El hidrógeno es un gas no tóxico y rico en energía que puede usarse para alimentar una variedad de dispositivos, incluidos los automóviles. El uso más obvio para el hidrógeno es en la celda de combustible de un automóvil para alimentar un motor eléctrico. Es una alternativa más limpia a la gasolina y al diésel, y emite mucho menos dióxido de carbono en la atmósfera que cualquiera de esos combustibles.
Una celda de combustible consta de dos partes: el ánodo, donde los protones se dividen de las moléculas de hidrógeno; y el cátodo, donde se producen los electrones. Tanto el ánodo como el cátodo contienen un fluido conductor, llamado electrolito, que conduce electricidad.
El ánodo está conectado al cátodo por una serie de placas de flujo. Los protones y electrones del hidrógeno se transfieren al electrolito, donde reaccionan con las moléculas de oxígeno y agua para producir electricidad y calor. La energía de esta reacción se almacena en una batería, que luego se puede usar para conducir el vehículo. La electricidad también se puede utilizar para recargar la batería o cargar por frenado regenerativo, lo que puede ahorrar energía y ayudar a reducir las emisiones de CO2 del vehículo.
A diferencia de los automóviles eléctricos que usan baterías, las celdas de combustible no se degradan tan rápido, por lo que pueden durar la vida útil del automóvil y reciclarse. No pierden su carga como lo hace una batería, y se pueden cargar con energía renovable o fuera de pico de la red.
Sin embargo, hay un inconveniente en las celdas de combustible: son caros y difíciles de fabricar. Platinum es actualmente el catalizador más utilizado, pero se están probando otras opciones que podrían hacerlas más baratas y más ampliamente disponibles en el futuro.
Otro problema es el almacenamiento de hidrógeno en tanques de combustible, que puede ser muy difícil y peligroso si se maneja incorrectamente. La presión necesaria para sostener el hidrógeno en estos tanques de paredes gruesas es aproximadamente 30 veces mayor que la presión en un neumático de automóvil típico, y el tanque debe ser resistente y resistente a los choques.
Una solución potencial es crear hidrógeno ejecutando una corriente eléctrica a través del agua, separando el hidrógeno del oxígeno. Eso no es particularmente verde, ya que usa electricidad que de otro modo se generaría quemando combustibles fósiles, pero es un comienzo.
La principal desventaja para el hidrógeno es que no es tan densa en energía como la gasolina, por lo que debe rellenarse con más frecuencia que el combustible convencional. Hasta que se resuelva, es probable que los autos de hidrógeno sigan siendo una opción de nicho.
El hidrógeno es fácil de crear a través de un proceso llamado electrólisis inversa, por el cual una corriente eléctrica corre a través del agua y separa las moléculas de hidrógeno y oxígeno. Este es un proceso mucho más simple que crear un motor de hielo del gas natural, por lo que es más ecológico.
Alternativamente, se puede producir a través de un proceso de reforma de metano de vapor que implica obtener hidrógeno del gas natural de metano a través de una reacción exotérmica. Esas son las dos formas más comunes de producir hidrógeno.
