Las energías limpias y sostenibles se difunden con mayor énfasis y éstas constituyen las novedosas pilas de combustible. Actualmente algunos vehículos modernos utilizan hidrógeno como combustible a pesar de ser un elemento inestable y ofrecen beneficios significativos en términos de emisiones cero y mayor autonomía. Las celdas de combustible de hidrógeno en la actualidad se difunden y favorecen en la difusión de la movilidad del futuro.
El proceso de convertir el hidrógeno en un elemento viable para la movilidad en las grandes ciudades hace que se vayan desestimando los vehículos eléctricos con baterías de cadmio, níquel, metal hidruro, litio, etc. Los vehículos con pila de combustible utilizan una tecnología electroquímica para convertir el hidrógeno en electricidad, la cual alimenta un motor eléctrico que impulsa el vehículo, funcionan mediante una reacción química entre el hidrógeno almacenado en su tanque y el oxígeno del aire, a través de un proceso llamado electrólisis inversa, en esta reacción, el hidrógeno se separa en protones (H+) y electrones (e), mientras que el oxígeno reacciona con los protones para formar agua.
Durante el proceso de electrólisis inversa, los electrones generados son desviados por un circuito externo, lo que produce electricidad. Esta electricidad se utiliza para alimentar el motor eléctrico del vehículo, que proporciona la potencia necesaria para su movimiento. Así también, dentro de la estructura intervienen tres elementos importantes: Electricidad, Hidrógeno, Propulsión.
La principal ventaja de los vehículos con pila de combustible es que solo emiten vapor de agua como subproducto de la reacción electroquímica. Esto significa que no hay emisiones de gases contaminantes ni de dióxido de carbono (CO2) durante el funcionamiento del vehículo.
Los vehículos de pila de hidrógeno son altamente eficientes en términos de conversión de energía. La electricidad generada en la celda de combustible tiene un alto rendimiento, y la autonomía del vehículo depende de la capacidad de almacenamiento de hidrógeno y del consumo de energía del motor eléctrico.
Dentro de las ventajas de los vehículos con pila de combustible se puede destacar:
- Son una solución de movilidad con cero emisiones, lo que ayuda a reducir la contaminación ambiental y la huella de carbono.
- Comparados con los vehículos eléctricos ofrecen una mayor autonomía, lo que los hace adecuados para viajes de larga distancia sin la necesidad de recargas frecuentes.
- A diferencia de los vehículos eléctricos, que pueden requerir varias horas para una carga completa de las baterías, los vehículos con pila de combustible se pueden recargar en cuestión de minutos, similar a los vehículos de combustión interna.
Pero aun existen desventajas como las siguientes:
- La disponibilidad de estaciones de carga de hidrógeno es aún limitada, esto dificulta la recarga y limita la viabilidad.
- La producción de hidrógeno a gran escala todavía depende en gran medida de fuentes no renovables.
- Los vehículos con pila de combustible resultan ser más costosos en comparación con los vehículos de combustión interna y los vehículos eléctricos.
En fin, a medida que se superen las desventajas y se implementen soluciones a gran escala, los vehículos con pila de combustible podrían desempeñar un papel importante en la transición hacia un sistema de transporte más limpio, sostenible y respetuoso con el medio ambiente.
AUTORES:
Mg. Edison Criollo / Mg. Jorge Ramos
Docentes de las Carreras de Mecánica Automotriz y Electromecánica Automotriz
