¿Qué futuro tiene el coche de hidrógeno en un escenario de cero emisiones?

Esta estrategia del Ejecutivo para 2040, en línea con las directrices europeas, se centra en cuestionar el tipo de vehículos y tecnologías que no serán válidas en las Unión Europea para ese año. Con este panorama, los vehículos eléctricos y de pila de hidrógeno se postulan como los mejor situados en un futuro próximo sin emisiones.

La Agencia Internacional de Energías Renovables, IRENA , destaca el papel del hidrógeno como complemento necesario a la electricidad en la transición energética. El hidrógeno permitirá acoplar y descarbonizar cuatro grandes sectores de la economía : la industria, los edificios, la energía y el transporte, al mismo tiempo que aumenta la flexibilidad del sistema eléctrico y facilita una mayor penetración de las tecnologías renovables.

Poco a poco las limitaciones de los coches eléctricos, como la autonomía y la falta de puntos de carga públicos, se van corrigiendo. Pero par muchos la tecnología ideal sería la del coche de hidrógeno, aunque su implantación en España está siendo muy lenta , al contrario que en otros paises como Alemania, donde ya cuentan con una red de hidrogeneras que hace viable la adquisición de un vehículo de estas características.

Simplificado al máximo, un coche de pila de combustible funciona gracias a un proceso electroquímico que se produce al mezclar hidrógeno con oxígeno y que provoca la propulsión del vehículo. Durante esa mezcla, se genera una electricidad que pasa a unas baterías y de las baterías al motor, con la única emisión de vapor de agua y nitrógeno.

El proceso sería el siguiente:

1. El hidrógeno almacenado en el tanque abastece la pila de combustible.

2. Se proporciona un influjo de aire al conjunto de celdas de combustible.

3. La reacción del oxígeno del aire y el hidrógeno almacenado dentro de las celdas genera electricidad y agua.

4. La electricidad generada abastece el motor y la batería.

5. El agua sobrante se expulsa.

En primer lugar, suele ponerse en duda la rentabilidad del hidrógeno debido a sus «posibles» elevados costes de producción , cuestionando si es factible asumirlo en la actualidad. Según Javier Brey , presidente de la Asociación Española del Hidrógeno , el coste de producción de hidrógeno depende del método empleado. «Tradicionalmente, se ha venido produciendo mediante el reformado con vapor de agua del gas natural. En este caso, el coste depende directamente del coste del gas natural , al que se debe sumar la amortización de los costes de inversión en el propio reformador».

Carlos Fúnez, jefe de la Unidad de Ingeniería del Centro Nacional del Hidrógeno , explica a ABC que no es cierto que producir hidrógeno sea más caro que otro tipo de combustibles. «Su coste va a depender de tres factores. El primero es el coste de la electricidad necesaria para su producción, para ello lo más lógico es recurrir a fuentes renovables. El segundo lugar el tamaño de la planta productora de hidrógeno, ay que cuanto mayor sea más rendimiento se va a obtener. El tercer factor es el número de horas que opere el equipo de producción , ya que cuanto más hidrógeno se produzca más rendimiento obtendremos, y con ello un precio más asequible. En la actualidad el coste de utilización de hidrógeno como combustible es equiparable al del gasoil, pero en 2026/2027 es probable que, según se implante esta tecnología, el precio se reduzca a la mitad, en torno a unos 4,5 €/kilo ».

Pese a los beneficios del coche de hidrógeno, Carlos Fúnez también reconoce que no siempre, y dadas las circunstancias actuales, es lo más recomendable. Como ejemplo afirma que los vehículos de pila de hidrógeno como transporte particular tienen sentido «siempre que hablemos de una persona o una familia que necesite tener una autonomía superior a los 250 km , es decir, para cubrir medias y largas distancias entre provincias».

Una persona que solo utilice el coche en ciudad encontrará más ventajas en un coche eléctrico enchufable . Los grandes avances en los vehículos de hidrógeno se están dado en el transporte de mercancías de larga distancia, por el que están apostando los grandes fabricantes. Los trailers de pila de hidrógeno son mucho más eficientes ya que en ellos se elimina el problema del gran peso de las baterías que necesitan los camiones eléctricos.

Es importante el desarrollo que están teniendo sobre todo en el norte de Europa, donde además existe ya una red de suministro de gas que hace factible su uso. Por ejemplo, en Alemania ya existe una red de 100 hidrogeneras , frente a las cuatro que hay en España en la actualidad (Puertollano, Albacete, Sevilla y Huesca).

En cuanto al principal problema de los coches de hidrógeno, al igual que sucede con los eléctricos, es la falta de infraestructura de recarga. Instalar una hidrogenera en España puede costar entre 800.000 y 3-4 millones de euros, por lo que su viabilidad se limitaría a las llamadas «flotas cautivas» , como son los taxis, flotas de autobuses o de empresas de transporte. «Si las ciudades contasen con flotas movidas por hidrógeno estaríamos hablando de “cero emisiones reales”, y la estación de servicio tendría garantizado un consumo fijo y a determinadas horas, con lo que sería rentable», argumenta Carlos Fúnez. Un autobús de hidrógeno, por ejemplo, hace un número casi exacto de kilómetros diarios en su ruta, por lo que se puede programar a qué hora va a repostar y cuántos kilos de hidrógeno va a necesitar . Para un usuario particular ya es más complicado, «debido a que los coches e hidrógeno siguen teniendo un precio elevado y haría falta un número importante de ellos en circulación para hacer rentable una hidrogenera dedicada a clientes particulares».

