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nov

30

2020

L’idrogeno, il propellente del domani?

Quando pensiamo a carburanti alternativi per i nostri veicoli, il primo che ci viene in mente è certamente l’elettricità, e, per estensione, pensiamo alle “e-car”. Tuttavia, gli esperti hanno alte aspettative per le auto a idrogeno (o FCEV, dall’inglese “Fuel Cell Electric Vehicles”)

Ma come funzionano i motori a idrogeno? Questo tipo di veicoli è spinto dalla cosiddetta elettrolisi inversa, risultato della reazione fra ossigeno e idrogeno. L’ossigeno è presente nell’aria, mentre l’idrogeno è immagazzinato in una o più taniche all’interno del veicolo. La succitata reazione produce energia elettrica - utilizzata direttamente per spostare il veicolo, oppure immagazzinata in batterie – e acqua e calore - espulsi sotto forma di vapore acqueo attraverso l’impianto di scarico. Inoltre, così come tutti gli altri veicoli elettrici e/o ibridi, gli FCEV recuperano energia in frenata, tramutandola in energia elettrica e ricaricando, così, la batteria.

Ma quali sono i pro e i contro di questa tecnologia?

VANTAGGI:

  • Propulsione elettrica a zero emissioni
    L’esperienza di guida è paragonabile a quella di un qualunque veicolo elettrico: nessun rumore dal motore e una coppia “a tutta spinta” sin dai bassi regimi. Il tutto, a zero emissioni: infatti l’unico “prodotto di scarto” è il vapore acqueo.
  • Addio ai lunghi tempi di ricarica
    Il serbatoio dell’idrogeno, sia che sia riempita di questo gas in forma liquida sia che si opti per la forma gassosa, si riempie nel giro di circa 5 minuti. Un risultato decisamente migliore dei 30 minuti+, tipici dei classici veicoli elettrici.
  • Autonomia maggiore
    I veicoli ad idrogeno fanno circa 500 km con un pieno, una distanza che i veicoli elettrici possono raggiungere solo montando batterie particolarmente grandi (con lo svantaggio di un peso maggiore e di tempi di ricarica ancor più lunghi)
  • Nessuna influenza della temperatura esterna
    Difatti, le basse temperature non influenzano in alcuna maniera l’autonomia dei veicoli a idrogeno.

 

SVANTAGGI:

  • Assenza di stazioni di rifornimento
    Al momento ci sono solo circa 50 punti di rifornimento negli U.S.A. (peraltro, concentrati, per lo più, in California), e meno di 100 in Germania, il Paese che ne ha attualmente di più.
  • Costi di acquisto ed operativi elevati
    Le poche auto, tutte di media cilindrata (i modelli più piccoli non hanno spazio sufficiente a contenere i serbatoi di idrogeno), già presenti sul mercato costano circa il doppio delle loro “controparti” a carburante tradizionale o ibride. Questo dipende, da una parte, da una bassa domanda, e, di conseguenza, da un basso volume di produzione, dall’altra, dal costo del platino, usato come catalizzatore nel processo di generazione dell’energia. In più, il costo del carburante è comparabile a quello dei propellenti tradizionali.
  • L’idrogeno non è molto efficiente
    L’idrogeno viene estratto dall’acqua (processo efficiente al 75%), e poi deve essere compresso, raffreddato, e trasportato, un processo con un’efficienza del 90% circa. Una volta dentro il veicolo, l’idrogeno è convertito in elettricità, con un’efficienza del 60%. Infine l’energia elettrica utilizzata dal motore per spostare il veicolo ha un’efficienza del 95%. Pertanto, solo un 38% dell’energia iniziale è effettivamente disponibile.
  • È davvero così “green”?
    La produzione di idrogeno richiede energia elettrica. Questa elettricità, usata per estrarre l’idrogeno dall’acqua con un processo di elettrolisi, tuttavia, deriva spesso da combustibili fossili.

Nonostante qualche limite, diversi esperti ritengono che le auto a idrogeno, assieme a quelle elettriche, possano avere un ruolo chiave nel futuro dell’automotive – ammesso che venga sviluppata un’infrastruttura adeguata, e che il costo del carburante e degli stessi veicoli si abbassi.

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