El hidrógeno puede ser la clave pero...¿Podría tener sentido utilizar hidrógeno en motores de combustión interna convencionales existiendo la pila de combustible o hay que pensar en otras alternativas como el HCNG (mezcla de GNC e Hidrógeno) ?.

Motor Toyota Corolla convencional adaptado para quemar hidrógeno.

El hidrógeno puede se fundamental para el futuro del autotransporte liviano o pesado. Sin embargo, ¿ qué tipo de vehículos a hidrógeno usaremos en el futuro? Pues si bien la fuel cell o pila de combustible se postula cada vez más como la gran alternativa al eléctrico a baterías, ahora especialmente en Japón se está experimentarlo usarlo directamente en los motores de combustión interna tal como se hace con el GNC desde hace años, y esto sería una forma de salvar de su extinción a los motores térmicos actuales.

Mientras la electrificación gana peso en la industria automovilística apoyada en el uso de baterías como sistema de almacenamiento energético, la fuel cell se ha impuesto como la gran alternativa para todo lo que sea el transporte por carretera a largas distancias dado la buena autonomía y la rapidez de recarga sin tener que cargar con el alto peso de las baterías.

Fuel cell para a partir de hidrógeno generar electricidad.

Fuel Cell de un Hyundai Nexo

Por otra parte el alto precio de las baterías, unido a la escasez de infraestructura de recarga y la aún baja densidad energética de los acumuladores, hacen que el hidrógeno sea una opción muy interesante para electrificar diferentes sistemas de transporte, incluido el automóvil como bien demuestran el Hyundai Nexo o el Toyota Mirai que recientemente han batido récords de más de 1000 km de rango sin reabastecer.

Y aunque parece que la batalla por la revolución del transporte se decidirá entre los eléctricos a baterías y los eléctricos a pila de combustible de hidrógeno, ahora entra en escena como tercera alternativa el uso de hidrógeno como combustible en motores de combustión interna en reemplazo de la gasolina. Esta idea ya fue experimentada en el pasado por marcas como BMW o Mazda, sin embargo fue dejada de lado y jamás se consiguió darle uso práctico por varios factores no menores.

Sin embargo ahora los nuevos motores HICE (Hydrogen Internal Combustion Engines) vuelven a sonar con fuerza de la mano de Toyota y su coloboración con Subaru, Yamaha y Kawasaki (estas dos últimas para el uso en motocicletas).

Así los planes de Toyota son competir oficialmente con un Corolla equipado con el motor 1.6 del GR Yaris adaptado a la quema de hidrógeno para estudiar su viabilidad. Las 4 firmas implicadas se han comprometido a desarrollar esta tecnología para diferentes aplicaciones, buscando así ofrecer una segunda vida al motor térmico ya que la combustión de hidrógeno arrojaría bajas emisiones (excepto NOx que si emiten)) comparado con la quema de combustibles de origen fósil como la gasolina o Diésel.

Pero porqué había sido dejado de lado el hidrógeno hace años por parte de BMW y Mazda? Resulta que quemar hidrógeno en motores térmicos es mucho menos eficiente que utilizarlo para generar electricidad en una pila de combustible / fuel cell.

Actualmente las fuel cell han conseguido mejorar lo suficiente como para ser una alternativa real, haciéndolo además con unas prestaciones, polivalencia y costes mucho mejores frente a cualquier motor térmico alimentado por hidrógeno.

El criterio clave lo encontramos en la eficiencia energética, y es que tanto la pila de combustible como los motores HICE empleados por Toyota parten del almacenamiento de hidrógeno a muy alta presión (700 bares). Pero a partir de ahí, mientras la fuel cell es capaz de conseguir hasta un 60% de eficiencia en la generación de energía, el motor térmico alimentado por hidrógeno apenas alcanza solamente el 25-30%. Y esto es un factor determinante, pues mientras un Mirai puede recorrer hasta 600 Km con un 142,2 l, para recorrer esos mismos kilómetros en un motor térmico que queme hidrógeno se necesitaría poder transportar 400 o 500 litros.

Pero cuidado hay una inesperada cuarta alternativa que ha sido postulada… es el desarrollo como combustible ecológico de la mezcla de Gas Natural Comprimido Enriquecido (GNC) con Hidrógeno (HCNG) como combustible para automóviles.

De hecho, ya en su momento el GNC surgió como una alternativa a las gasolinas y al Diésel. Ahora se han buscado mejorar sus cualidades de rendimiento calórico y sobre todo ecológico con el HCNG que es un tipo de GNC al que se le agrega hidrógeno. (HCNG contiene 18 por ciento de hidrógeno). Con eso se mantiene un grado bajo de contaminación, se mejora el pobre rendimiento del hidrógeno puro y se salvan los motores de combustión interna bajando así el costo de los automóviles que con los eléctricos ya sean de baterías o fuel cell se dispararon.

HCNG una forma de enriquecimiento con hidrógeno del Gas natural Comprimido.

India es la más avanzada en el desarrollo del HCNG.

 fuentes : www.diariomotor.com, https://diarioautomotor.com.ar

Ver informe sobre el HCNG: