Vehículos de hidrógeno, ¿son posibles en Ecuador?

¿Sabías que los vehículos de hidrógeno ya están operando en muchas partes del mundo? Sin embargo, en Sudamérica estos autos aún son una aspiración. ¿Por qué? Actualmente, el precio del hidrógeno en Europa oscila los 12 USD por kilo y esto resulta caro para nuestra región.

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En esta entrada te contamos sobre los vehículos de hidrógeno, así como sus componentes y posibilidades en el Ecuador.

Saravana Prakash Thirumuruganandham, docente investigador de la Universidad Indoamérica, es parte de la investigación “Economía del hidrógeno y su impacto en la producción sobre Pronóstico de la Industria Automotriz en Ecuador Uso del análisis de componentes principales”, que analiza el PCA con H2 Vehicle Simulator Framework, y dos componentes principales:

1 (que está relacionado con la cantidad de almacenamiento de hidrógeno)

2 (que está relacionado con la autonomía y la última componente principal con distancia bruta).

Pero primero, ¿qué son los vehículos de hidrógeno? 

Se trata de un tipo de vehículo considerado de cero emisiones, que funciona mediante una pila de combustible en la que el hidrógeno se oxida para producir la electricidad que le mueve. En el proceso solo se libera vapor de agua. Existen uno o más motores eléctricos que se encargan del movimiento del vehículo, según el modelo.

La investigación mencionada nos dice que el objetivo es lograr un precio de 2,15 USD en el futuro con diferentes energías renovables como:

  1. Energía nuclear
  2. Hidroeléctrica
  3. Biomasa
  4. Foto voltaico

Otro objetivo es reducir el precio del vehículo porque en Ecuador, actualmente, un vehículo de hidrógeno sería 2,62 (media) más caro que uno de combustión

¿Cómo incentivar la introducción del hidrógeno?

Una alternativa son los taxis de hidrógeno como lo está haciendo París. Si aterrizamos esta perspectiva en nuestro país, veremos que la energía disponible en la provincia de Tungurahua es suficiente para producir hidrógeno y mover a todos los taxis de la ciudad de Ambato.

Quizá no sabías esto sobre el Hidrógeno:
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  • El hidrógeno (H2) es el primer elemento de la tabla periódica y el principal constituyente de materia en el Universo con aproximadamente un 75%.
  • En la Tierra, también se encuentra H2 en abundancia, pero adherido a componentes orgánicos como el metano o el oxígeno, formación de agua.
  • Actualmente, el H2 es considerado un Vector Energético como las células, baterías y todos los combustibles fósiles porque es una sustancia que almacena energía que puede ser liberado de forma controlada más tarde.
  • El H2 como vector de energía sirve como “combustible” y debe fabricarse mediante la separación de los demás elementos porque no se encuentra en estado puro en el planeta.
  • Debido a que el resultado de la emisión es agua y electricidad, el H2 es considerado el combustible limpio del presente y del futuro.
¡Sorprendente!
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Sin embargo, estos medios de transporte no se encuentran en abundancia ni a la par del H2 como fuente de energía. Aunque el H2 se reconoce comúnmente como el combustible del futuro, no se quema como gasolina, GLP o diésel. De hecho, el H2 genera energía para mover un aparato eléctrico motor y así obtener el movimiento del vehículo.

No es lo mismo hablar de vehículos de hidrógeno que de vehículos eléctricos. La diferencia está en cómo se genera la electricidad.

Mientras que un vehículo de hidrógeno usa este gas para generar electricidad a través de una pila de combustible integrada con él y así impulsar el motor, un vehículo eléctrico recibe la carga eléctrica generada en un Power planta (solar, eólica, hidráulica o de combustión) para insertarlo en una batería y finalmente propulsar el vehículo.

Mencionamos aquí algunos procesos para fabricar H2 a nivel industrial nivel:

  • Hidrógeno gris: consiste en la obtención de H2 a través del gas natural, el petróleo o el carbón, generando dióxido de carbono (CO2) y monóxido de carbono (CO).
  • Hidrógeno azul: se genera por electrólisis, que consiste en separar el hidrógeno del oxígeno en agua mediante la aplicación de energía eléctrica.
  • Hidrógeno verde. si en el proceso de electrólisis la electricidad proviene de energías renovables como la solar, eólica, hidráulica; entonces se llama hidrógeno verde.

Una tecnología factible de implementarlo en el Ecuador es a través de residuos biomasa apta para la producción de bioetanol y así obtener hidrógeno y acetaldehído. En Colombia se ha desarrollado un estudio sobre la producción de H2 y también se puede desarrollar para Ecuador, ya que el país cuenta con 27 centrales hidroeléctricas, donde se supone un desperdicio aproximado del 50%.

De acuerdo con la organización Hydrogen Tools, en 2021, 10.068 vehículos de hidrógeno están operando en los EE.UU. Los vehículos están sujetos al ciclo mencionado durante su funcionamiento. En Sudamérica, solo algunos “en demostración” están disponibles, y solo en algunas ciudades de la región.

¿Te parece interesante la industria del hidrógeno?

  • Ecuador tiene potencial para producir hidrógeno a través de biomasa y foto energía solar voltaica a pesar de las diferentes barreras actuales. Asimismo, la posibilidad de implantar una Central Nuclear para la producción de H2.
  • El vehículo de hidrógeno, Toyota Mirai, es el automóvil más accesible para la implementación de esta tecnología en el país debido a su precio.
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  • Si se implementan los taxis de hidrógeno, la ganancia que tendría un taxista después de una jornada laboral entre 8 y 10 horas, recorriendo 300 km aproximadamente, sería de $22.08.
  • La energía solar fotovoltaica que se genera en Tungurahua cubriría la demanda de 2.055 taxis urbanos en la ciudad de Ambato.

Fuente consultada:

“Economía del hidrógeno y su impacto en la producción sobre Pronóstico de la Industria Automotriz en Ecuador Uso del análisis de componentes principales”, Saravana Prakash Thirumuruganandham, Universidad Indoamérica; Eduardo Estevez, Escuela Universitaria Politécnica; y Joffre Espin, Universidad Técnica de Ambato, Ecuador, recuperado en https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-030-86970-0_36 , con fecha 16 de agosto de 2022.

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