Mentre da noi si cercano le ultime gocce di petrolio, in Australia viene commercializzata la prima auto ad idrogeno, con tanto di stazioni per la ricarica in soli 5 minuti.
L’auto percorre 900 chilometri con un pieno e mentre si muove purifica l’aria.
Per la prima volta la tecnologia del fuel cell ad idrogeno viene applicata di serie su un’autovettura commercializzata e che soprattutto permette di avere un’autonomia così significativa, con tempi di ricarica bassissimi. Si tratta della Hyundai Nexo un auto di piccola cilindrata che batte tutti i produttori di auto mondiali e stabilisce un record di sostenibilità, con un carico di 6,27 chilogrammi di idrogeno purifica 449.100 litri di aria durante il tragitto (quanto il consumo del respiro di 33 persone per un giorno intero) e dal suo tubo di scarico emette solo acqua. Questa automobile non produce CO2, nè altre emissioni inquinanti; basti pensare che un veicolo equivalente, con motore a combustione tradizionale, sulla stessa distanza emette circa 126 kg di CO2.
Il motore ad idrogeno entra così nel mercato delle auto e punta ad affiancarsi a quello elettrico tra le soluzioni di mobilità sostenibile che il mondo sta adottando. La Hyunday diventa così la prima casa automobilistica mondiale a produrre un veicolo a celle a combustibile a idrogeno per il mercato. L’auto monta un sistema di celle a combustibile a idrogeno che per generare elettricità fa passare il gas attraverso una struttura membranosa dove incontra l'aria presa dall’ambiente esterno, un processo che alimenta un motore elettrico. L'elettricità generata in eccesso, compresa l'energia accumulata durante la frenata, viene immagazzinata in una batteria agli ioni di litio. Il rifornimento della Nexo impiega 5 minuti.
La prima nazione dove l’auto è stata messa in vendita è l’Australia, dove sono state costruite anche le prime stazioni di rifornimento. Una vera visione di futuro sostenibile.
Quali sono le auto a idrogeno su cui si basa la mobilità del futuro? Possono essere elettriche FCEV dotate di una "fuel cell" alimentata a idrogeno oppure HICEV. Vediamone caratteristiche tecniche a confronto, vantaggi, svantaggi e quali sono in vendita.
Quali sono le auto a idrogeno? Quali caratteristiche le contraddistinguono? Le automobili a idrogeno non sono una novità bensì è da circa 20 anni che vengono realizzate in piccola serie. Prima sotto forma di prototipi e poi come vetture in commercio. Negli anni numerose case costruttrici hanno realizzato vetture fuel cell con questa alimentazione alternativa a emissioni zero: dallo scarico esce solo acqua e vapore acqueo per una perfetta mobilità sostenibile.
Tuttavia, non essendo direttamente disponibile l’idrogeno in natura, bisogna ricavarlo con processi che consumano energia come l’elettrolisi o il reforming a metanolo. Di conseguenza se al posto dei combustibili fossili per produrre l’idrogeno, si utilizzano le fonti a energia rinnovabile, l’impatto ambientale è veramente minimo.
Auto a idrogeno come funziona, 2 tipologie HICEV e FCEV.
Come funziona l’auto a idrogeno? Anzitutto i costruttori si sono concentrati sulle cosiddette automobili a idrogeno HICEV (Hydrogen Internal Combustion Engine Vehicle), dove l’idrogeno brucia come combustibile all’interno di un motore tradizionale termico.
Il record di percorrenza della Toyota Mirai ad idrogeno con autonomia di 1.000 km
Dopodiché ci sono le auto ad idrogeno denominate FCEV, vetture 100% elettriche dotate di una fuel cell o cella a combustibile alimentata a idrogeno, dove una reazione con l’ossigeno all’interno della pila a combustibile, produce elettricità che alimenta il motore elettrico. A differenza di un’auto elettrica quella ad idrogeno consente percorrenze superiori con autonomia fino a 800/1.000 km.
Quali sono le auto a idrogeno?
