Pila de hidrógeno: ¿Será el combustible del futuro?

09 Junio 2022 11:00 5 min

La transición energética aprieta más de lo que pueden ofrecer los fabricantes. El coche eléctrico evoluciona, pero no al ritmo que exigen las autoridades. Por eso los altos precios, las escuetas ventas y el envejecimiento del parque móvil en España.

¿Qué hacemos? Por el momento el EV es la única alternativa viable a la reducción de emisiones y la lucha contra el cambio climático. Eso sí, a largo plazo la pila de hidrógeno ya está posicionándose como una solución más efectiva.

Es limpia, sostenible y ayuda al medio ambiente, ¿Será el hidrógeno el combustible del futuro? ¿Para qué se usa esa pila? ¿Cómo funciona? Aquí te lo contamos.

¿Qué es una pila de hidrógeno?

Mucho ruido y pocas nueces. ¿Qué hay detrás de tanto marketing? La pila de hidrógeno es un dispositivo electroquímico que transforma la energía química del combustible que almacena — el hidrógeno — en energía eléctrica.

pila de hidrógeno en autobús

Obviamente, se utiliza mayoritariamente para nutrir el motor del coche eléctrico. Así que en realidad seguimos hablando de lo mismo que en los EV de siempre. Lo que cambia es la forma de obtención de la energía.

Si la pila de hidrógeno está generando tanto ruido es porque emplea como sustento el hidrógeno, claro. Y este es el componente más abundante del universo; un 75% de la materia y más del 90% de átomos. ¿Ves el porqué de su sostenibilidad?

¿Qué partes tiene una pila de hidrógeno?

Las pilas de hidrógeno se dividen en cuatro partes básicas

  • Ánodo o polo negativo. Conduce los electrones que libera el hidrógeno para que el circuito eléctrico externo los utilice.
  • Cátodo o polo positivo. Distribuye el oxígeno a la superficie del catalizador ( te lo explicamos más abajo). Conduce los electrones de vuelta a donde se pueden recombinar.
  • Electrolito. Está hecho de un material que ha sido tratado. Solo conduce los iones que están cargados positivamente, bloqueando los electrones.
  • Catalizador. Material especial que ayuda a la reacción de oxígeno e hidrógeno que hace falta para generar electricidad. Normalmentese compone de una capa muy fina de nanopartículas de platino sobre papel carbón o tela.

¿Cómo funciona una pila de hidrógeno?

El hidrógeno presurizado (conocido comúnmente como H2) entra en la pila por la parte del polo negativo —el signo de menos— forzando este gas a través del catalizador con presión. Se suministra a altas presiones para que mantenga su estado líquido, ojo.

Cuando la molécula de hidrógeno entra en contacto con el platino que tiene el catalizador, se separa en 4 partes: 2 iones y 2 electrones.

Los electrones entonces se mueve a través del ánodo y llegan al circuito externo. Allí cumplen su función (alimentar el motor eléctrico) y vuelven a la pila descargada por la parte del cátodo.

Lo creas o no, todo esto se convierte en vapor de agua cuando el oxígeno pasa en el cátodo a través del catalizador. Ahí forma 2 átomos de oxígeno que están cargados muy negativamente.

Eso atrae a los iones que mencionamos antes que, al combinarse con dos electrones, vuelven al circuito. Todo esto junto forma una molécula de H2o. Es decir, de agua.

Resumiendo en pocos puntos: el hidrógeno se carga en el coche a alta presión, del gas se extraen partículas para generar electricidad, y las emisiones resultantes son únicamente en forma de vapor de agua.

¿Cómo se produce ese hidrógeno?

El hidrógeno se puede producir de manera limpia a partir del agua (H2O). La cuestión es que la electrolisis requiere bastante energía y resulta demasiado costosa (demasiado para ser rentable)

Por este motivo el 90% del hidrogeno que se consume actualmente a nivel internacional proviene de lo que se conoce como "reformado". Es decir, de la combinación de vapor de agua y gas natural. ¿Problema? Que no es un método limpio ni sostenible.

El futuro de la pila de hidrógeno no pasa tanto así por la generación del propio H, sino por las energías que se emplean para lograrlo. Cuando la electrolisis sea rentable el futuro de este tipo de sistemas se verá más claro.

¿Qué ventajas tiene una pila de hidrógeno frente a otras fuentes de energía?

El eterno debate entre combustibles fósiles y energías renovables. La pila de hidrógeno ha llegado ahí para abrir otro melón interno dentro de las propias renovables. Ya no es solo acabar con la gasolina, sino hacerlo de la forma más sostenible.

  • No produce emisiones nocivas. El hidrógeno mezclado con oxígeno genera electricidad. Su residuo es vapor de agua, una emisión totalmente inofensiva.
  • Su eficiencia es superior a los motores tradicionales de combustión: La pila de hidrógeno no contamina y encima transforma la energía química en energía eléctrica mas eficiente. El motor tradicional sufre el cuello de botella térmico que le hace “perder” energía en el proceso de transformación.
  • La pila de hidrógeno no tiene partes móviles: Mientras que un motor tradicional tiene muchas piezas que sufren deterioro y pueden estropearse, la pila de hidrógeno es más sencilla.
  • El hidrógeno se produce de una forma más ecológica. La forma de la que se extrae y genera el H2 es más respetuosa con el medio ambiente que los combustibles fósiles.

¿Qué desventajas tiene la pila de hidrógeno?

Todo tiene su cara y su cruz, y la pila de hidrógeno presenta también una serie de desventajas o desafíos que impiden su total extensión:

  • Es cara. Aunque el hidrógeno es muy abundante, hacerlo útil en forma de pila sigue siendo poco económico.
  • Es inflamable. Y no solo el combustible, sino la pila en sí. Por lo que su seguridad sigue siendo una preocupación.
  • Es difícil de almacenar y transportar. A diferencia de otros combustibles como el carbón o el gas natural, el hidrógeno es mucho más complicado de distribuir.
  • Es eficiente, pero no tanto: A igualdad de condiciones el coche eléctrico sigue ofreciendo más rendimiento y autonomía que la pila de hidrógeno en su homólogo.

¿Entonces la pila de hidrógeno es el combustible del futuro o una eterna promesa?

Si la pila de hidrógeno todavía no está extendida es porque no se han resuelto del todo sus retos de escalabilidad. El coste y los materiales tan valiosos que emplea (platino) son algunos de los factores que no permiten su extensión.

Sin embargo, algunas tecnologías ya están sustituyendo esos materiales por otros mas accesibles. Esto ya está fomentando un cambio que genera un crecimiento en el mercado de las pilas de hidrógeno.

ventas pila de hidrógeno
ventas pila de hidrógeno

Por tanto, si los retos que hemos visto consiguen superarse, el hidrógeno podrá ser una excelente opción para convertir el planeta en un espacio más limpio de cara al futuro. Hasta entonces habrá que seguir confiándolo todo al coche eléctrico tradicional, que no es poco.

Desde EnergyGO siempre abogaremos por un cambio hacia el mundo verde y la transición energética. Si quieres trasladar también esa eficiencia a casa entra en nuestra web o llama al 900 622 500 y empieza a consumir la electricidad 100% limpia y nacional.

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