupo de pilas de combustible individuales, conocido como pila de pila de combustible. La pila está diseñada para contener suficientes celdas para proporcionar la potencia necesaria para la aplicación automotriz. Una pila de celdas de combustible produce energía mientras haya combustible disponible, similar a un motor de combustión. La electricidad generada por la pila de celdas de combustible alimenta el motor eléctrico que impulsa el vehículo.

Cada celda de combustible es un ánodo, un cátodo y una membrana de intercambio de protones intercalados en el medio. El hidrógeno, desde un tanque a bordo del vehículo, ingresa al lado del ánodo de la celda de combustible. El oxígeno, extraído del aire, ingresa al lado del cátodo. Cuando la molécula de hidrógeno encuentra la membrana, un catalizador la obliga a dividirse en electrón y protón. El protón se mueve a través de la pila de celdas de combustible y el electrón sigue un circuito externo, suministrando corriente al motor eléctrico y otros componentes del vehículo. En el lado del cátodo, el protón y el electrón se unen nuevamente, y luego se combinan con oxígeno para formar la única emisión del tubo de escape del vehículo, el agua.

Una celda de combustible es un mecanismo que convierte el hidrógeno de un tanque y el oxígeno del aire en electricidad y agua (H20).

Un automóvil con celda de combustible es un automóvil con motor eléctrico, un tanque de hidrógeno y una celda de combustible. A menudo también incluye una batería y en realidad es un automóvil híbrido de transmisión.

La electricidad impulsa el motor que impulsa las ruedas, tal como un motor de gasolina impulsa las ruedas.

Solo hay un pequeño puñado de costosos automóviles de celdas de combustible de hidrógeno de un par de fabricantes vendidos o arrendados en un puñado de ubicaciones. Están fallando en el mercado a pesar de varios intentos de hacerlos competitivos por un par de gobiernos y fabricantes. Mientras tanto, los autos eléctricos están despegando.

Como la gran mayoría del hidrógeno está hecho de la reforma del vapor de gas natural y la eficiencia del pozo a las ruedas es mucho menor que la de los automóviles puramente eléctricos, los automóviles de hidrógeno pueden considerarse vehículos de combustible fósil ligeramente más eficientes sin problemas de contaminación del tubo de escape.

Debido a las ineficiencias de hacer hidrógeno a partir de algo que no sea gas natural, no son una solución al calentamiento global sino una perpetuación del problema de los combustibles fósiles.

Los autos de celda de combustible de hidrógeno son aquellos que funcionan con celdas de combustible de membrana de electrolito de polímero (PEM). Estas celdas de combustible PEM usan H2 y O2 (aire) como combustible en lugar de gasolina / diesel / gas.

Los dos atributos únicos de estos vehículos de celdas de combustible en comparación con los vehículos ICE son

1-Son limpios [porque el hidrógeno produce electroquímicamente energía y agua, es decir H2 + 1 / 2O2 -> H2O + energía] y puede conducir a la sostenibilidad a diferencia de los vehículos ICE que producen NOx y COx tóxicos

2-Eficiencia operativa alta en comparación con los vehículos con motor IC [Debido a que la energía química del combustible (H2) se convierte directamente en energía eléctrica] y la eficiencia termodinámica no está limitada por el ciclo de Carnot.

Los dos atributos únicos de estos vehículos de celdas de combustible en comparación con los vehículos con batería son

1-Alta densidad de potencia [kW / kg]

2-Repostaje rápido a diferencia de las baterías [Horas para cargar la batería]

Por lo tanto, los vehículos de pila de combustible tienen los mejores atributos de los vehículos ICE y de batería

Para más detalles;

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Vehículos de celda de combustible (FCV), también conocidos como vehículos eléctricos de celda de combustible (FCEV), como este aquí (el mío)

son vehículos eléctricos que usan una celda de combustible para producir la electricidad necesaria para conducir el motor eléctrico. La pila de combustible es un dispositivo electroquímico que combina (en este caso) hidrógeno con oxígeno del aire para producir electricidad directamente.

Los autos con celdas de combustible de hidrógeno son vehículos que usan celdas de combustible de hidrógeno para convertir el hidrógeno en energía eléctrica. Estos vehículos son menos eficientes que los vehículos eléctricos con batería, pero permiten un alcance adicional.