Limpio, inagotable, legítimo como recurso y de fabricación casera.

LA REVOLUCION DEL HIDRÓGENO

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General Motors apuesta por el hidrógeno para estar en la revolución que viene.En YPF hacían andar un automóvil con hidrógeno, en los '80.  

LA REVOLUCION DEL HIDRÓGENO.

Limpio, inagotable, legítimo como recurso y de fabricación casera.

 

El final de la decadencia asociada a los combustibles fósiles, está más

cerca.

 

Acaba de ser presentado un prototipo de ciclomotor cuya fuente de energía es nada menos que el hidrógeno.

 

También recibió patente internacional un emprendimiento que presenta un motor de combustión interna cuyo inyector usa directamente hidrógeno como carburante.

 

Marcas como Mazda y BMW poseen también antecedentes en la materia.

 

Los viejos empleados de YPF recuerdan hoy como en la década de los '80 hacían andar un automóvil con hidrógeno sin ningún problema.

 

Hidrogeno. Recurso:

 

La inobjetable abundancia de este gas en la naturaleza y lo efímero de su curso de empleo lo hacen inagotable.

 

La atmósfera y los cursos de agua lo poseen en concentraciones aptas para su recirculación en medios silvestres sin que su uso afecte ciclo biológico alguno.

 

El excedente de su extracción es oxigeno; y el de su empleo, simple vapor de agua.

 

Nada hay más limpio en este campo.

 

Hidrogeno. Producción:

 

Por ahora la manera en que se extrae de la naturaleza es materia de mejoramiento.

 

La meta aquí parece dividirse entre los que buscan su producción masiva, y aquellos que apuestan a su autonomía como módulo de un cambio social más profundo.

 

Aunque lo más seguro es que convivan ambas formas, sin interferencias.

 

No es impensable dar con un modelo de destilación casera de hidrógeno cuyo costo fuera similar al de un electrodoméstico, y que conviva este método con surtidores comerciales para una eventual reposta.

 

Otros en cambio esperan desarrollar su producción en masa, emparentándola con las usinas nucleares, dado que su costo de producción se abarataría en la medida que se disponga de abundante vapor de agua a altas temperaturas.

 

Agua y capacidad de generación eléctrica, es lo que disponen también las represas hidroeléctricas, por citar otro ejemplo más limpio y abundante en nuestro medio.

 

Hidrogeno. Vector energético:

 

De versátil almacenamiento, puede comprimirse hasta

alcanzar el estado líquido, concentración en la que su rendimiento por

volumen es alto.

 

Cuatro veces más detonante que el butano de red, no son pocas las cualidades de este carburante a la hora de definir el combustible perfecto. Incluso su trasporte podría ser revolucionario en costos, dado que al ser más liviano que el aire, puede ser maniobrado en aeronaves dirigibles o "zeppelines".

 

Hidrogeno. Distribución:

 

Si bien Repsol YPF espera venderlo pronto en gasolineras comunes en España, no son pocas las apuestas encaminadas a dar con una forma hogareña de producción.

 

Sencillamente varios desarrollos apuntan a producir un generador eléctrico que acumule el gas en una garrafa similar a la que hoy emplean los vehículos de GNC (Gas Natural Comprimido) en Buenos Aires.

 

Ya hay patentes para convertir a hidrógeno a todo este género de vehículos de calle.

 

Hidrogeno. Uso sustentable: El excedente de su extracción es oxígeno.

 

El venteo de oxígeno en forma de ozono, podría beneficiar en el mediano plazo nuestra deteriorada atmósfera; mientras que la inyección de oxígeno puro en repositorios de aguas servidas, es la forma más indicada para su tratamiento.

 

Un efecto biológico de enormes proporciones podría generar el venteo sistemático de oxígeno en la atmósfera.

 

Sencillamente produciría una acelerada radicación del Carbono disperso durante la era de los combustibles fósiles.

