Ramon

Ramon
Ramon Gallart

dimecres, 16 de març del 2022

Vehicles alimentats amb hidrogen: Són un camí realista cap a l’energia neta?

L’hidrogen, és l’element més abundant de l’univers i aquest, cada cop es veu més vinculat amb els vehicles elèctrics, com una manera de frenar l’impacte ambientalment destructiu que provoquen els 1.2 bilions de vehicles del planeta, la majoria dels quals cremen gasolina i gasoil. 

Els fabricants de grans camions i vehicles comercials comencen a adoptar les tecnologies de les piles de combustible d’hidrogen com un camí a seguir. També ho fan,  els fabricants d’avions, trens i vehicles de passatgers.

El transport és el principal contribuent pel que te a veure amb  el canvi climàtic, motiu pel qual l'energia de l'hidrogen, a la llarga, es considera una manera potencialment important d'ajudar a reduir les emissions de carboni.

Certament, encara l’hidrogen queda lluny de ser una solució màgica. De moment, l’hidrogen que cada any es produeix mundialment, principalment per a la fabricació de refineries i fertilitzants, es fabrica amb gas natural o carbó. Aquest procés contamina l’aire, contribuint a l'escalfament del planeta en lloc de salvar-lo. De fet, un nou estudi realitzat per investigadors de les universitats de Cornell i Stanford va trobar que la major part de la producció d’hidrogen emet diòxid de carboni, cosa que significa que el transport alimentat per hidrogen encara no es pot considerar una energia neta.

Tot i això, els defensors del transport amb hidrogen diuen que, a la llarga, la producció d’hidrogen està destinada a ser més segura per al medi ambient. Si es suposa un  creixent ús de l’electricitat  provinent de fonts renovables com seria la  eòlica i la solar,  seria factible separar l’hidrogen i l’oxigen de l’aigua. Com que aquestes formes d'energia renovables cada cop guanyen un ús més ampli, la producció d'hidrogen s'hauria de convertir en un procés més net i menys costós.

PEr altre bansa, es preveu que en pocs anys, General Motors, Navistar i la firma de camions JB Hunt construirna estacions de combustible distribuides per diferents autopistes dels EUA com a combustible pels camions d’hidrogen. 

Volvo Trucks, Daimler Trucks AG i altres fabricants també han anunciat aliances. Les empreses esperen comercialitzar la seva investigació, oferint camions de zero emissions que estalvien diners i compleixin amb les normatives de contaminació més estrictes.

A Alemanya, ja hi ha un tren que des del 2018,  funciona amb hidrogen. Airbus, amb seu a França, és el major fabricant mundial d’avions, també està considerant l’hidrogen.


L’hidrogen ha estat durant molt de temps una matèria primera per a la producció de fertilitzants, acer, petroli, formigó i productes químics. També fa anys que circulen vehicles: al voltant de 35.000 carretons elevadors als Estats Units, que és aproximadament el 4% del total del país, funcionen amb hidrogen. 

El combustible d’hidrogen s’inclou en els plans del president Joe Biden per reduir la meitat de les emissions pel 2030. El projecte de llei d’infraestructures que el Senat va aprovar fa uns mesos, 9.000 milions de dòlars per a la investigació per reduir el cost de fabricar hidrogen net i per als centres regionals de fabricació d’hidrogen.

La indústria del camió de llarg recorregut sembla ser la millor aposta per a l'adopció inicial d'hidrogen. Les piles de combustible, que converteixen l’hidrogen gasós en electricitat, ofereixen un abast més llarg que els camions amb bateria elèctrica, funcionen millor en temps fred i es poden repostar molt més ràpidament que les bateries elèctriques. Els defensors afirmen que en el poc temps de repostatge dels vehicles d’hidrogen els dóna un avantatge respecte als vehicles elèctrics.

Aquest avantatge era important ja que és possible fer més de 500 quilòmetres amb un tanc i repostar en tres minuts, respecte els 40, 50 minuts, una hora, dues hores que pot requerir un VE

Al voltant de 7.500 cotxes de piles de combustible d’hidrogen ja es troben circulant per les carreteres als Estats Units, principalment a Califòrnia. Toyota, Honda i Hyundai fabriquen els cotxes, que tenen un preu  més car que els vehicles que funcionen amb gasolina. Califòrnia compta amb 45 estacions de combustible públiques, amb altres planificades o en construcció.

A diferència dels autobusos i camions pesats, els experts diuen que el futur dels vehicles de passatgers als Estats Units passa principalment per la bateria elèctrica i no per l’hidrogen. Els vehicles totalment elèctrics poden viatjar més del que la majoria de la gent necessita per anar amb una bateria relativament petita.


De fet, ara mateix, la producció d’hidrogen afegeix contaminació en lloc de reduir-la. El món produeix uns 75 milions de tones de CO2 a l'any, la majoria en processos de creació d'emissions de carboni que impliquen la reforma de vapor de gas natural. De fet Xina utilitza carbó més contaminant.

L’anomenat hidrogen “blau”, elaborat amb gas natural, requereix un pas addicional. El diòxid de carboni emès durant el procés s’envia per sota de la superfície terrestre per emmagatzemar-lo. De fet, l'estudi de Cornell i Stanford va xifrar que la fabricació d'hidrogen blau emetia un 20% més de carboni que la crema de gas natural o carbó per calor.

Per això, aquesta indústria se centra en l'electròlisi, que utilitza l'electricitat per separar l'hidrogen i l'oxigen de l'aigua. L’hidrogen es barreja amb l’oxigen a la pila de combustible d’un vehicle per produir energia. La quantitat d’electricitat generada per l’energia eòlica i solar creix a tot el món, cosa que fa que l’electròlisi sigui més neta i econòmica.

Actualment, costa més fabricar un camió d’hidrogen i produir combustible que posar un camió amb motor dièsel a la carretera. L’hidrogen costa uns 13 dòlars per quilogram a Califòrnia i 1 quilogram pot subministrar una mica més d’energia que un galó de gasoil. Per contra, el gasoil només costa uns 3,25 dòlars per galó als EUA. No obstant, diferents experts preveuen  que la disparitat es reduirà.

Tot i que un semi dièsel pot costar uns 150.000 dòlars, segons com estigui equipat, no està clar quant costarien els camions de pila de combustible. Nikola, un fabricant de camions, va estimar fa un any que els seus camions de hidrogen, costarien uns uns 235.000 dòlars.

Font:  Universitats de Cornell i Stanford