Per ripercorrere la storia delle auto a idrogeno in Europa andiamo in Germania. In particolare, a puntare per prima su questa alimentazione, è stata nel 2000 la Opel HydroGen1 basata sulla monovolume Zafira. Montava un motore elettrico da 55 kW e 251 Nm che la spingevano fino a 140 km/h. Passano due anni e Mercedes-Benz presenta la Classe A. F-Cell che aveva una autonomia di soli 160 Km. A seguire la bavarese Bmw Hydrogen 7, del tipo HICEV presentata nel 2007 (l’abbiamo guidata da Verona all’aeroporto di Monaco di Baviera dove all’epoca esisteva l’unica stazione di servizio in Europa). Si tratta della prima auto di questo tipo messa in circolazione in piccola serie, circa un centinaio di esemplari
Diagramma Audi A7 e-tron quattro FCEV a idrogeno
Dopodiché arriviamo al 2010, quando Mercedes-Benz immette sul mercato la Classe B F-Cell. Vettura prodotta in piccola serie con motore da 100 kW e autonomia di 400 Km era disponibile solo a noleggio. Altra tedesca, sotto forma di concept, la Volkswagen Golf HyMotion del 2014, con fuelcell da 136 cv di potenza e autonomia di 500 km. Allo stesso modo dal gruppo VAG, l’Audi A7 Sportback h-tron concept, seguita dal SUV Audi h-tron, vista a Detroit nel 2016. La cella a combustibile è composta da 330 singoli elementi in grado di sviluppare 150 cv. Fuel cell e accumulatore agli ioni di litio alimentano due motori elettrici, velocità massima di 200 km/h.
Furgoni a idrogeno.
Analogamente alla storia delle auto a idrogeno, non mancano i veicoli commerciali come i furgoni fuel cell. Per esempio, il GM Electrovan del 1966, è il primo veicolo a idrogeno della storia, con una potenza di picco della pila a combustibile di 160 kW.
Rifornimento idrogeno furgone fuel cell Renault Master Z.E Hydrogen
Invece da Stoccarda nel 1994 è stata proposta la Mercedes Necar 1, sulla base del van Mercedes-Benz MB 100. Tra i furgoni attualmente in commercio, nel 2017 Renault ha presentato Kangoo e Master a idrogeno.
Ancora un SUV la Mercedes GLC F-Cellche viene proposta con la formula del noleggio con un canone mensile di 799 euro in Germania e in Giappone. In particolare, si tratta di un veicolo unico nel suo genere perché è anche Plug-In Hybrid grazie alla batteria agli ioni di litio da 13.5 kWh.
Per non parlare del Sol levante da dove provengono due le proposte. La Honda FCX (da 34.000 euro), e la Toyota Mirai lanciata nel 2015 e completamente rinnovata nel 2020. Durante il viaggio apostolico in Giappone di Papa Francesco, Toyota ha allestito una Mirai in versione papamobile.
Vista posteriore Toyota Mirai 2020
Auto a idrogeno FCEV HICEV quali sono caratteristiche
MARCA
MODELLO
PREZZO
POTENZA MOTORE
FUEL CELL
TIPOLOGIA
Audi
A7 h-tron
Concept
199 kW
110 kW
FCEV
Audi
h-tron quattro
Concept
320 kW
110 kW
FCEV
BMW
Hydrogen 7
Noleggio
191 kW
–
HICEV
Hyundai
ix35 Hydrogen
69.000 €
80 kW
N.D.
FCEV
Hyundai
Nexo
69.000 €
120 kW
N.D.
FCEV
Honda
Clarity
60.000 €
130 kW
FCEV
Honda
FCX
da 34.000 €
130 kW
N.D.
FCEV
Opel
HydroGen1
Concept
55 kW
120 kW
FCEV
Mazda
RX-8 Hydrogen RE
Concept
80 kW
–
HICEV
Mercedes-Benz
Classe A F-Cell
Concept
N.D.
N.D.
FCEV
Mercedes-Benz
Classe B F-Cell
780 € mese
100 kW
N.D.
FCEV
Mercedes-Benz
GLC F-Cell
799 € mese
155 kW
N.D.
FCEV
Toyota
Mirai
78.750 €
113 kW
114 kW
FCEV
Volkswagen
Golf Hymotion
Concept
N.D.
100 kW
FCEV
Tabella riepilogativa principali auto a idrogeno comparazione caratteristiche
Vantaggi auto a idrogeno.
Concludendo quando si parla di questa motorizzazione non bisogna dimenticarsi per le auto a idrogeno quali sono i vantaggi e gli svantaggi. In particolare il vantaggio più evidente è l’abbattimento delle emissioni se si esclude il ciclo produttivo dell’idrogeno. Altro vantaggio è la possibilità di ricaricare la batteria di bordo in modo rapido, grazie alla potenza della cella a combustibile. Infine tra i vantaggi ricordiamo la velocità di rifornimento di carburante che varia tra i 3 e i 5 minuti.
Auto ad idrogeno svantaggi, perché non conviene comprarla.
Invece lo svantaggio più evidente di un’auto ad idrogeno è sicuramente il costo di acquisto della vettura, ma per fortuna esistono delle soluzioni a noleggio. Altra difficoltà consiste nel trovare un distributore di idrogeno, sono solo 6 sul nostro territorio. Dal punto di vista meccanico un’auto a idrogeno pesa di più di una tradizionale per via delle bombole di stoccaggio del carburante, mentre a livello di consumi sono mediamente comparabili.