 

Primero se notaría en las algas y el plancton y luego en todas las plantas con clorofila.

 

Rápidamente el planeta se volvería a cubrir íntegramente de verde, favoreciendo el restablecimiento de toda la flora y la fauna silvestre.

 

Sería el CONTRAEFECTO del problema conocido como "Efecto Invernadero" y por lo tanto su mejor solución.

 

Hidrogeno: Revolución post industrial:

 

Tan trascendente como la aparición de la imprenta o tan generador de nuevas relaciones económicas como la irrupción de la máquina a vapor, la era del hidrógeno promete un fructífero horizonte de cambios.

 

Una fuente de energía amigable con el entorno biológico y que posibilite una mayor autonomía de las redes urbanas de consumo, provocaría un reencuentro masivo con la naturaleza.

 

El emplazamiento rural del hogar habrá dejado de ser un inconveniente para ser un sano privilegio.

 

La electricidad obtenida a partir de formas autónomas de generación, como la solar o la eólica; las comunicaciones instantáneas de dos vías, como las que brinda hoy Internet; sumadas a la autonomía que propiciaría este nuevo combustible, provocarán un enorme impacto sobre nuestra forma de vida.

 

Las fuentes de agua, los bosques y la fauna silvestre, serán al fin  compatibles con la presencia del hombre civilizado.

 

La huerta, la hacienda y el intercambio comunal alcanzarán un nuevo protagonismo en la economía de las familias, las que por vivir en el campo no tendrán porqué sufrir ninguna clase de aislamiento del mundo de la cultura, del conocimiento y del trabajo.

 

La realización personal, los favores de la vida al aire libre y la comunicación horizontal, serán por vez primera posibles en un mismo escenario geográfico.

 

Para muchos, no quedarán motivos para el hacinamiento urbano y bajo la benéfica influencia de este fenómeno, la era de los combustibles fósiles habrá pasado a ser el peor recuerdo de un brutal pasado caracterizado por la degradación de la vida en todas sus formas.

 

AA/

 

N&P: El Correo-e del autor es Arturo Avellaneda < arturavellaneda@msn.com>

 

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VEHÍCULOS DE HIDRÓGENO: GENERALIDADES

 

Hace más de medio siglo que los trenes se mueven gracias a los bogies, es decir con ruedas unidas por un eje que incorpora el motor en el eje.

 

También hace años que estos funcionan con electricidad demostrando su fiabilidad, capacidad de aceleración, bajo coste en mantenimiento y alta eficiencia.

 

Por todo ello resulta curioso que la industria del automóvil se haya obstinado en la vetusta mecánica de la transmisión y las complejidades de la carburación de los combustibles fósiles.

 

Sin embargo, parece que por primera vez el automóvil se plantea dar un paso de gigante merced a las aportaciones tecnológicas de convertir el hidrógeno en electricidad con un mayor nivel de eficiencia que los derivados del petróleo.

 

Las claves de la movilidad con hidrógeno.

 

El reto para convertir el hidrógeno en combustible está en su almacenaje.

 

Ahora mismo se perfilan tres opciones: el hidrógeno líquido a –253 ºC, el presurizado a 700 bares.

 

El primer sistema confiere mayor autonomía (hasta 400 km) sin embargo, debe evacuarse hidrógeno para evitar que el calor ambiental provoque sobrepresiones.

 

En contra del presurizado tan sólo pesa la menor autonomía (unos 270 km) pero con mayor seguridad.

 

Además el presurizado tiene a su favor que es más fácil de conservar en las hidrogeneras o estaciones de servicio para recargar los depósitos de combustible.

 

La pila de combustible

 

El alma del vehículo de hidrógeno es la pila de combustible que extrae los electrones del hidrógeno para convertirlos en electricidad.

 

Actualmente, las pilas de combustibles han conseguido un buen nivel de eficiencia y compacidad que permiten 2 kW por litro y por kilo con presiones variables de 1,5 y 2,7 bares.

