Hola a todos, en este artículo analizaremos por qué los motores de combustión de hidrógeno no son una buena idea. Estos motores pueden parecer geniales, pero no son la forma más eficiente de utilizar hidrógeno para el transporte. En su lugar, exploraremos las diferencias entre motores de combustión de hidrógeno y pilas de combustible de hidrógeno y explicaremos por qué usar una pila de combustible de hidrógeno es una opción mucho mejor.
Antes de profundizar en los detalles, si aún no lo has hecho, puedes considerar consultar mis artículos anteriores sobre cómo funciona un motor de combustión de hidrógeno y cómo funciona una pila de combustible de hidrógeno para obtener un mejor comprensión del tema. Ahora hablemos de las dos diferencias principales entre estas dos tecnologías y de por qué las pilas de combustible de hidrógeno tienen la ventaja.
Emisiones
Comencemos analizando las reacciones y los procesos químicos involucrados en cada una de estas tecnologías. En un motor de combustión de hidrógeno, la reacción básica es la combinación de hidrógeno (H2) y oxígeno (O2) para producir agua (H2O) como única emisión. Eso suena genial, ¿verdad?
Sin embargo, con los motores de combustión de hidrógeno, el calor generado durante la combustión excita el oxígeno y el nitrógeno presentes en la atmósfera, lo que lleva a la formación de óxidos de nitrógeno (NOx). Estas emisiones son perjudiciales tanto para nuestra salud como para el medio ambiente. Por otro lado, las pilas de combustible de hidrógeno tienen una ecuación más simple, donde el hidrógeno se combina con el oxígeno para producir agua. Esto significa que las pilas de combustible de hidrógeno no producen emisiones de óxido de nitrógeno ni de carbono, lo que las hace respetuosas con el medio ambiente.
Eficiencia
A continuación, hablemos de eficiencia. En un motor de combustión, la energía del combustible se convierte en energía mecánica mediante una serie de procesos, como la combustión, la transmisión y el diferencial. Sin embargo, los motores de combustión tienden a tener un rango de eficiencia de alrededor del 25-35%, lo que significa que solo una parte de la energía del combustible ayuda a hacer avanzar el vehículo.
Por otro lado, las pilas de combustible de hidrógeno funcionan de manera diferente. El hidrógeno se envía a la pila de combustible, donde se produce una reacción química que genera electrones. Estos electrones alimentan el motor eléctrico del vehículo con una eficiencia de alrededor del 60%.
Además, un sistema de pila de combustible de hidrógeno se puede combinar con una batería para mejorar aún más la eficiencia al recuperar energía durante el frenado. Esta configuración híbrida puede generar eficiencias generales de alrededor del 50%, significativamente más altas que las de los motores de combustión.
Densidad y coste de la energía
Uno de los desafíos del uso de hidrógeno es su baja densidad de energía por volumen, lo que significa que requiere un espacio mayor para almacenar una cantidad suficiente de energía. Esto se traduce en la necesidad de un tanque de combustible más grande, ocupando un valioso espacio para carga y pasajeros en el vehículo. Además, la menor eficiencia de los motores de combustión significa mayores costos de combustible, ya que se necesita más combustible para alcanzar la misma distancia que un sistema de pila de combustible de hidrógeno más eficiente.
Además, en un escenario ideal, se deberían utilizar fuentes de energía renovables para producir hidrógeno, haciendo que el proceso sea más respetuoso con el medio ambiente. Con un tren motriz más eficiente, se requiere menos energía, lo que reduce la demanda de recursos energéticos renovables.
En conclusión, cuando se trata de utilizar hidrógeno como combustible, las pilas de combustible de hidrógeno son una opción mucho mejor que los motores de combustión de hidrógeno. Las pilas de combustible no producen emisiones nocivas, tienen mayor eficiencia, requieren tanques de almacenamiento más pequeños y ofrecen potencial de integración con fuentes de energía renovables.
Si bien los motores de combustión de hidrógeno pueden tener algunas ventajas en términos de costo, se quedan cortos en comparación con los beneficios generales de las pilas de combustible de hidrógeno. Gracias por leer y comparte tu opinión en los comentarios a continuación.