En este sentido, las administraciones están dando ya algunos pasos para hacerse con floras de transporte cada vez menos contaminantes. Por ejemplo, Transportes Metropolitanos de Barcelona (TMB) ha licitado la adquisición de ocho autobuses eléctricos de pila de hidrógeno, para lo que ha destinado un presupuesto de 6,5 millones de euros. Estos autobuses, si la crisis del coronavirus no retrasa los plazos , está previsto que entren en funcionamiento en este mismo año. Aunque antes tendrá que solucionar un trámite añadido, ya que en la actualidad en Barcelona no existe ninguna estación donde se pueda reposar hidrógeno.

Las grandes compañías de automoción mantienen su apuesta por el hidrógeno como el combustible del futuro, sobre todo Hyundai , Toyota y Honda , que son las que más han avanzado. Y por países, destacan Alemania, Reino Unido y Francia en Europa, China, Japón y Corea. En España haría falta una red similar a la de las estaciones de GLP, con unos 600 puntos de repostaje , para que el hidrógeno pudiese empezar a tenerse en cuenta con alternativa. todo depende del apoyo que se de desde las administraciones, tanto fomentando las flotas de transporte público, como ofreciendo facilidades para la instalación de hidrogeneras y para la adquisición de vehículos de hidrógeno.

La seguridad en la utilización de vehículos de hidrógeno comienza por la propia seguridad de este compuesto. El hidrógeno es uno de los elementos más comunes del universo, es el más ligero y, además, no es contaminante. Como todos los combustibles, requiere de una manipulación adecuada . Pero no más allá del apropiado uso que se debe hacer de la gasolina, el gasoil o el gas natural. Del mismo modo, los tanques de almacenamiento del hidrógeno están especialmente diseñados para garantizar la seguridad de los vehículos de hidrógeno.

Un explosión de hidrógeno o un tanque ardiendo son dos de las imágenes más comunes y que más preocupan al público en general, aunque puede que esta idea sea más un mito que una realidad .

Como ejemplo en numerosas ocasiones se menciona el dirigible Hindenburg , destruido a causa de un incendio cuando aterrizaba en Nueva Jersey el 6 de mayo de 1937.

Pues bien, al igual que cualquier otro combustible, para que ocurra una explosión o combustión del mismo se requiere un comburente (oxígeno) y una fuente de energía para la ignición. Los depósitos que almacenan el hidrógeno en el coche cuentan con grandes medidas de seguridad y en su interior albergan hidrógeno en un 99,99% de pureza.

Además, se debe tener en cuenta que el hidrógeno es un gas muy volátil, que, en el caso de existir una pequeña fuga, se disiparía rápidamente no llegando a alcanzar las concentraciones necesarias para darse condiciones explosivas . En espacios cerrados, como garajes, una ventilación básica sería suficiente para garantizar la seguridad. Además, el hidrógeno no es tóxico, por lo que respirar cierta cantidad mezclado en el aire no presenta riesgos para la salud, y su impacto en el medioambiente es bajo.

Javier Brey explica además que durante más de cien años «se ha producido, transportado y empleado hidrógeno con fines comerciales e industriales con un historial de seguridad ejemplar».

Las aplicaciones del hidrógeno como vector energético ya cuentan con normas y estándares, al igual que para otros combustibles, que se han desarrollado e implantado para asegurar un transporte y utilización seguros. En este sentido cabe destacar que la industria aeroespacial emplea hidrógeno como combustible sin mayores incidentes , y que los automóviles de hidrógeno, que ya están disponibles en el mercado, cuentan con sistemas específicos de seguridad, han pasado todas las pruebas requeridas y son tan seguros como cualquier otro vehículo del mercado.

Brey explica que «ya en 2001 esta era una de las mayores preocupaciones de los usuarios. Por ello, el Dr. Michael R. Swain , de la Universidad de Miami, llevó a cabo un experimento en el que sometía a dos turismos de idénticas características, uno con depósitos de hidrógeno comprimido y otro con depósito de gasolina, a la misma eventualidad: sufrir una fuga de combustible que se incendia».

El hidrógeno, al tratarse de un gas muy volátil escapa rápidamente hacia arriba, y cuando se provoca su ignición podemos ver una llama en vertical que no logra dañar ninguna parte del vehículo. A medida que transcurre el tiempo, el hidrógeno del depósito se va acabando y la llama pierde fuerza hasta que termina por extinguirse, dejando en el vehículo daños leves.

Por el contrario, la gasolina, a través de la fuga provocada en el depósito, forma un aerosol que distribuye pequeñas gotas del combustible por toda la cabina, especialmente hacia las zonas más bajas. Al provocar la ignición del combustible las llamas se extienden rápidamente por todo el vehículo . Al final del experimento el coche de gasolina termina completamente calcinado, en condiciones de siniestro total.

En definitiva, el hidrógeno es un combustible que, como cualquier otro, manejado con las debidas normas y medidas de seguridad , es completamente seguro.