 

Eso se consigue conectando en serie hasta unas 200 células simples.

 

Un motor de 60 kW (82 CV) permite alcanzar las velocidades modernas.

 

La velocidad en el automóvil de hidrógeno es el resultado no de las revoluciones de un pistón sino de la potencia en kilowatios que rinde la electricidad inyectada en el rotor.

 

Hidrogeneras

 

Las hidrogeneras pueden obtener el hidrógeno por electrolización del agua con la energía eléctrica renovable excedentaria como la producida por los parques eólicos o los paneles solares instalados como cubierta de un parking público.

 

La fabricación de hidrógeno por electrólisis es la menos eficiente (rendimientos del 15 % al 25 %), pero una vez compromido y almacenado a borde del vehículo este hidrógeno supera el 75 %.

 

En cambio cuando el hidrógeno se extrae del metano, el rendimiento de este proceso es mayor (hasta un 75 %), pero el rendimiento global valorando todo el proceso se sitúa en torno el 48 % i el 60 %.

 

Los motores de hidrógeno dan un rendimiento del 55 % frente al 30 % que alcanzan los motores de combustión interna.

 

A mediados del 2003, sólo existe la tecnología para fabricar hidrógeno  para pequeñas instalaciones y resulta exageradamente caro.

 

Una instalación de unos 10 kW puede costar unos 200.000 euros, en cambio una de 250 kW el costo es de 750.000 euros.

 

Vehículos con hidrógeno

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El hidrógeno puede generarse a partir del agua por hidrólisis de la misma o por extracción de combustibles fósiles como el gas natural, el metanol, u otros.

 

La tecnología de impulsar un automóvil con un generador eléctrico trifásico y asíncrono que lleva integrado un cambio de tipo planetario está resuelta.

 

Marcas como BMW, DaimlerChrysler, Ford, General Motors, Honda, Mazda, Opel, Peugeot y Toyota entre otras disponen ya de sus prototipos. BMW con el 745h, Daimler-Chrysler, con su modelo NECAR, Honda con el FCX V3, Opel con el Zafira-HidroGen3 y Toyota con el FCHV-4 están en la parrilla de salida para la automoción con hidrógeno.

 

Además existen ya autobuses propulsados por hidrógeno en funcionamiento. están en disposición de comercializarlos en breve.

 

Mientras, quedan algunos problemas por resolver tales como el peso todavía elevado (entre 1.600 y 1.900 kg) y el coste que es 10 veces superior a un vehículo convencional con producciones de 100.000 unidades anuales.

 

Por su parte GM en menos de 9 meses ha construido su prototipo de hidrógeno, el GM HY-WIRE (conducción por cable) montado sobre una plataforma de tipo monopatín con un motor eléctrico en cada una de las cuatro ruedas accionado por una pila de combustible, sin conexiones mecánicas y que supone una revolución en el sector de la automoción.

 

Debemos destacar también el record de velocidad alcanzado por el BMW H2R o la prueba de resistencia del Hysun.

        

VEHÍCULOS SOSTENIBLES

                  

Hidrógeno (2004)

El hidrógeno demuestra su velocidad

 

En esta carrera para que Europa reduzca su dependencia energética de los hidrocarburos la promoción de biocarburantes y las investigaciones con el hidrógeno se han convertido en una prioridad de muchos de los fabricantes de automóviles.

 

En cualquier caso esto es el resultado de la intención política que para el 2020, el 20% de los carburantes proceda de energías alternativas

 

Prototipo deportivo de hidrógeno

 

En esta línea  el fabricante de vehículos alemán BMW trabaja con la tecnología de la combustión del hidrógeno en un motor de explosión.

 

Esta es radicalmente diferente de la tecnología que utiliza la hidrólisis del agua en una pila de combustible para generar electricidad con el hidrógeno generado.

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El motor de explosión alimentado con hidrógeno líquido de BMW está siendo experimentado con éxito en diversos vehículos tanto berlinas como autobuses en el aeropuerto de Munich entre otros lugares.

