El colectivo del futuro: usará hidrógeno y un motor eléctrico
El ITBA se asoció con Mercedes-Benz en un proyecto que busca tener una unidad lista en 2025; reducirá la emisión de ruidos y gases; sólo liberará oxígeno al medio ambiente
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Dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno: H2O. Sí, es la archiconocida fórmula química de la molécula del agua. Pero en la separación de sus componentes está lo que muchos científicos se arriesgan a pronosticar como el combustible del futuro.
Con esta premisa y el ejemplo de lo que ocurre con investigaciones vinculadas al transporte en otras ciudades del mundo, el Instituto Tecnológico de Buenos Aires (ITBA) comenzó a desarrollar un ómnibus híbrido a base de hidrógeno sin celdas combustibles. Se trata de un proyecto superador de los que ya existen porque, además de reducir las emisiones de gases contaminantes-como dióxido de carbono- y de ruido, bajarían los costos de producción de las unidades, que serían más accesibles para las economías más débiles.
En Alemania, Canadá y Gran Bretaña circulan algunos buses a base de hidrógeno con celdas combustibles cuyo elemento principal es el platino. Cada unidad cuesta alrededor de 500.000 euros, mientras que un bus tradicional tiene un costo aproximado de US$ 150.000.
Con la mira puesta en 2017, según los plazos del proyecto, y aun sabiendo que los frutos de la investigación podrían verse plasmados recién en 2025, el ITBA se unió a Mercedes-Benz; la automotriz alemana donó un chasis para que alumnos y profesores del instituto desarrollan el proyecto Bus Híbrido Hidrógeno-Eléctrico.
"El hidrógeno es el combustible ideal. No tiene contaminantes ni material particulado. Tampoco emite dióxido de carbono ni hidrocarburos. En la Argentina, con este proyecto nos incorporamos a una tecnología de punta", explicó a LA NACION el ingeniero Roberto Pachamé, gerente de la Asesoría Técnico Legal y de Homologaciones de Mercedes-Benz.
En Alemania, la empresa desarrolló un bus híbrido hidrógeno-eléctrico que está siendo utilizado en el campus de una entidad educativa. En Brasil también hay investigaciones en unidades eléctricas alimentadas con gas natural comprimido (GNC). Pero la propuesta del ITBA está un paso más adelante, ya que deja de lado las celdas combustibles.
¿Qué son las celdas combustibles? Son dispositivos con placas de platino en su interior donde el hidrógeno gaseoso se convierte en electricidad o viceversa. Tienen una eficiencia muy alta y son el corazón de todos los vehículos que usan hidrógeno.
"Para su producción necesita mucha energía y platino muy puro, un bien que no es renovable. Si todos los vehículos híbridos tuvieran que usarlo, el costo se dispararía y se acabaría", explicó la doctora en ingeniería Cecilia Smoglie, directora del Área de Energía del ITBA y encargada del proyecto. "La celda combustible termina siendo un desecho contaminante porque tiene una vida finita. Es un desarrollo fascinante, pero de cara al cuidado del medio ambiente tiene sus limitaciones", agregó.
En la primera etapa del desarrollo, en la que comenzará a detectarse la información de la performance que tendría el prototipo, el motor del bus será alimentado con GNC. Luego se irán realizando pruebas hasta llegar a las condiciones óptimas para que funcione sólo con hidrógeno.
Rendimiento
El motor trabajará en la zona de máximo torque, donde se obtiene el mayor rendimiento con el mínimo consumo de combustible. En esos parámetros operará entre el 40% y el 50% de sus revoluciones. "Con estas condiciones un motor funcionaría con una reducción de ruido de, como mínimo, diez decibeles. Es una enormidad", comentó Pachamé. Un colectivo emite hoy entre 80 y 90 dB.
Además de la reducción de ruido y de emisiones gaseosas, el uso del hidrógeno cuenta con otras ventajas. Según explicaron los expertos, tiene siete veces más poder calórico que el gas natural y se puede obtener en cualquier lugar del mundo, a diferencia del petróleo.
La forma tradicional de generar hidrógeno gaseoso es a través de la electrólisis del agua, un proceso químico por el cual se separa el hidrógeno del oxígeno. El otro método es mediante el reformado con vapor de hidrocarburos, que va en contra de lo que se persigue con este proyecto de movilidad sustentable.
"La energía que se utiliza para separar la molécula de agua la podríamos comprar en Atucha o en cualquier central térmica quemando petróleo o uranio. Nosotros vamos a tomar energía eólica y solar para separar el hidrógeno. ¡Toda la cadena será limpia!", exclamó la doctora Smoglie. "El bus cargará hidrógeno en forma de gas comprimido y con eso se alimentará un motor de combustión interna para producir electricidad. Toda esa energía se acumulará en un paquete de baterías y eso propulsará el vehículo a través de motores eléctricos", agregó. El circuito se completará con la eliminación de oxígeno al aire. Ésa será la única emisión del bus híbrido.
Dietrich: "Se podría aplicar en la ciudad"
- El subsecretario de Transporte de la ciudad, Guillermo Dietrich, dijo sobre los buses ecológicos: "En 5 o 10 años las grandes ciudades deberían tener su flota de buses eléctricos, porque es una necesidad ecológica".
- El funcionario agregó: "En todo el mundo, los sistemas de transporte en la superficie evolucionarán con el acompañamiento de las nuevas tecnologías más sustentables. Creo que se podría aplicar en la ciudad de Buenos Aires. El mundo perfecto de esta iniciativa es que entidades como el ITBA vayan al frente del desarrollo de las pruebas".
