Tendencias Científicas
Un prototipo de vehículo impulsado por hidrógeno ha alcanzado interesantes resultados al ser utilizado para tareas de limpieza urbana. Fuente: Empa.
El hidrógeno es una de las opciones en energías alternativas y limpias con mayor futuro, y aunque existen diferentes desarrollos para su empleo en automóviles, hasta el momento poco se conocía sobre su comportamiento en condiciones reales. Un prototipo con esta tecnología, creado por especialistas de los Swiss Federal Laboratories for Materials Science and Technology Empa de Suiza, ha sido probado durante tres años en las calles de Basilea. Durante este tiempo, el vehículo fue usado para tareas de limpieza urbana. Los resultados han resultado prometedores, y demuestran que la aplicación del hidrógeno en automóviles puede ser técnicamente efectiva en la vida real.
El proyecto concretado por los ingenieros de Empa pretendía evaluar el comportamiento de las unidades de hidrógeno fuera del laboratorio, probándolas en las calles con el fin de adquirir experiencia sobre su uso en condiciones reales. El resultado de la prueba piloto iniciada en 2009 es más que satisfactorio.
Se ha comprobado que el hidrógeno como combustible para vehículos abocados a brindar servicios públicos municipales permite ahorrar energía, respetar el medio ambiente y, además, constituye un opción técnicamente viable y efectiva, tal y como se explica en una nota de prensa de Empa, y en un artículo publicado en AlphaGalileo.
Sin embargo, para que ésta sea una alternativa rentable es necesario que los precios de las pilas de combustible de hidrógeno, de los tanques presurizados y de las unidades de almacenamiento eléctrico desciendan de forma significativa. En cuanto a los inconvenientes tecnológicos, esta experiencia desarrollada en Suiza demuestra que es posible superarlos.
El proyecto concretado por los ingenieros de Empa pretendía evaluar el comportamiento de las unidades de hidrógeno fuera del laboratorio, probándolas en las calles con el fin de adquirir experiencia sobre su uso en condiciones reales. El resultado de la prueba piloto iniciada en 2009 es más que satisfactorio.
Se ha comprobado que el hidrógeno como combustible para vehículos abocados a brindar servicios públicos municipales permite ahorrar energía, respetar el medio ambiente y, además, constituye un opción técnicamente viable y efectiva, tal y como se explica en una nota de prensa de Empa, y en un artículo publicado en AlphaGalileo.
Sin embargo, para que ésta sea una alternativa rentable es necesario que los precios de las pilas de combustible de hidrógeno, de los tanques presurizados y de las unidades de almacenamiento eléctrico desciendan de forma significativa. En cuanto a los inconvenientes tecnológicos, esta experiencia desarrollada en Suiza demuestra que es posible superarlos.
Inconvenientes superados
Desarrollar un prototipo y luego probarlo de inmediato en las condiciones cotidianas y reales de uso no es una tarea sencilla. El vehículo impulsado por hidrógeno y destinado a la limpieza de calles que fue diseñado por los especialistas de Empa superó una etapa de producción de alrededor de 18 meses. Los ensayos se iniciaron en Basilea en 2009.
Inmediatamente surgieron los primeros problemas. En primer lugar, se comprobó que el sistema de pila de combustible que había sido desarrollado especialmente para el proyecto aún no estaba listo para su uso en un entorno de vida real. Pero este escollo y otros problemas posteriores pudieron ser superados.
Como el vehículo alcanzó sus objetivos, tanto en términos de consumo de energía como en cuanto a rendimiento, el equipo de investigadores de Empa, que ha trabajado en colaboración con expertos del Paul Scherrer Institute (PSI), también recibió el apoyo de firmas especializadas como Bucher Schoerling, Brusa, Messer Schweiz y de las autoridades de la ciudad de Basilea.
Para superar el problema de las pilas de combustible, éstas fueron reemplazadas por nuevas células bajo el sistema denominado Fuel Cell System Mk 2. Dicho sistema ha estado en funcionamiento desde el verano del año pasado y ha demostrado ser mucho más eficiente: solamente una vez ha sido necesario dejar al vehículo fuera de servicio, a causa de una bomba de agua defectuosa.
Desarrollar un prototipo y luego probarlo de inmediato en las condiciones cotidianas y reales de uso no es una tarea sencilla. El vehículo impulsado por hidrógeno y destinado a la limpieza de calles que fue diseñado por los especialistas de Empa superó una etapa de producción de alrededor de 18 meses. Los ensayos se iniciaron en Basilea en 2009.
