Come funzionano le auto a idrogeno e quali sono i loro vantaggi

Le emissioni zero sono un obiettivo ormai comune a quasi tutte le case automobilistiche e per questo l’era dei motori a combustione sta finendo con il completo passaggio ai veicoli elettrici. Attualmente i veicoli elettrici a batteria sono la soluzione preferita, ma gli spesso lunghi tempi di ricarica è un ostacolo che continua a essere molto sentito tra gli automobilisti. L’industria sta da tempo studiando un’alternativa alle auto elettriche a batteria: in particolare le auto a celle di combustibile alimentate a idrogeno. Ma come funzionano queste vetture, quali sono i vantaggi dell’idrogeno e quali gli svantaggi?

Come funziona un’auto a idrogeno?

Anche le auto a idrogeno utilizzano motori elettrici, ma l’energia elettrica viene creata in movimento attraverso celle di combustibile a idrogeno. La sensazione al volante è molto simile a quella delle tradizionali vetture elettriche: infatti queste auto sono equipaggiate con gli stessi propulsori elettrici ad alta capacità che forniscono una coppia istantanea alla trasmissione e con le stesse capacità rigenerative in frenata o decelerazione.

Il meccanismo è quello dell’elettrolisi inversa, che converte l’idrogeno nella cella a combustibile in elettricità che viene utilizzata per alimentare la trasmissione elettrica. All’interno della cella a combustibile, l’idrogeno reagisce con l’ossigeno prelevato dall’ambiente per creare l’energia elettrica necessaria. I residui di questa reazione sono l’acqua e il calore che vengono eliminati attraverso lo scarico sotto forma di vapore acqueo.

Vantaggi dell’idrogeno

Invece di caricare la batteria collegandola a una presa di corrente, le auto a idrogeno richiedono un rifornimento utilizzando una pompa abbastanza simile a quelle che si trovano negli attuali distributori di carburante. Se i veicoli a batteria impiegano diverso tempo per ricaricarsi, in base alla velocità della fonte di ricarica e dalle capacità di accettare corrente dell’auto, quelli alimentati a idrogeno richiedono soste simili a quelle delle auto con motore a combustione.

A seconda del veicolo e della tecnologia utilizzata, la trasmissione elettrica può essere alimentata direttamente dalle celle a combustibile o da una batteria che immagazzina l’energia creata dalle celle. Le batterie utilizzate dai veicoli a idrogeno sono molto più piccole e leggere di quelle utilizzate dalle auto elettriche a batteria. Ciò permette di avere trasmissioni più leggere e di conseguenza veicoli meno pesanti e più efficienti.

Quindi può aumentare l’autonomia delle auto a idrogeno che, in base alla progettazione, possono percorrere distanze più lunghe a pieno carico rispetto alle auto alimentate a batteria. La loro autonomia è quindi paragonabile ai modelli a benzina o diesel.

Svantaggi dell’idrogeno

Oltre ad alcuni problemi ambientali, uno degli aspetti negativi di questa tecnologia è dato dai costi di sviluppo, dovuti in gran parta dalla necessità di platino, che è il miglior catalizzatore per creare elettricità dalle celle a combustibile a idrogeno.

Ma il principale svantaggio dell’idrogeno è la mancanza di una rete di rifornimento che possa soddisfare le necessità di chi guida questo tipo di auto. Inoltre, l’idrogeno va trasportato proprio come un normale carburante, il che implica anche costi di trasporto, a differenza dell’energia elettrica.