Le celle a combustibile dette anche fuel cell permettono di ricavare energia dall’idrogeno, ma i distributori sul territorio nazionale scarseggiano.
Quando si parla di celle a combustibile, subito la mente corre alla possibilità di creare energia sfruttando l’idrogeno, il gas più diffuso in natura. Se applicata al mondo dell’automotive, l’idea certamente affascina e seduce, poiché economica e di fatto ecosostenibile. Ma come funziona il fuel cell e soprattutto quali sono i vantaggi e gli svantaggi di una tecnologia che ha tutte le caratteristiche per essere il futuro della mobilità sostenibile?
Quali sono i componenti del sistema fuel cell
La dotazione di una vetture fuel cell è composta innanzitutto da un serbatoio ad alta pressione in fibra di carbonio, all’interno del quale viene immagazzinato il gas, ad una pressione di circa 700 bar. Vi è poi il cuore del sistema: un complesso di celle che permettono la generazione dell’energia, regolata ed erogata al motore attraverso un trasformatore. L’energia prodotta alimenta uno o più motori elettrici che provvedono alla trazione. Infine c’è una batteria necessaria per immagazzinare la corrente generata in frenata ed utile per uno spunto aggiuntivo.
Come funzionano le vetture a celle di combustibile
In maniera semplificata il concetto è il seguente: il sistema sfrutta l’unione a livello chimico delle molecole di idrogeno e ossigeno. L’aria in ingresso, combinata con l’idrogeno immesso nelle celle, genera corrente elettrica, calore e, come unico prodotto di scarto, vapore acqueo. È la reazione inversa rispetto all’elettrolisi nella quale le molecole di acqua vengono rotte e divise in idrogeno e ossigeno.
Vantaggi del sistema fuel cell
Certamente il primo vantaggio del sistema di alimentazione a celle è quello dell’ecosostenibilità. L’utilizzo di un gas pulito (ricavabile come sottoprodotto di processi industriali o generato con fonti rinnovabili come l’eolico e il fotovoltaico) e la generazioni di emissioni ad impatto ambientale zero, sono il fiore all’occhiello di questa tecnologia.
Un secondo vantaggio rispetto alle vetture elettriche è che l’energia necessaria alla trazione viene generata a “bordo”, di fatto annullando i disagi legati ai tempi di ricarica della batteria. Il rifornimento di una vettura ad idrogeno avviene infatti in pochi minuti, similmente alla vetture alimentate con carburanti tradizionali.
Non bisogna dimenticare l’ulteriore vantaggio offerto dall’idrogeno di mantenere inalterato il suo potenziale energetico rispetto all’elettrico tradizionale. Una batteria può infatti perdere efficienza nel lungo periodo, cosa invece impossibile per il serbatoio ermetico dell’idrogeno.
Infine l’autonomia: un’auto ad idrogeno può in linea teorica percorrere più di 600 km con un pieno, quasi il doppio rispetto alle vetture full electric.
Gli svantaggi del sistema ad idrogeno
Visti i pregi, ora veniamo ai difetti. In primis le difficoltà sono da attribuire ai processi di produzione, stoccaggio e distribuzione dell’idrogeno. Ad oggi i sistemi di produzione e stoccaggio comportano un importante dispendio di energia e un pareggio di costi insufficiente al fine di rendere conveniente l’utilizzo dell’idrogeno. Nonostante l’impegno di alcune compagnie di ampliarla, la rete distributiva sul territorio nazionale conta ad oggi meno di una decina di distributori, rendendo di fatto impraticabile la via dell’idrogeno.
Infine il sistema a celle è particolarmente complesso e pesante al punto da renderlo poco vantaggioso sotto questo punto di vista, rispetto ad una EV.
