[Jose A. Calles]
La mayoría de los fabricantes de automóviles vienen desarrollando diferentes prototipos de vehículos especiales que sustituyen los motores convencionales de combustión interna por motores eléctricos que obtienen la energía eléctrica mediante pilas de combustible alimentados por hidrógeno (generado “in situ” o “ex situ”). No obstante, Mazda ha dado un salto cualitativo y cuantitativo que puede acelerar la implantación de los “coches de hidrógeno“ poniendo a punto una versión de su motor rotativo “Renesis” para que pueda funcionar indistintamente con hidrógeno y gasolina convencional.
La versión de este coche (Mazda RX8) se puso a punto en el 2004 y tras homologarse ya se han entregado las cuatro primeras unidades que han sido cedidas en régimen de Leasing a empresas y agencias del gobierno japonés. No obstante, Mazda tiene intención de ampliar la disponibilidad del RX8 a otros sectores d por un coste mensual alrededor de 2.800 €. ¿Quien ganará la apuesta? ¿Los que como Mazda están adaptando sus motores convencionales alimentados por hidrógeno o los que como General Motors o Toyota trabajan en las pilas de combustible?
Alternativas como la del Mazda RX8 Hydrogen RE suenan a solucines de transición. Son vehículos que cuestan mucho más que un modelo normal, con los que se puede circular empleando hidrógeno pero que están preparados para funcionar con gasolina en caso de que en una zona (la mayoría de los países, por ahora) no existan puntos de aprovisionamiento. No obstante constituyen un paso más en la escalada por el coche limpio. Más que los híbridos, más que los diésel con filtro de partículas y más que los coches flexibles para funcionar con biocombustible puesto que sus emisiones son claramente menores.
Los vehículos de pila de combustible funcionan también con hidrógeno, pero de forma más limpia dado que la combustión de una mezcla de hidrógeno con aire sigue produciendo algunas pequeñas emisiones contaminantes (NOx y CO). La pila de combustible genera energía eléctrica con la que alimentar motores eléctricos que accionen las ruedas del vehículo. Dicha energía eléctrica proviene de la reacción del hidrógeno almacenado en los depósitos del coche con el oxígeno del aire puestos ambos en contacto a través de una membrana que actúa como catalizador. El resultado es energía eléctrica y vapor de agua, totalmente inócuo.
Además, la pila de combustible resulta más eficiente ya que con cantidades de hidrógeno similares a las que puede almacenar el RX8 en su depósito, General Motors está anunciando más del doble de autonomía para el Sequel, su última generación de vehículos de pila de combustible que monta un conjunto de motores eléctricos que totalizan unos 147 caballos.
Los vehículos de pila de combustible deben significar una transformación en el concepto del automóvil. General Motors, que probablemente es el fabricante más adelantado en pilas de combustibles, está trabajando en un prototipo “Sequel” que ya está muy avanzado y al que ha dotado de todas las medidas de seguridad que se exigen.
Mazda tiene de una dilatada experiencia (15 años) en motores que funcionen con hidrógeno. Su primer logro fue hacer que el motor rotativo funcionara con hidrógeno (en 1991) en el prototipo HR-2. Después, aunque también ha experimentado con vehículos equipados de pila de combustible, sistemáticamente ha ido mejorando la versión de hidrógeno de los motores rotativos, emblemáticos para esta marca que, aunque no los desarrolló, logró hacerlos fiables. Por eso, cuando sacó el Renesis, su última evolución, tardó en prepararla para hacerla funcionar con hidrógeno, además de con gasolina.
Los motores rotativos se adaptan al empleo de carburantes alternativos como el hidrógeno mejor que los tradicionales de pistones alternativos por el hecho de que cada una de las cuatro fases de su funcionamiento –admisión, compresión, explosión y escape– tiene lugar en cámaras diferentes, a las que el rotor va empujando la mezcla combustible. Esto hace que las temperaturas sean menores, eliminando el riesgo de la autodetonación que en caso del hidrógeno resulta fácil que se produzca dado su alto poder de ignición.
El hidrógeno se alimenta en estado gaseoso a cada uno de los dos rotores de que se compone el motor Renesis, a través de dos inyectores electrónicamente controlados. Pese a ello, la potencia del motor cuando funciona con hidrógeno se ve drásticamente mermada. De 207 caballos que desarrolla con gasolina, desciende a 109.
Las modificaciones no son muchas. La principal es la instalación en el comportamiento de equipajes, de una bombona con capacidad para 110 litros de hidrógeno comprimido. De momento, la presión a que se mantiene el hidrógeno comprimido es de 350 bares por ser ésta la presión a que se suministra en las estaciones de repostaje en Japón. Pero el subirla, dado que en Europa se comienza a ofrecer también a 700 bares, no les supondría ningún problema.
Sin embargo, antes de que Mazda comenzara a trabajar sobre como hacer funcionar sus motores rotativos con hidrógeno, BMW, a mediados de los años 80 ya presentó un prototipo de la primera generación del Serie 7 equipado con un motor de 12 cilindros en V alimentado por hidrógeno que se almacenaba en unos depósitos que ocupaban buena parte del maletero. El coche también podía funcionar indistintamente con gasolina y con hidrógeno y su principal diferencia era la del almacenamiento del hidrógeno que, desde el principio del proyecto, en la marca bávara se ha querido que fuera licuado pese a los problemas que supone mantener las bajas temperaturas necesarias y asegurar a los pasajeros en caso de accidente.
Desde entonces, BMW ha seguido trabajando en torno al hidrógeno, primero con motores grandes –lo último que ha presentado ha sido una variante del 745 cuyo motor de 4,4 litros desarrolla 184 caballos si se le alimenta de hidrógeno – y más recientemente con motores más pequeños, como los que utiliza el Mini, del que existen prototipos que pueden funcionar también con este gas.