| Para
llenar el estanque de su auto. Un modelo 2020, dos veces más
eficiente que el vehículo que tiene hoy y que emite vapor
de agua en vez de monóxido de carbono.
Las
celdas de combustible a base de hidrógeno son el futuro para
bajar la contaminación y para movilizarnos cuando el petróleo
se agote.
No
sólo estamos experimentando. La ciencia ya es una realidad.
Trabajamos para producir el mayor cambio en los patrones de consumo
de la sociedad moderna, sentenció el presidente de la Comisión
Europea, Romano Prodi, al referirse a la política de investigación
del uso de hidrógeno como combustible.
El
viejo continente destinará 2.120 millones de euros, 1,47
billón de pesos, entre 2003 y 2006, para el desarrollo de
energías renovables, principalmente, hidrógeno. Eso
equivale a casi la octava parte del presupuesto nacional de Chile.
Europa teme necesitar, en 2030, importar el 92% de su combustible.
La
carrera espacial desató el desarrollo moderno de las celdas
de combustible. El proyecto Gémini y, posteriormente, el
Apolo fueron los pioneros. Actualmente, todos los transbordadores
utilizan hidrógeno como principal fuente de energía.
Hoy
una celda cuesta 200 mil dólares, primer gran escollo a superar.
El segundo: el almacenamiento.
Bencineras
en casa
Aunque
el hidrógeno es común, no se encuentra en la naturaleza
en estado gaseoso porque es más liviano que el aire. Hay
que producirlo.
Actualmente,
hay prototipos de autos que obtienen hidrógeno de la gasolina:
su molécula se rompe por inyección de oxígeno,
se libera el anhídrido carbónico y se deja el hidrógeno
limpio para la celda, explica Juan Dixon, profesor de ingeniería
de la Universidad Católica.
Es
una forma para no almacenar ni producir hidrógeno. Contamina,
pero por la eficiencia de las celdas, la emisión se reduciría
a un tercio.
Otra
forma de producir hidrógeno es a través de la electrólisis.
Aún ineficiente, produce cero contaminación. En EE.UU.
se está desarrollando un aparato como una lavadora; se enchufa
a la corriente eléctrica y a una toma de agua, y separa el
hidrógeno del oxígeno.
Al
mismo tiempo inyecta el hidrógeno directamente al vehículo,
a un estanque de gas comprimido. Es más limpio, aunque más
caro que producirlo a partir de un combustible normal explica Dixon.
Existen
tres formas de almacenar el hidrógeno en los vehículos.
Una
es como gas comprimido, tal como lo hacen los autos a gas natural.
Es el método más factible. Pero, hay que desarrollar
un recubrimiento especial en los estanques porque, a diferencia
del gas, el hidrógeno carcome los metales.
También
se puede guardar en estado líquido, como en las naves espaciales.
Aunque permite llevar más cantidad de combustible en el mismo
espacio, es una bomba en potencia. El hidrógeno se transforma
en líquido a -253ºC (la temperatura más baja
a la que puede llegar cualquier elemento en el universo son -273ºC).
El problema se produce al introducir el hidrógeno líquido
en un envase y exponerlo a temperatura ambiente. Literalmente hierve,
porque no es la temperatura adecuada para el líquido: ejerce
una presión tan grande que puede reventar el estanque, es
andar con una bomba, explica Dixon.
Esponja
de energía
La
tercera tecnología en desarrollo utiliza aleaciones de metales
(manganeso y vanadio, entre otros) que tienen la propiedad de absorber
hidrógeno, al igual como una esponja absorbe agua. La aleación
se calienta para introducir el gas a presión. Es menos peligroso
que un tanque con hidrógeno en estado gaseoso.
Cada
celda sólo genera 1 volt de potencia, por lo que se necesitan
varias celdas en serie, para llegar a los entre 100 y 300 voltios,
la energía que necesita un vehículo.
En
1994 se presentó uno de los primeros prototipos. El modelo
van sólo tenía espacio para un chofer y su copiloto
porque el resto estaba ocupado por las celdas. Este año,
la General Motors presentó un concepto revolucionario. El
modelo es, prácticamente, sólo un chasís. La
carrocería es cambiable. Si crece la familia usted puede
cambiar su sedán por una van sin tener que comprar un auto
nuevo.
Ahora
hay que ver si, una vez desarrollada la tecnología, la gente
estará dispuesta a pagar, por ejemplo, el doble de lo que
desembolsa hoy en un automóvil. La promesa: ahorrará
en combustible.
¿Cómo
funciona?
Una
celda de combustible tiene dos entradas, una para el hidrógeno
y otra para el oxígeno que toma del aire. El átomo
de hidrógeno pasa por un catalizador (platino), o sustancia
que separa el electrón del protón. Este protón,
o ion de hidrógeno, atraviesa una membrana sólida
PEM - un polímero sintético llamado Membrana de Intercambio
Protónico- y se une, luego, con el oxígeno para sintetizar
agua (H2O).
Al
mismo tiempo, los electrones sueltos que son repelidos por la membrana,
y un circuito eléctrico los atrae; allí generan energía.
Finalmente, al otro lado de la PEM se reúnen los protones,
los electrones que vienen de vuelta del proceso de generación
de energía y las moléculas de oxígeno. El resultado:
vapor de agua.
Esos
electrones arrancados del hidrógeno son los responsables
de hacer rodar las ruedas y prender los focos del auto. Consiguen
que la generación de energía sea, a lo menos, dos
veces más eficiente que la generada por la gasolina o el
petróleo.
EN
INTERNET
U.S.
Department of Energy: www.eren.doe.gov
Ballard
Power Systems: www.ballard.com
General
Motors: www.gm.com |
