Un reformador instalado internamente convierte el etanol en hidrógeno, que, a su vez, se bombea a las celdas SOFC, que generan la energía que impulsa el motor eléctrico.

El sistema desarrollado por Nissan aprovecha la infraestructura de abastecimiento de combustible existente y los tanques de combustible comunes, que se utilizan en los vehículos de combustión. Esto evita la necesidad de que los vehículos estén equipados con tanques de almacenamiento especiales, hechos de aleaciones de titanio, capaces de soportar la alta presión del hidrógeno. Además, permite que los vehículos eléctricos prescindan de las baterías de litio que se utilizan hoy en día, que además de ser caras, son difíciles de desechar.

La tecnología SOFC está siendo desarrollada conjuntamente por Nissan en EE. UU., Japón y Brasil. La primera prueba se realizó en Brasil en 2016 en una camioneta eléctrica que podía recorrer 600 kilómetros con 30 litros de etanol. “La celda SOFC aún requiere mejoras para aumentar su durabilidad y desempeño. Creemos que concluiremos la fase de desarrollo tecnológico para 2025”, dice Ricardo Abe, gerente senior de ingeniería de Nissan Brasil. La expectativa de Nissan es presentar los primeros vehículos comerciales con la tecnología en 2030.

Además de etanol, las celdas SOFC también pueden convertir hidrógeno de otros combustibles como metanol, biogás y gas natural. El equipo se puede utilizar para suministrar drones, aviones y barcos. Otra aplicación es en la generación de energía para uso industrial. “Tenemos la intención de hacer una planta piloto de suministro industrial en 2023, en una de nuestras fábricas en Japón”.

Pero la innovación en una etapa más avanzada está siendo trabajada por un consorcio formado por Shell, Raízen, Hytron, la Universidad de São Paulo (USP) y el Servicio Nacional de Aprendizaje Industrial (Senai).

El proyecto entrará en fase experimental en 2023, con la instalación de una estación de servicio para tres autobuses que atienden a Cidade Universitária, en la zona oeste de São Paulo. La estación contará con un equipo denominado reformador, que tiene la función de descomponer la molécula de etanol (C2H5OH) y separar el hidrógeno, que a su vez alimentará los vehículos. Los tres autobuses que sirven a la USP estarán equipados con la misma tecnología que los vehículos propulsados ​​por hidrógeno que ya se venden en algunos países del mundo, como Japón y Estados Unidos.

El hidrógeno almacenado en el tanque del vehículo se bombea a un dispositivo llamado celda de combustible, donde sufre reacciones químicas que generan electricidad que, a su vez, impulsa el motor eléctrico.

“Es un sistema que brinda ventajas ambientales y económicas”, dice Alexandre Breda, gerente de tecnología de bajas emisiones de carbono de Shell. La primera ventaja es que el proceso, a pesar de liberar a la atmósfera el carbono presente en la molécula de etanol, presenta un balance neutro de emisiones de gases de efecto invernadero, ya que la producción de caña de azúcar rescata carbono de la atmósfera.

Otra ventaja es que todas las estaciones de combustible en Brasil ya tienen una estructura de almacenamiento de etanol y su red de suministro ya está establecida. La producción descentralizada de hidrógeno verde en las gasolineras eliminaría la necesidad de crear una nueva infraestructura de abastecimiento de combustible vehicular.

El hidrógeno es una sustancia con un alto poder calorífico, casi tres veces superior al diésel, la gasolina y el gas natural. Los coches medianos pueden recorrer 600 km con sólo cinco kg de hidrógeno y el único elemento expulsado por sus escapes es vapor de agua.

Los equipos del proyecto USP tendrán capacidad para producir 4,4 kg de hidrógeno por hora. En 2024, el consorcio pretende probar equipos capaces de producir 44 kg de hidrógeno por hora y, para fines de 2025, la meta es desarrollar equipos para 440 kg por hora, lo que sería suficiente para abastecer a 100 vehículos por hora.

Fuente: Valor Econômico