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Acquistare un'auto ad idrogeno: ecco quello che devi sapere!

 25 maggio 2018
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 Categoria: Acquisti
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 Scritto da: admin
acquistare auto idrogeno

Non inquina, è silenziosa, consuma pochissimo e rende più del motore a scoppio: è il propulsore a celle a combustibile. Ecco perché l’acquisto di un’auto ad idrogeno ha molti vantaggi.


Ma partiamo dal principio. Alle otto di sabato mattina, sulla interstatale tra Chicago e Detroit, il traffico è quasi inesistente, il lago Michigan è di un azzurro intenso, l'aria è insolitamente pulita. All'improvviso, un autobus silenzioso che dal tubo di scarico emette un vapore bianco inodore, ci sorpassa.


L'autobus è uno dei cinque modelli con i quali i dipartimenti dell'Energia e dei Trasporti degli Stati Uniti stanno provando un nuovo sistema di propulsione.


Per far fronte alla diminuzione delle riserve di petrolio e alla necessità di ridurre l'inquinamento chimico e acustico, alcune case automobilistiche stanno infatti cercando un'alternativa al motore a scoppio. La soluzione ideale è un sistema che abbina il motore elettrico a un generatore di corrente, la cosiddetta cella a combustibile, senza parti in movimento e alimentabile da combustibili puliti come l'idrogeno.



Il problema del serbatoio


Il sistema ha poi il vantaggio dell'alta efficienza (rapporto tra energia consumata e lavoro prodotto) pari al 60/70 per cento rispetto al 20/30 per cento dei motori a scoppio. Il rendimento sale fino all'85 per cento se si utilizza anche il calore prodotto dalla reazione.


Il processo non è inquinante: nel caso di alimentazione con idrogeno, il prodotto residuo è vapore acqueo. Inoltre, rispetto alle tradizionali batterie che necessitano di ricarica elettrica, le celle hanno un altro vantaggio e cioè quello di un rapido rifornimento.


Le celle a combustibile consentono oggi di realizzare dispositivi di dimensioni e peso contenuti per poter essere installati in un'automobile, il maggiore ostacolo rimane il serbatoio: infatti, l'idrogeno può essere trasportato in forma liquida solo se mantenuto a una temperatura di -263 gradi con serbatoi isolati termicamente.


Tale tecnologia, impiegata per i vettori spaziali, non è facilmente applicabile a un'automobile perché, all'aumentare della temperatura esterna, l'idrogeno evapora e occorre farne uscire un po' per evitare un aumento di pressione.


Al momento è stato quindi adottato un serbatoio con pareti molto robuste con idrogeno gassoso ad alta pressione, 600-700 atmosfere. Per contenere i 5 kg di gas che permettono un'autonomia di 500 chilometri occorre un serbatoio che pesa 75 chilogrammi. La soluzione a tale problema viene attualmente cercata negli idruri metallici, composti di metallo e idrogeno in grado di assorbire il gas. Occorrono però da 33 a 50 kg di idruri per assorbire un chilo di idrogeno e un serbatoio di 165 chili per 500 chilometri di autonomia. E tutto ciò grazie all'alto rendimento delle celle a combustibile.


Se infatti la stessa quantità di idrogeno fosse bruciata in un normale motore a scoppio, l'autonomia si ridurrebbe della metà.


Recentemnte è stato trovato un sistema per immagazzinare l'idrogeno a temperatura ambiente in microfibre di carbone. Le molecole di gas vengono assorbite dalle microfibre in ragione di un grammo di idrogeno ogni due grammi di carbone.


Per 500 chilometri è sufficiente un serbatoio di 10 chili di microfibre che contiene 5 chili di idrogeno.



Quanto costa il carburante per un'auto ad idrogeno?


L'idrogeno non inquina e garantisce una buona resa, ma costa troppo. Nel mondo se ne producono ogni anno 500 miliardi di metri cubi di cui il 77 per cento viene ricavato da gas naturali (metano), il 18 dal carbone e il 4 dall'elettrolisi dell'acqua.


Quest'ultimo metodo, che separa la molecola di idrogeno dall'acqua, è il sistema meno inquinante, ma anche il più costoso. Quindi per scavalcare i problemi legati ai serbatoi di idrogeno e allo stesso tempo per poter risparmiare sui costi, si sta tentando la sua produzione direttamente a bordo dell'automobile, partendo da sostanze come metanolo o la stessa benzina. Ricorrendo al processo chimico noto come reforming, si vaporizza la benzina in presenza di aria con un processo di ossidazione parziale.


Gli atomi di carbone e di idrogeno contenuti nella benzina si separano producendo una miscela di idrogeno e ossido di carbonio con cui alimentare la cella a combustibile. La soluzione è sicuramente ingegnosa, ma non supera i problemi dell'inquinamento e della prevista futura penuria di benzina.


Numerosi costruttori di automobili hanno già sperimentato da anni l'impiego diretto dell'idrogeno per alimentare motori a scoppio. In Germania, Mercedes e Bmw hanno utilizzato serbatoi con gas liquefatto a -263 gradi. Ma i risultati di questi motore esperimenti non sono confortanti a causa del basso indice di ottani e dello scarso potere calorico, oltre a emissioni di ossidi di azoto. Le ricerche quindi si sono concentrate sull'accoppiata celle a combustibile più motore elettrico.


A questo proposito è in corso un programma europeo di ricerca, guidato dalla Peugeot-Citroén e al quale collabora anche l'italiana Ansaldo. L'obiettivo è di realizzare una cella a combustibile da 30 kW, con un peso di 120 chili e un serbatoio da 5 chili di idrogeno per assicurare un'autonomia superiore ai 300 chilometri e prestazioni paragonabili a un motore diesel.


L'Unione europea ha inoltre finanziato il progetto CfBus per integrare una cella a combustibile in un autobus a costi ridotti. Fra le iniziative industriali, la più avanzata è senz'altro quella della Mercedes che ha presentato il minivan Necar II equipaggiato con una cella alimentata con idrogeno creato a bordo partendo dal metanolo. La Chrysler ha allo studio una cella Ballard alimentata da idrogeno prodotto a bordo.

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