¿Las Pilas de hidrógeno, la electricidad menos contaminante?.

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A lo largo de los años, las pilas convencionales han tenido un gran efecto contaminante en el ambiente. Esto ha fomentado la iniciativa de aplicar energías renovables al campo de la energía portátil: las pilas de hidrógeno, por ejemplo, contaminarían lo mínimo ya que solo generan calor, electricidad y agua.

Las ventajas de este tipo de pilas es que se caracterizan por sus reducidas emisiones, al usar hidrógeno y oxígeno se obtendrá sólo vapor de agua y electricidad.

Todos sabemos que los elementos más básicos de una pila son, entre otros, los electrodos (ánodo y cátodo), el electrolito (sustancia encargada de transportar los iones), la matriz (contiene el electrolito) y la placa bipolar (el colector de corriente). La celda funciona gracias a que en la reacción se produce una interfase electrodo-electrolito-reactivo que juega un papel determinante en el comportamiento electroquímico de la celda.

En el caso de las pilas de hidrógeno, esta es la reacción global que tiene lugar en las pilas de hidrógeno:

H2+O2→2H2O

Las ventajas de este tipo de pilas es que se caracterizan por sus reducidas emisiones, al usar simplemente hidrógeno y oxígeno, obteniendo sólo vapor de agua y electricidad, ninguno de ellos siendo contaminantes. Por lo tanto se eliminarían prácticamente las emisiones de óxido de nitrógeno y monóxido de carbono.

Además estas pilas no se acaban -funciona siempre y cuando el combustible y el oxidante sean suministrados desde fuera- y se ajustan frente a distintos requerimientos de potencia sin modificar su rendimiento; ambas grandes ventajas para aplicaciones como la automoción.

Estas características dan cuenta del gran impacto que podría tener esta tecnología en nuestro entorno si se lograse el cambio de motores de combustión interna por los alimentados con hidrógeno: conseguir un entorno más silencioso y saludable. Y es que aunque estos vehículos aún no son rentables, se sigue investigando, sobre todo en vehículos para transporte urbano.

Pero las desventajas son importantes. En primer lugar, el rendimiento de este tipo de pilas ronda en 40-50%, lo que todavía supone una gran pérdida de energía, aunque éste sigue mejorando. Pero realmente la principal desventaja es que el hidrógeno necesario (el oxígeno no es problema ya que bastaría con el del aire) actualmente se obtiene mediante procesos altamente energéticos, como la electrólisis. Irónicamente, en la actualidad la forma más rentable de generar hidrógeno es mediante combustiones fósiles, generando con este proceso emisiones similares a las que supuestamente se eliminan.

Estas pilas no se acaban, funcionan siempre y cuando el combustible y el oxidante sean suministrados desde fuera

Así pues, ¿cómo de ecológico es el uso de pilas de hidrógeno en vehículos frente a los de gasolina? Si el hidrógeno se produce por combustión, poco. Si se produce mediante electricidad, dependerá del mix eléctrico. Por lo tanto, a día de hoy, con un mercado eléctrico no suministrado al 100% por energías renovables, emplear pilas de hidrógeno podría ser incluso contraproducente desde un punto de vista medioambiental en todos los casos, si bien es cierto que a nivel local ayudaría a descontaminar las ciudades.

En consecuencia, para que las pilas de hidrógeno se conviertan de verdad en una alternativa ecológica a los motores de combustión, los esfuerzos deben centrarse en investigar el proceso de obtención del hidrógeno, tanto desde un punto de vista económico como de eficiencia energética. Y por supuesto, el cambio deberá ser integral: centrar esfuerzos en coches de hidrógeno olvidándose de aumentar la parte de energías limpias de emisiones (eólica, solar, hidráulica o nuclear) en nuestro sistema eléctrico no ayudará en nada a reducir nuestro impacto en la salud del planeta.

Abraham Fandiño
Universidad de Cádiz

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