Auto a idrogeno: a che punto siamo, pro e contro

L'auto ad idrogeno, potrebbero essere il futuro? Scopriamo insieme a che punto siamo e quali sono i pro ed i contro di questa tecnologia

Non si fa che parlare di auto ibride e di auto elettriche, ma se il futuro fossero le auto ad idrogeno? A pensarci bene, sono loro il futuro. Se non fosse che sono indicate solo per certe condizioni e dunque non sono adatte a qualsiasi tipo di utilizzo… Ma a che punto siamo? Quali sono i pro? Quali sono i contro? Diciamo che, sembrava qualcosa di impossibile, mentre oggi sono (quasi) realtà. Il piano europeo per la transizione ecologica, cha ha interessato l’idrogeno verde, ottenuto da fonti rinnovabili, sta facendo il suo corso. Iniziamo con il dire che al momento son due le tecnologie: HICEV e FCEV.

Sommario

Partiamo dall’inizio. L’idrogeno è un gas, che per essere trasformato in energia e di conseguenza in movimento, deve subire delle trasformazioni. Le tecnologie al momento sono due: HICEV e FCEV. La prima sfrutta il motore a combustione (HICEV), ovvero Hydrogen Internal Combustion Engine Vehicle. La seconda utilizza invece un motore elettrico (FCEV) ed è la Fuel Cell Electric Vehicle.

La HICEV è stata la prima a nascere, e l’abbiamo vista per la prima volta su strada sulla BMW Hydrogen 7. Era 2006, ed oggi sono stati fatti diversi passi, anche se non da gigante. Era una berlina di lusso ed era stata pensata per la produzione in serie. E’ durata appena due anni, e sono stati fatti solo circa 100 esemplari. Era troppo presto. Lei sfruttava la tecnologia del motore termico per la combustione dell’idrogeno. In sostanza, l’idrogeno era immagazzinato allo stato liquido, quindi ad alta densità, rispetto a quello conservato allo stato gassoso. Il motore, un V 12 da 6 litri, poteva “bruciare” sia benzina che idrogeno. L’autonomia era di 700 km: 200 ad idrogeno e 500 a benzina.

Come ogni cosa, ci sono pro e contro. In questo caso, per il motore HICEV, la combustione è ad emissioni pari quasi a zero. Lo scarto è di fatto vapore acqueo e solo 5 sono i grammi di emissioni di CO2 per chilometro. Se pensiamo che una normale auto, ne produce 140 grammi… Certo, l’auto pesa moltissimo. Nel caso della Serie 7, la bilancia segnava +280 Kg. Ecco perché i 260 CV erano più che giustificati. Chiaramente, il contro è: dove reperire l’idrogeno? Bisogna poi pensare che per stipare l’idrogeno, questo, essendo allo stato liquido, deve essere conservato a temperature bassissime. Significa che a contatto con la pelle, crea lesioni simili a vere e proprie ustioni!

L’evaporazione del combustibile poi, qualora si fosse in un luogo chiuso (pensiamo nel garage del condominio), causa asfissia. Sia chiaro, questa non sarebbe dovuta alla tossicità dell’idrogeno stesso, bensì alla sostituzione del gas all’ossigeno. BMW pensò anche a questo all’epoca, visto che la BMW Hydrogen 7 era dotata di un serbatoio realizzato con “teli” in materiale plastico, rinforzato con fibra di carbonio (CFRP), potente isolante termico.

C’è poi la Fuel Cell, dove il motore ad idrogeno sfrutta un procedimento chimico di ossido-riduzione. Si converte dunque in elettricità l’energia del combustibile idrogeno e del comburente ossigeno. Anche in questo caso abbiamo dello scarto dal gas di scarico, ma vapore, con zero emissioni nocive per la salute. Le ultime generazioni di auto ad idrogeno, sfruttano dunque la tecnologia Fuel Cell, bypassando dunque i problemi delle HICEV. Tutti pro? No, ovviamente, poiché i contro sono legati all’immagazzinamento, alla distribuzione ed al rifornimento. Ricordiamo che l’idrogeno allo stato gassoso è altamente infiammabile! In ogni caso, non abbiamo dispersione di calore.

Esattamente come nelle batterie, abbiamo il fenomeno dell’elettrolisi, tramite un anodo e ad un catodo, con una macchina chimica che trasforma l’energia dell’idrogeno in energia elettrica. Il motore elettrico andrà a generare la coppia per la trazione ed il movimento. Insomma né più e né meno di quello che succede sulle normali BEV (Battery Electric Vehicle – qui scopri cosa sono le BEV). Tra il “motore” Full Cell e quello elettrico, avremo la batteria. Quest’ultima si frappone tra i due elementi sopraccitati, permettendo una flessibilità nell’erogazione della potenza durante l’utilizzo. Il processo di trasformazione dell’idrogeno sarà dunque costante.

Quali sono le auto ad idrogeno oggi in commercio? Possiamo identificare tre Case automobilistiche: Toyota, BMW ed Honda. Solo tre? Sì, poiché l’idrogeno va immagazzinato a -253°C. Toyota crede in questa tecnologia e la vede applicata sulle vetture di medie-grandi dimensioni. Auto che dovranno percorrere molti km, quindi dotate di una autonomia importante. Niente citycar dunque, e per Toyota, niente auto che sfruttano la tecnologia HICEV. Dei serbatoi speciali, isolati termicamente per garantire che la pressione elevata e lo stato liquido dell’idrogeno, sono impensabili per i giapponesi. La prima vera auto in commercio per loro, FCEV, è stata la Toyota Mirai. Citiamo poi anche Hyundai, dove i coreani hanno pensato alla Hyundai NEXO, anche se ancora non c’è nulla di definitivo.

C’è poi la BMW iX5 Hydrogen, un SUV di lusso, moderno ed altamente tecnologico. Anche questo sfrutta un motore Fuel Cell ad emissioni zero, applicato ad una vettura già disponibile con alimentazione benzina/diesel oppure elettrica. Guardando invece ai veicoli commerciali ad idrogeno Fuel Cell, ne possiamo identificare ben tre. I francesi propongono il Citroën ë-Jumpy Hydrogen ed il Peugeot e-Expert Hydrogen. I tedeschi, offrono l’Opel Vivaro-e HYDROGEN. Insomma l’idrogeno ha ancora strada da fare.

Una curiosità: la casa motociclistica Yamaha è impegnata nella cosa, così come Kawasaki, che pare sia la più avanti di tutte con un prototipo recentemente presentato. Dove trovare l’idrogeno? Per ora sono solo due stazioni di idrogeno in Italia, una a Bolzano ed una a Mestre. C’è poi il progetto all’interno del PNRR, di ulteriori 36 stazioni entro il 2026, parzialmente finanziate dall’Unione Europea con 230 milioni di Euro. Non resta che attendere ulteriori sviluppi.

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