|
|
 Química - Hidrógeno 2
El hidrógeno es un portador de energía que primero debe separarse de un compuesto químico, por ejemplo del agua, y una vez que ha pasado por los procesos en un vehículo moderno correspondiente, vuelve a
convertirse en un compuesto químico. Si esto funciona sin problemas, entonces el producto final será nuevamente agua.
Si se produce algún fallo, por ejemplo, si los depósitos o las tuberías tienen fugas, entonces se conecta con el oxígeno del aire. Sin embargo, incluso las pequeñas fugas en sus inmediaciones no son del todo inocuas.
Luego sólo falta una fuente de ignición, la activación de un interruptor eléctrico o la desafortunada colisión de materiales duros que desprenden chispas, y se produce una explosión.
Sin embargo, el hidrógeno se dispersa muy rápidamente en el medio ambiente, por lo que su comportamiento es mucho menos crítico que el de los vapores de gasolina, por ejemplo, que son más pesados que el aire
y pueden dispersarse por la superficie de las mesas o incluso correr hacia abajo en los goteras sin ser percibidos. Si llegan a una fuente de ignición, quemarlos todo el camino de regreso y pueden causar entonces
bastantes daños a la salida de los vapores.
Por el contrario, el hidrógeno arde en casi cualquier proporción de mezcla, aunque teóricamente arde con más fuerza en una proporción con respecto al oxígeno de 1:1; si el oxígeno proviene directamente del aire,
entonces una proporción de volumen de 2:5. En el caso de la gasolina, conocemos una relación de peso de 1 a 14,5 y un rango mucho menor de peligro de combustión o explosión.
Por eso, incluso pequeñas cantidades de hidrógeno siguen siendo explosivas en espacios cerrados. El hidrógeno se utiliza en los automóviles porque tiene una densidad energética mucho mayor, 100 km/kg. Las
baterías modernas alcanzan ya 0,2 kWh por kg, si se deducen los complejos elementos de protección y refrigeración o calefacción, quedan al final 0,5 km/kg (Audi e-tron 95 kWh: 700 kg, aprox. 350 km).
La comparación no es del todo justa porque no tuvimos en cuenta el peso de los tanques de hidrógeno, la pila de combustible y la batería adicional. Sin embargo, en ambos casos, los motores eléctricos se trabajan al
final de esta cadena de efectos. Ahora ha surgido un tamaño de tanque que puede contener alrededor de 2 kg de hidrógeno, pero sólo porque se ha llenado con una presión de 700 bares en lugar de 350.
Con tres tanques, esto toma un poco más de tiempo que el proceso de reabastecimiento habitual, aproximadamente 5 minutos después de iniciar inicio. El precio es ligeramente superior al de la gasolina o incluso al
del diésel. Los propios tanques se benefician de materiales de carbono más nuevos, que, sin embargo, pueden necesitar una protección adicional contra posibles colisiones en mayor medida que las baterías de alto
voltaje. Mercedes los coloca dentro de una carcasa protectora hecha de enormes tubos de acero.
Solo como referencia: si, como ya ha sucedido, el tanque de un compresor de taller explota a unos 10 bares, eso puede ser suficiente para derribar por completo una pared de medio ladrillo de espesor en la habitación
contigua. Un cilindro de acero lleno de oxígeno a 150 bares solo puede dañarse en el área de la válvula debido a la gruesa carcasa de acero, por ejemplo al caerse si está mal asegurado. Pero eso es suficiente para
convertirlo en un proyectil que puede penetrar paredes de hormigón, a pesar de su peso (que dos hombres necesitan soportar).
Entonces, tal vez ahora puedas estimar 700 bar un poco mejor. Esto también se aplica a las gasolineras, donde los surtidores con simples bombas hidráulicas ya no son suficientes. Esta es también una razón por la
que es poco probable que puedas producir hidrógeno a partir de energía solar en casa y usarlo para alimentar tu automóvil, sin mencionar el equipo de seguridad adicional requerido.
La alta presión también reduce la eficiencia. Por supuesto, la mayor parte se pierde durante la conversión de electricidad en hidrógeno. Aquí es donde se hace evidente la diferencia con el coche eléctrico. En el caso de
la pila de combustible se habla de una conversión relativamente fría del hidrógeno en electricidad, pero este proceso parece requerir cierto enfriamiento y, sobre todo, calentamiento, por ejemplo para que el agua que allí
se forma no se congele.
Se estima que las pérdidas desde la generación de energía hasta la usabilidad son aproximadamente de un tercio para los autos eléctricos y de dos tercios para el desvío a través del hidrógeno. Aunque los valores son
aproximados, facilitan una mirada crítica. Entonces, si no hubiéramos tenido en cuenta la contaminación atmosférica local, habría sido mejor poner energía renovable en la red hasta alcanzar el 100 por ciento.
En ese caso, un auge de los coches eléctricos sería muy útil y, si en verano surgieran excedentes, por ejemplo, la tecnología del hidrógeno sería ideal. Porque su almacenamiento es barato y, salvo una difusión quizás
leve, apenas se pierde presión, a diferencia de las baterías, que, incluso cuando se utilizan, son más caras y complejas y sufren una pequeña pérdida bien definida con cada día.
|
|
|
