Coches de hidrógeno, trenes y aviones: ¿quién gana la carrera?

Los combustibles fósiles tienen que ser algo del pasado. Cuanto antes mejor. Si seguimos usándolos el impacto que causamos en el planeta sigue en aumento. Y ya estamos viendo las consecuencias: oleadas de calor más prolongadas y fenómenos atmosféricos extremos cada vez más frecuentes. Entre las soluciones, apostar por la electricidad, obtenida mediante fuentes renovables con menor impacto medioambiental. Y encontrar otras alternativas como, por ejemplo, el combustible de hidrógeno.

Por un lado, en todo el planeta se intenta pasar de un modelo de generación de energía basado en el carbón, el gas o el petróleo a un modelo con menor impacto ambiental basado en energía solar, eólica e hidráulica. Y mientras estas no cubren del todo la demanda, la nuclear sigue siendo la alternativa más eficiente. Pero, por otro lado, se buscan alternativas a los combustibles fósiles para accionar medios de transporte por tierra, mar y aire.

En el pasado se han probado varias soluciones. Combustibles sintéticos, biocarburantes como el bioetanol, electricidad o hidrógeno. Este último, el combustible de hidrógeno, cada vez cuenta con más defensores y crecen los proyectos que intentan aprovechar el hidrógeno generado en la industria, la agricultura y la ganadería y mover así desde vehículos terrestres a aviones o barcos.

Por ahora hay pocos automóviles comerciales accionados con combustible de hidrógeno
Toyota Mirai, un automóvil que funciona con hidrógeno. Fuente: Toyota

Combustible de hidrógeno y automóviles

Aunque no sea la solución definitiva, el hidrógeno empieza a verse como una alternativa puntual, pero sería en determinados ámbitos y contextos. Todo ayuda si se trata de reducir el consumo de combustibles fósiles. Por poner un ejemplo, Alemania y España tienen en mente proyectos relacionados con la generación, transporte y consumo de hidrógeno como sustituto del gas natural y de otras fuentes de energía más contaminantes.

Su uso en automóviles también empieza a verse como algo más que una excentricidad. El parque de automóviles actuales están migrando del modelo tradicional de gasolina o diésel al eléctrico. Y los hay que prefieren el modelo mixto con vehículos híbridos. Pero por otro lado, también surgen vehículos o automóviles de hidrógeno.

Su funcionamiento se basa en una pila de combustible que capta oxígeno y lo combina con hidrógeno a alta presión. La reacción química genera electricidad y vapor de agua. Similar en parte al funcionamiento del vehículo eléctrico, los depósitos de hidrógeno necesarios para mover automóviles son de mayores dimensiones. Pero por otro lado, llenar el depósito es tan rápido como ocurre con la gasolina. A diferencia del repostaje eléctrico.

Pero hay dos grandes inconvenientes del vehículo de combustible de hidrógeno. El principal es la seguridad. El hidrógeno a alta presión es muy inflamable. Y el segundo inconveniente es más bien práctico y definitivo: su precio. Mientras no se abarate la tecnología asociada y se garantice la seguridad no serán tan apetecibles como los eléctricos. A lo que hay que sumar que apenas hay estaciones de recarga de hidrógeno. Sin embargo, el hidrógeno en vehículos terrestres podría centrarse en sectores concretos como el transporte profesional por carretera si se optimizan las rutas de movimiento y se instalan estaciones de carga.

Alemania estrena los primeros trenes con hidrógeno
Los Alstom Coradia iLint son pioneros en el uso de hidrógeno. Fuente: Alstom

Trenes accionados por hidrógeno

Puede que usar hidrógeno en vehículos particulares sea una lucha perdida, pero hay sectores en los que se emplean grandes cantidades de energía o de combustible y que una alternativa limpia y eficiente sea de gran ayuda. Un ejemplo es el transporte por ferrocarril. Precisamente, este verano de 2022, Alemania estrenó la primera línea de trenes de hidrógeno del mundo. Un primer paso para introducir el hidrógeno en este sector que mueve pasajeros y mercancías.

En el caso alemán, la flota consta de 14 trenes fabricados por la francesa Alstom y que recorrerán 100 kilómetros de la línea que conecta ciudades cercanas a Hamburgo. En esta ocasión, se sustituyen locomotoras de diésel por otras de hidrógeno. Una manera de reducir las emisiones de CO2 sin depender de la electricidad, de la que ya dependemos en exceso. El objetivo es extender la idea al resto de locomotoras que circulan en Alemania. Entre 2.500 y 3.500 trenes de diésel.

Más cifras interesantes. Con esos 14 primeros trenes, se espera reducir las emisiones de dióxido de carbono en 4.000 toneladas al año. En cuanto a la viabilidad del proyecto, los trenes de hidrógeno usados en Alemania pueden circular durante 1.000 kilómetros con un único tanque de hidrógeno y a velocidades de 138 kilómetros por hora. Con todo, las velocidades de esa línea de tren se encuentran entre 80 y 120 kilómetros por hora.

Airbus trabaja en aviones accionados con hidrógeno
Airbus ha creado tres modelos de avión propulsados por hidrógeno. Fuente: Airbus

Combustible de hidrógeno y aviones

Esta primavera, varios medios se hicieron eco de la noticia: Airbus había creado el primer avión propulsado completamente con hidrógeno. Una gran noticia si tenemos en cuenta que los vuelos comerciales suelen estar en los primeros puestos en consumo de combustibles fósiles y, por tanto, en emisiones de CO2. Sin embargo, para ver volar esos primeros aviones de hidrógenos tendremos que esperar a 2035. La seguridad ante todo.

El prototipo anunciado por la europea Airbus puede transportar hasta 200 pasajeros con una autonomía de vuelo de 3.700 kilómetros. De los tres modelos anunciados, uno de ellos destaca en su diseño, ya que tiene un aspecto futurista que recuerda a naves espaciales. Y en su interior, todo está dispuesto para almacenar y distribuir el hidrógeno de forma segura. Una de las claves del proyecto es transportar el hidrógeno, teniendo en cuenta que requiere más espacio que el combustible tradicional. A lo que hay que sumar que el hidrógeno debe comprimirse a altas presiones y mantenerse a temperaturas muy bajas.

El proyecto de Airbus se engloba en la fecha límite de 2050 que la Unión Europea ha marcado en el calendario para alcanzar la neutralidad de carbono. O sea, capturar tanto o más CO2 del que se genera. Para ello, la aviación comercial deberá reconvertirse con aviones como el propuesto por Airbus. Por otro lado, par usar aviones de combustible de hidrógeno los aeropuertos también deberán hacer cambios para facilitar el repostaje en tierra.

En resumen, el hidrógeno va ganando adeptos poco a poco como sustituto del combustible fósil. Todavía hay que mejorar aspectos como su almacenamiento y transporte. Pero en sectores profesionales como el de los ferrocarriles y la aviación el hidrógeno ha encontrado importantes defensores. A falta de alternativas más viables, en una década empezaremos a ver los resultados por tierra y aire.

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