Ha comenzado la carrera para reemplazar la generación actual de vehículos que consumen mucha gasolina, y el gobierno del Reino Unido se comprometió recientemente a detener la venta de todos los automóviles nuevos de gasolina y diésel para 2040.
Aunque los coches eléctricos enchufables y los vehículos híbridos están en marcha como sustitutos, muchos creen que el futuro está en los coches propulsados por pilas de combustible de hidrógeno. Y varias empresas automotrices ya han hecho avances en esta área.
¿Qué es una pila de combustible?
Las pilas de combustible generan electricidad a partir de una reacción química y se desarrollaron por primera vez en la década de 1830. Fueron utilizados comercialmente por la NASA más de un siglo después para generar energía para satélites y cápsulas espaciales.
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A diferencia de las baterías convencionales, que dependen de productos químicos almacenados dentro de la celda para mantener la energía, las celdas de combustible utilizan un flujo constante de combustible hacia la celda. La mayoría de las pilas de combustible utilizan hidrógeno y oxígeno.
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Una sola celda de combustible tiene aproximadamente la misma cantidad de energía que una batería seca de una sola celda, que ni siquiera puede alimentar una computadora portátil. Para impulsar los automóviles, las celdas de combustible se apilan y conectan entre sí.
En lugar de depender de la gasolina o el diésel, los vehículos de pila de combustible (FCV) combinan hidrógeno con oxígeno para producir electricidad para impulsar el motor.
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¿Cómo funcionan las pilas de combustible?
Los automóviles que funcionan con pilas de combustible, como el Mirai de Toyota o el Honda Clarity FCV, combinan las características de un automóvil con motor de combustión interna y con batería. La energía se obtiene del combustible en un tanque, pero el combustible es hidrógeno en lugar de gasolina líquida o diesel. Sin embargo, los motores típicos queman combustible, mientras que las celdas de combustible se fusionan químicamente con el oxígeno del aire, produciendo agua, el único producto de desecho resultante de este proceso.
Hay diferentes tipos de pilas de combustible, pero las que se ven comúnmente en los automóviles se denominan membrana de intercambio de polímeros o membrana de intercambio de protones. Tienen una estructura similar a una batería con un terminal positivo, un terminal negativo y un electrolito que los separa.
Entonces, como una batería recargable, siempre que la celda de combustible tenga una fuente de energía, puede funcionar. El poder de estos proviene de una reacción electroquímica entre el hidrógeno y el oxígeno, que siempre está disponible en el aire. Mientras haya hidrógeno disponible, la celda puede funcionar.
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¿Por qué las pilas de combustible son buenas para los coches?
A diferencia de los motores de combustión, que liberan dióxido de carbono nocivo a la atmósfera, las pilas de combustible solo producen agua y calor como subproductos, lo que las hace más ecológicas.
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También producen menos sonido que los que funcionan con motores, lo que significa que las siestas en el asiento del pasajero pueden ser mucho más tranquilas.
¿Cuál es el truco?
Si bien las celdas de combustible por sí mismas no producen dióxido de carbono, la producción del hidrógeno utilizado puede causar contaminación, ya que la mayor parte se produce actualmente con combustibles fósiles, que emiten dióxido de carbono.
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El hidrógeno también se puede producir mediante la electrólisis del agua y, si bien este proceso puede ser impulsado por fuentes de energía renovables, como la energía eólica, la mayor parte del hidrógeno todavía se produce utilizando molestos combustibles fósiles.
Además, los hábitos tardan en morir. La sociedad está acostumbrada a producir automóviles con motores de gasolina, lo que significa que generalmente son más baratos, mejor probados y más confiables. También es mucho más fácil reparar su automóvil de gasolina. ¿En cuántos talleres ha visto descuentos publicitarios en revisiones de celdas de combustible?