Inmediatamente surgieron los primeros problemas. En primer lugar, se comprobó que el sistema de pila de combustible que había sido desarrollado especialmente para el proyecto aún no estaba listo para su uso en un entorno de vida real. Pero este escollo y otros problemas posteriores pudieron ser superados.
Como el vehículo alcanzó sus objetivos, tanto en términos de consumo de energía como en cuanto a rendimiento, el equipo de investigadores de Empa, que ha trabajado en colaboración con expertos del Paul Scherrer Institute (PSI), también recibió el apoyo de firmas especializadas como Bucher Schoerling, Brusa, Messer Schweiz y de las autoridades de la ciudad de Basilea.
Para superar el problema de las pilas de combustible, éstas fueron reemplazadas por nuevas células bajo el sistema denominado Fuel Cell System Mk 2. Dicho sistema ha estado en funcionamiento desde el verano del año pasado y ha demostrado ser mucho más eficiente: solamente una vez ha sido necesario dejar al vehículo fuera de servicio, a causa de una bomba de agua defectuosa.
Resultados prometedores
Más allá de las correcciones necesarias efectuadas sobre estos puntos específicos, durante los últimos tres meses el vehículo ha estado funcionando de forma tan fiable que los servicios de limpieza de la ciudad son capaces de usarlo en el día a día sin ningún inconveniente, como lo haría cualquier persona con su vehículo personal. Esto ha motivado a los investigadores a incrementar las pruebas del vehículo en condiciones reales.
La fase de prueba en Basilea demostró que las células de combustible de hidrógeno están listas para su uso bajo condiciones cotidianas normales, principalmente en aplicaciones especializadas, tales como los vehículos de servicios públicos municipales. Su utilización permite al operador ahorrar una cantidad considerable de energía.
El vehículo consume menos de la mitad del combustible que necesitan los rodados actuales impulsados por cualquiera de las tecnologías hoy disponibles. Por ejemplo, si lo comparamos con un vehículo de motor diésel, en lugar de 5 a 5,5 litros de diésel por hora, que equivale a un consumo de energía de 180 a 200 megajoules (MJ) por hora, el vehículo impulsado por hidrógeno sólo necesita 0,3 a 0,6 kilogramos de combustible por hora, es decir, entre 40 y 80 megajoules (MJ) por hora.
En cuanto a las emisiones de CO2, el nuevo vehículo propulsado por hidrógeno muestra un comportamiento un 40% más positivo que su equivalente diésel, incluso si el hidrógeno es producido a través de procesos que emplean vapor de gas natural, en los cuales se utilizan combustibles fósiles. Si el hidrógeno se produce utilizando energía procedente de fuentes renovables, la reducción en las emisiones de CO2 sería incluso mayor.
Más allá de las correcciones necesarias efectuadas sobre estos puntos específicos, durante los últimos tres meses el vehículo ha estado funcionando de forma tan fiable que los servicios de limpieza de la ciudad son capaces de usarlo en el día a día sin ningún inconveniente, como lo haría cualquier persona con su vehículo personal. Esto ha motivado a los investigadores a incrementar las pruebas del vehículo en condiciones reales.
La fase de prueba en Basilea demostró que las células de combustible de hidrógeno están listas para su uso bajo condiciones cotidianas normales, principalmente en aplicaciones especializadas, tales como los vehículos de servicios públicos municipales. Su utilización permite al operador ahorrar una cantidad considerable de energía.
El vehículo consume menos de la mitad del combustible que necesitan los rodados actuales impulsados por cualquiera de las tecnologías hoy disponibles. Por ejemplo, si lo comparamos con un vehículo de motor diésel, en lugar de 5 a 5,5 litros de diésel por hora, que equivale a un consumo de energía de 180 a 200 megajoules (MJ) por hora, el vehículo impulsado por hidrógeno sólo necesita 0,3 a 0,6 kilogramos de combustible por hora, es decir, entre 40 y 80 megajoules (MJ) por hora.
En cuanto a las emisiones de CO2, el nuevo vehículo propulsado por hidrógeno muestra un comportamiento un 40% más positivo que su equivalente diésel, incluso si el hidrógeno es producido a través de procesos que emplean vapor de gas natural, en los cuales se utilizan combustibles fósiles. Si el hidrógeno se produce utilizando energía procedente de fuentes renovables, la reducción en las emisiones de CO2 sería incluso mayor.
Inicio
Enviar a un amigo
Versión para imprimir
Compartir
Nuevo avance permitirá convertir el agua en combustible
CIENCIA ON LINE