Tratto da "La promessa delle fuel cell"
di Roberto Chinzari
www.enel.it
Il cuore delle automobili a idrogeno è la "fuel cell": la cella combustibile.
Sapevate che l'invenzione risale alla metà dell'Ottocento?
Il motore del futuro?
Le case automobili- stiche di tutto il mondo stanno investendo molto
nello studio di motori a celle combustibili.
Il principio di funzionamento è basato sulla reazione chimica che avviene all'interno
delle celle: l'idrogeno si combina con l'ossigeno ricavato dall'aria e la
combustione viene utilizzata per produrre energia elettrica.
I gas di scarico consistono soltanto in vapore acqueo, dunque
si tratta di un motore "pulito".
Pur essendo "parenti" delle pile che tutti conosciamo, le celle
combustibili "...producono energia fin da quando viene immesso
il combustibile e possono essere alimentate in continuazione..."
Ma allora, ci si chiede, dove sta il busillis?
Il problema dei serbatoi
L'idrogeno è un gas estremamente infiammabile ed una vettura con un serbatoio pieno di
idrogeno liquido è, di fatto, una vera e propria bomba.
Qualcuno forse ricorderà la tragedia del dirigibile Hindenburg che,
riempito di idrogeno, si incendiò urtando il pilone di attracco.
Il problema di come stivare l'idrogeno su un'automobile
senza che vi siano rischi di incendio o di esplosione non è ancora stato
risolto in modo soddisfacente.
Una via di mezzo... "...in attesa di nuove soluzioni e materiali,
il combustibile per le celle può anche essere estratto a bordo da altri
carburanti - per esempio il metanolo - con un dispositivo chiamato reformer...
...si avrebbe un'emissione aggiuntiva di anidride carbonica - che
è il più noto dei gas serra - ma comunque nessuno degli inquinanti che
respiriamo quotidianamente. Questo sistema avrebbe
anche il vantaggio di poter sfruttare l'attuale rete di
distributori (con il metanolo a posto della benzina) facilitando il
passaggio dai motori tradizionali a quelli più innovativi e puliti..."
I prototipi
Grazie anche ad ingenti stanziamenti governativi
(ad es. negli USA ed in Germania), molte case costruttrici hanno realizzato
prototipi di autovetture con motore ad idrogeno.
General Motors e Suzuki hanno presentato al Salone di Detroit
Autonomy: a differenza di altre soluzioni "ibride" è un modello
che funziona solamente a idrogeno.
Il vice presidente dello sviluppo e ricerca della Gm assicura che il
prototipo sarà su
strada, funzionante, entro la fine dell'anno
Bmw
Già lo scorso anno Bmw ha messo in strada un modello ibrido
benzina-idrogeno: si tratta della 750 Hl.
Una decina di queste autovetture ha percorso, nell'ambito del
Clean Energy World Tour 2001 circa 100mila km.
in vari paesi del mondo.
Alcune di queste vetture sono attualmente in servizio all'aeroporto
di Monaco di Baviera.
Qual'è il problema? Semplice! Produrre la 750 Hl
con le attuali tecnologie è costosissimo, quindi
il prezzo di vendita è proibitivo...
Fiat
Lo scorso anno la Fiat ha presentato la Elettra 600
Fuel Cell, sviluppata grazie ai contributi del Ministero dell'Ambiente (6
miliardi di lire). Sarà disponibile solo nel 2010.
Sarà invece pronta alla fine dell'anno una versione
ibrida in cui l'idrogeno viene estratto dal metanolo.
La cella a combustibile e' un generatore elettrochimico
in cui, in linea di principio, entrano un combustibile (tipicamente idrogeno)
e un ossidante (ossigeno o aria) e da cui si ricavano corrente elettrica continua, acqua e calore .
Sono simili alle batterie e quindi come gli altri elementi voltaici, una
cella a combustibile e' formata essenzialmente da due elettrodi , catodo
ed anodo, e da un elettrolito che permette la migrazione degli ioni.
Diversamente che dalle batterie comuni, nella cella a combustibile,
la materia attiva viene continuamente rinnovata e quindi la corrente
elettrica continua puo' essere erogata indefinitamente se si mantiene
l'alimentazione di combustibile e di gas ossidanti.