 

Sin embargo, BMW en su afán por demostrar el potencial de su tecnología ha presentado el prototipo BMW H2R (año 2004), un monoplaza deportivo experimental con motor de 6 litros de cilindrada, 12 cilindros y 285 CV, capaz de alcanzar los 300 km/h.

 

Para el mundo del motor, ávido siempre de nuevos retos, el BMW H2R destaca por ser el vehículo de hidrógeno más rápido fabricado hasta el momento al alcanzar la velocidad de 300,190 km/h.

 

Para esta proeza deportiva el fabricante ha montado al H2R el motor del BMW 760i con algunas modificaciones en la inyección para que desarrolle tan sólo el 50% de la potencia máxima posible (el 760i tiene 445 CV).

 

Este monoplaza con el tanque de combustible de hidrógeno líquido (unos 11 kg comprimido a 4,5 bares y protegido por 3 válvulas de seguridad), el conductor y la carrocería de fibra de carbono y el motor pesa 1560 kg y acelera de 0 a 100 km/h en unos impresionantes 6 segundos.

 

Lógicamente, como vehículo experimental no escatima en diseño (tiene un coeficiente aerodinámico de 0,21) ni medidas: tiene 5,40 metros de longitud y 2 de ancho y el frontal mide 1,85 metros cuadrados.

 

Para los amantes de la ecología este record pone en evidencia simplemente que los fabricantes son conscientes de la problemática de los actuales motores de gasolina y gasóleo que montan en sus vehículos.

 

Lamentablemente, las cifras de ventas de automóviles siguen incrementándose.

 

El reto está claro:  en menos de 10 años, en lugar de 775 millones de vehículos, con la actual tendencia tendremos 1.100 millones de vehículos circulando por nuestro planeta.

 

El futuro, aunque sea con combustibles no contaminantes no puede dibujarse con esta aglomeración de vehículos.

 

HYSUN 3000, o como recorrer 3.000 km con 3 kg de hidrógeno

 

Entre el 7 y el 22 de septiembre 2004 el vehículo HYSUN 3000, diseñado por un grupo de ingenieros de la empresa de pilas de combustible Ballard,  batió un récord al recorrer la distancia de 3000 km entre  Berlín y Barcelona en sólo 12 días de circulación y consumiendo cerca de los 3,3 kg de hidrógeno.

 

Esta viaje le ha valido el récord mundial Guiness World Record de autonomía con propulsión integral  de pila de combustible de 1.200 W (Nexa Power Module).

 

El triciclo con pila de combustible de hidrógeno Hysun3000

        

El vehículo, un monoplaza de 120 kg de peso en vacio y un coeficiente aerodinámico de 0,15 (el de la mayoría de los coches actuales es de 0,33), iba equipado con un tanque de 78 l de hidrógeno presurizado a 350 bares que alimentaba la pila de combustible de 1.200 W.

 

La eficiencia de conversión era del 60 % lo que propocionaba un consumo mínimo para impulsar el vehículo a una velocidad media de 40 km/h (aunque podía alcanzar puntas de hasta 80 km/h). La mayor distancia recorrida en un día fue de 320 km.

 

Lo interesante de esta gesta es que que nadie ha logrado hasta ahora cubrir semejante distancia (3.069,3 km) con un consumo tan moderado, que equivale a 12 litros de gasolina o 0,4 litros por 100 kilómetros (de 110g de hidrógeno cada 100km).

 

El equipo de ingenieros coordinados por Fireder Herb y Rolf.Peter Essling pretendían demostrar con este vehículo el potencial del hidrógeno como combustible del futuro.

 

La gran ventaja de las células de combustible consiste en la ausencia de emisiones de gases contaminates, ya que sólo producen vapor de agua y calor como productos finales.

 

Sin embargo, para generar el hidrógeno se precisa de una importante cantidad de energía eléctrica.