Motore a idrogeno: come funziona

motore a idrogeno come funziona

Motore a idrogeno: come funziona un’auto alimentata a idrogeno? Gli esempi Bmw e Toyota, stazioni di rifornimento in Italia e tante informazioni utili.

Motore a idrogeno: funzionamento

Sapete come funziona un’auto a idrogeno? L’idrogeno è un vettore di energia chimica che talvolta viene sfruttato per produrre energia meccanica attraverso la camera di combustione del motore e talvolta, al contrario, viene fatto reagire con l’ossigeno per produrre istantaneamente l’energia elettrica necessaria a spingere un motore elettrico.

In sostanza, quando si parla di motore a idrogeno si indicano due tipologie:

  • HICEV
    Un motore idrogeno indicato come HICEV, acronimo di Hydrogen Internal Combustion Engine Vehicle, cioè di un veicolo con motore a combustione interna alimentato a idrogeno.
  • FCEV
    Un motore elettrico alimentato dalle celle a combustibile di idrogeno. FCEV sta per Fuel Cell Electric Vehicle. L’idrogeno è sfruttato per la produzione immediata di elettricità che va a alimentare il propulsore elettrico.

Motore a idrogeno a combustione interna

Un’auto a idrogeno non è molto diversa da un’auto con motore termico a combustione interna. Quella che cambia è solo la fonte di alimentazione, da un lato vi sono i classici carburanti benzina e diesel e dall’altra c’è l’idrogeno.

Nelle auto a idrogeno, il motore riesce a convertire l’energia chimica in energia meccanica, in che modo? Proprio come fanno le auto a benzina, mediante la combustione. L’idrogeno viene bruciato in un motore a combustione interna.

In alternativa, alcuni motori a idrogeno mancano di camera di combustione, in questo caso l’auto è spinta da un motore elettrico e la fonte di energia non è rappresentata dal classico accumulatore ma dalle cosiddette FUEL CELL.  Nelle auto a idrogeno con motore elettrico, l’idrogeno va a reagire con l’ossigeno in una pila a combustibile producendo elettricità.

Motore a idrogeno BMW

Il motore a idrogeno BMW sfrutta la combustione interna dell’idrogeno. La tecnologia presentata da BMW si chiama BMW Hydrogen 7.

Il funzionamento del motore a idrogeno con camera di combustione interna è analogo al classico motore termico che brucia benzina, tanto che non è difficile modificare un motore a combustione interna a benzina per trasformarlo in un motore in grado di bruciare idrogeno.

Motore a idrogeno Toyota

La Toyota può vantarsi di aver lanciato sul mercato la prima auto a idrogeno in Italia. Parliamo della Toyota MIRAI. Al contrario del motore a idrogeno BMW Hydrogen 7, la Toyota Mirai sfrutta un motore con celle a combustibile di idrogeno.

Come funziona il motore a idrogeno con celle a combustibile?
La cosiddetta Fuel Cell è un dispositivo elettrochimico che permette di ottenere elettricità dalla reazione tra idrogeno e ossigeno, senza la necessità che avvenga alcun tipo di combustione.

La Mirai, in particolare utilizza la tecnologia TFCS, Toyota Fuel Cell System che affianca al motore elettrico alimentato a idrogeno, il convertitore boost FC e i serbatoi per immagazzinare idrogeno a alta pressione.

Il motore a idrogeno Toyota ha un’efficienza energetica maggiore rispetto al motore a combustione interna e non emette anidride carbonica o sostanze pericolose durante l’uso.

Ben presto la Toyota Mirai avrà una rivale targata Mercedes. Per maggiori informazioni vi rimandiamo all’articolo dedicato all’auto Mercedes a idrogeno.

Auto a idrogeno prezzo

I costi di produzione di un motore a idrogeno, sono piuttosto elevati. L’unico esempio concreto di veicolo a idrogeno è la Toyota Mirai che è proposta, in Germania, al prezzo di circa 66.000 euro + IVA.

Motore a idrogeno: stazioni di rifornimento in Italia

Le auto a idrogeno hanno il vantaggio delle auto elettriche (infatti sono spinte da un motore elettrico a zero emissioni) e consentono di ottenere autonomie estese e tempi di rifornimento paragonabili a quelli delle auto a benzina. Bastano un paio di minuti per fare il pieno di idrogeno alla Toyota Mirai.

Il mercato Automotive manca di proposte a idrogeno non solo per gli alti prezzi di produzione ma anche perché l’idrogeno è difficile da stoccare e l’allestimento di stazioni di rifornimento risulta più complesso.

In Italia, per ora, vi è solo una stazione di rifornimento a idrogeno, installata nella stazione di servizio di Bolzano Sud dell’autostrada del Brennero.

Pubblicato da Anna Sepe il 1 giugno 2016