martes, 19 de marzo de 2013

Tecnología del transporte: Pilas de Combustible en el transporte marítimo


Las Pilas de Combustible son dispositivos electroquímicos que producen electricidad a partir de una fuente externa de combustible y de oxígeno. Ese combustible suele ser hidrógeno. La reacción de éste con el oxígeno produce energía química. El dispositivo transforma esta energía en electricidad, aprovechable para diferentes usos. El único subproducto de la reacción es agua.



El rendimiento de este sistema para su uso en vehículos es de alrededor de un 45%-50%, mientras que el de los motores de combustión interna apenas alcanza el 20% (del calor producido que se transforma en trabajo). Además, son completamente silenciosos, la energía desprendida de la reacción se transforma directamente en energía eléctrica, sin necesidad de piezas móviles.

Sin embargo existen  importantes desventajas al aplicar estos sistemas. La primera, y seguramente más relevante, es la obtención del hidrógeno, que no es posible encontrarlo libre en la superficie terrestre. En la actualidad suele extraerse de otros combustibles fósiles (generalmente gas natural), de metano y  de agua. Para ello es necesario consumir energía, cuya procedencia, en la mayoría de los casos, no será renovable.  Además la pureza del combustible es fundamental. Se requieren índices de pureza del 99,99% del gas para asegurar el correcto funcionamiento de la pila. 

Si se diese el caso de un futuro uso masivo de esta tecnología, la aparente inocuidad del agua como subproducto del proceso no sería tal. El vapor de agua es el gas que más contribuye al efecto invernadero natural –gracias al cual la temperatura es de 15ºC en la superficie y no de -30ºC en caso de no existir este efecto. Un incremento antropogénico en la emisiones podría conducir a efectos adversos en el clima.

Otro importante inconveniente es el almacenamiento del gas. La molécula de hidrógeno es tan pequeña que consigue escapar de depósitos herméticos. Además, para reducir su volumen, debe comprimirse a gran presión o almacenarse en estado líquido (el punto de ebullición del gas es de -252 C), encareciendo aún más el proceso. Las líneas de investigación actuales están fundamentalmente encaminadas a mejorar el almacenaje y transporte del H2.

Sin embargo, en su combinación con otras fuentes de energía, es donde se hallan sus más interesantes ventajas. En los picos de producción eléctrica de la eólica (siempre nocturnos), podría utilizarse el hidrógeno para almacenar esa energía, que de no precisarse para el consumo, se perdería.

Queda claro que no existe una solución evidente y definitiva a la escasez de recursos energéticos procedentes de combustibles fósiles. Sin embargo, la diversificación de las fuentes de energía es fundamental para reducir su exagerada dependencia.

A continuación está a vuestra disposición un enlace a una noticia de una web relacionada con el mundo del motor en la que se realiza un breve análisis sobre las posibilidades de la pila de combustible de hidrógeno en el transporte marítimo de mercancías. Consideraba importante realizar esta introducción a la tecnología para dar a conocer mejor su funcionamiento y las ventajas e inconvenientes derivados de su uso.





Otros enlaces de interés:

Comparación inflamabilidad hidrógeno-gasolina


Noticia del El País de Febrero de 2008 sobre barcos de hidrógeno en Islandia


BMW deja de producir Serie 7 con motor de hidrógeno/gasolina.







1 comentario:

  1. Buenas Pepe.

    Me gusta tu articulo, perfecto en cuanto a temas medioambientales, a ver qué tal se nos da la optativa de cambio climático.

    Me parece perfecto, este tipo de iniciativas, que buscan mitigar de alguna forma la contaminación medioambiental, y que conste que estoy 100% de acuerdo con ellas. Pero siendo realistas, son una utopia, no utopia por ir la ciencia retrasada, sino por el coste económico.

    Como hemos estudiado, los costes derivados del transporte son realmente importantes, y en el mundo globalizado esos costes hacen que un producto se venda o no, ya que repercute en los precios, por tanto, puede estar muy bien la lucha contra el cambio climatico en transporte pero no creo que fuese un medio que se fuese a utilizar.

    Se me ocurren 2 formas de hacer que fuese una alternativa real, vista desde el punto del transporte de mercancías.
    _ Reducir costes en comparación con buques/camiones… que usen materiales fosiles.
    _Crear una conciencia medioambiental que hiciese que los clientes pagasen más por saber que el transporte fue “eco”.

    Me inclino más por la primera.
    Un saludo.

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