Los planes para popularizar los coches de hidrógeno en 2040

Hyundai lanzará en 2023 una nueva generación de sistemas de pila de combustible –con variantes de 100 kW y 200 kW– con una reducción de costes de más del 50%, una disminución del volumen total del conjunto del 30% y el doble de potencia

J. Bacorelle

14/09/2021
Actualizado a las 00:34h.

Básicamente el coche de hidrógeno es un vehículo eléctrico dotado con celdas de pilas de hidrógeno y una pequeña batería para almacenar los sobrantes de energía que utilizará en el momento que convenga. Es un coche de cero emisiones, ya que solo emite ... agua por el tubo de escape.

El funcionamiento de un coche de pila de combustible, simplificado al máximo, sería el proceso electroquímico que se produce al mezclar hidrógeno con oxígeno y que provoca la propulsión del vehículo . Durante esa mezcla, se genera una electricidad que pasa a unas baterías y de las baterías al motor, con la única emisión de vapor de agua y nitrógeno.

Según explican el experto Miguel García Puente y Javier del Val, Senior Product Manager de Hyundai Motor España , el hidrógeno está tomando la delantera en la carrera energética en la que estamos inmersos. La urgencia de desplegar energías no contaminantes de forma sostenible hace que todas las miradas se dirijan al hidrógeno . Su fácil producción (lo encontramos en el agua) y su versatilidad como vector energético (almacena y genera energía), le convierten en la opción ideal para cumplir con los objetivos medioambientales.

En el foro mundial Hydrogen Wave el Grupo Hyundai ha presentado sus planes para popularizar el hidrógeno de aquí a 2040 mediante la introducción de nuevas tecnologías y soluciones de movilidad tanto en el sector del transporte como en otros sectores industriales.

La visión de Hyundai Motor Group es que en 2040 la energía del hidrógeno se utilizará no solamente para el transporte , sino que también se aplicará a ámbitos más amplios de la industria y de otros sectores. El Grupo aspira a que la energía del hidrógeno esté al alcance «de todos, para todo y en todas partes».

Durante el foro Hydrogen Wave, el Grupo compartió sus planes para responder de forma proactiva al cambio climático mediante soluciones basadas en el hidrógeno, comenzando por el sector de los vehículos comerciales , que emite mayores cantidades de CO2 y requiere mayores autonomías de conducción que los vehículos de pasajeros . Como resultado de estos avances, el Grupo lanzará nuevos vehículos comerciales eléctricos para los mercados globales, como autobuses y camiones pesados, tanto de pila de combustible como de baterías. En 2028, la empresa espera convertirse en el primer fabricante mundial de automóviles en introducir su sistema de pila de combustible en todos sus vehículos comerciales.

El Grupo ha comenzado a producir en serie una versión mejorada del actual XCIENT Fuel Cell, el primer camión de servicio pesado de pila de combustible producido en serie en el mundo. También está desarrollando una cabeza tractora basada en el XCIENT Fuel Cell que saldrá a la venta en 2023. El Grupo también ha presentado en Hydrogen Wave el prototipo «Trailer Drone», un sistema de transporte de contenedores alimentado por hidrógeno capaz de funcionar de forma totalmente autónoma, con una configuración de doble bogie eléctrico.

Mediante el desarrollo de vehículos comerciales de hidrógeno, el Grupo promoverá la transición completa de los sistemas de transporte público y logística de Corea hacia soluciones basadas en el hidrógeno con el fin de convertirlos en un referente mundial.

Además, el Grupo reactivará los mercados mundiales de vehículos comerciales , incluido el europeo –que en la actualidad incorpora 400.000 unidades nuevas al año–, gracias a sus avanzadas tecnologías de pila de combustible de nueva generación. El Grupo desarrollará un vehículo para fines específicos (PBV) de pila de combustible, con una longitud de entre 5 y 7 metros, para el mercado mundial de vehículos comerciales ligeros , cuyas ventas se prevén en siete millones de unidades al año en 2030. Esto se llevará a cabo, en parte, mediante la ampliación de sus capacidades de negocio y la aplicación de la conducción autónoma y la robótica en el sector de los vehículos comerciales.

Los sistemas de pila de combustible no sólo se utilizan comercialmente para vehículos como el NEXO, el autobús Elec City y el camión XCIENT Fuel Cell, sino que también tienen el potencial de desplegarse en diferentes aplicaciones a partir de 2040, incluyendo vehículos de alto rendimiento, soluciones de movilidad aérea urbana, robots, aviones y grandes barcos. Gracias a estas capacidades, el Grupo ampliará el alcance de los sistemas y tecnologías de pila de combustible a todos los ámbitos del sector energético, incluido el suministro de electricidad y calefacción a edificios, fuentes de energía urbanas y centrales eléctricas.

Para conseguirlo, el Grupo tiene previsto introducir en 2023 una nueva generación de sistema de pila de combustible que conseguirá reducir el precio y el tamaño e incrementar de manera considerable el rendimiento y la durabilidad. Gracias a los continuos avances en I+D, los equipos de ingeniería del Grupo han logrado reducir drásticamente los costes de las pilas de combustible en los últimos 20 años. Garantizando la competitividad en materia de costes, el objetivo del Grupo es lograr que los precios de los vehículos de pila de combustible sean similares a los de los coches eléctricos de baterías en 2030.

Pila de combustible de tercera generación

La pila de combustible de tercera generación, que se encuentra en proceso de desarrollo, sustituirá al actual sistema NEXO. En el evento, el Grupo ha presentado la pila de combustible de tercera generación con dos niveles de potencia: 100 kW y 200 kW. En la pila de 100 kW ya se ha conseguido reducir su tamaño nada más y nada menos que un 30%, por lo cual ya tiene un tamaño un 70% inferior a la pila de la generación actual. Esto facilitará su aplicación en diferentes tipos de vehículos y soluciones. La versión de 200 kW se ha diseñado para vehículos comerciales y tiene un tamaño similar al del actual sistema NEXO, pero con el doble de potencia.

En el caso de la pila de combustible de segunda generación, lanzada en 2018, la compañía logró un rango de uso de 5.000 horas y 160.000 kilómetros, similar a la garantía de un vehículo de combustión interna. En el desarrollo de la pila de combustible de tercera generación, el objetivo es mejorar la durabilidad entre un 50 y un 100%. Las pilas de alta durabilidad para vehículos comerciales alcanzarán los 500.000 kilómetros de uso. Además, el precio de la pila de combustible de tercera generación se reducirá drásticamente –con previsiones superiores al 50%–, lo que será un factor clave para lograr la paridad de costes entre los vehículos eléctricos de pila de combustible y los de baterías en 2030.

Con la flexibilidad y la modularidad como base, el sistema de tercera generación también puede aplicarse de diversas formas. Un nuevo «Módulo de Unidad de Potencia» puede ofrecer un rango de entrega de 500 kW a 1 MW apilando módulos de 100 kW. Esta solución es ideal para su uso como sistema de energía de emergencia para grandes barcos o empresas tecnológicas.

En el evento también se ha presentado un innovador sistema de pila de combustible completamente plano («Full-Flat System»), que reduce la altura de la pila a solo 25 centímetros, lo que permite utilizarla en aplicaciones muy diversas, como PBV, vehículos polivalentes, autobuses y tranvías, montando el sistema en la parte superior o inferior de la carrocería del vehículo.