Luglio 25, 2024
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Come funzionano le auto ad idrogeno? I segreti dell’alternativa alle elettriche

L’idrogeno è una reale alternativa alle auto elettriche? Scopriamo come funzionano le vetture alimentate da questa tecnologia.

La tecnologia dell’idrogeno è allo studio da diverso tempo e si pone come uno dei vettori energetici migliori. Ma come funziona l’idrogeno nelle auto? È realmente questo combustibile a spingere le poche vetture che lo supportano? Vediamo insieme se l’idrogeno può essere una valida alternativa alle elettriche pure.

Auto idrogeno elettriche

Cos’è l’idrogeno?

È uno degli elementi della tavola periodica, il più semplice e il più diffuso all’interno dell’Universo. Se preso singolarmente, l’idrogeno è un ottimo combustibile, capace di un elevato potere calorifico che lo rende particolarmente efficiente. Inoltre, a differenza degli altri combustibili non provoca piogge acide, non incide sulla riduzione dell’ozono e non genera emissioni pericolose. Ad oggi è largamente impiegato nel mercato chimico ed elettronico, nonché nell’aeronautica. Tuttavia, non essendo presente sulla Terra, la sua produzione è complessa e ad alto dispendio di energia. I due metodi più diffusi, ed efficienti, sono lo Steam Reforming che sfrutta il metano e l’elettrolisi. Quest’ultima sfrutta l’energia elettrica per separare idrogeno e ossigeno dall’acqua.

Applicazioni dell’idrogeno nel mondo auto

Auto idrogeno elettriche
Schema classico del funzionamento di una Fuel Cell – Crediti: Toyota

La tecnologia dell’idrogeno non è nuova al mondo dell’automotive e risale a diversi anni fa. Le case produttrici si sono cimentate in numerosi esperimenti per utilizzare questo carburante verde. Tra tutte, la BMW fu una delle prime a sperimentare un V12 alimentato anche con idrogeno allo stato liquido. Tuttavia, il suo impiego in un motore tradizionale mostrò diverse difficoltà tecniche. Il primo riguardava il peso dei serbatoi dove l’idrogeno liquido veniva stoccato ad una temperatura di -253 °C. Inoltre, se la pressione avesse raggiunto valori elevati, l’idrogeno sarebbe evaporato rilasciando i gas nell’aria e provocando diversi problemi. Ma le incognite riguardavano anche la semplice iniezione che avveniva nei collettori: infatti, nel passaggio da liquido a gassoso, l’idrogeno si espandeva togliendo quasi tutto lo spazio all’aria necessaria per la combustione, riducendo sensibilmente le potenze erogate.


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Tuttavia, l’evoluzione tecnologica ha permesso di trovare una seconda strada per impiegare l’idrogeno come vettore energetico. Stiamo parlando infatti delle Fuel Cell, ossia delle celle a combustibile che alimentano delle batterie che alimentano al loro volta un motore elettrico. Quindi si, le Fuel Cell sono delle Auto elettriche ad Idrogeno. Ma come funziona questa tecnologia? Sul mercato le vetture che impiegano questa alimentazione sono pochissime, Toyota Mirai, BMW iX5 Hydrogen e pochissime altre. Per la produzione di energia elettrica viene impiegata l’elettrolisi inversa, ossia una reazione in cui idrogeno e ossigeno reagiscono per generare elettricità, calore e acqua. Il tutto avviene nelle celle a combustibile, dove in base alle esigenze, l’energia può essere diretta alle batterie o al motore elettrico.

Quali sono i vantaggi dell’idrogeno?

Le auto a idrogeno sono veicoli che hanno un sistema di trazione completamente elettrico e viaggiano senza produrre emissioni inquinanti. La sensazione di guida è simile a quella delle auto elettriche convenzionali, con un’accelerazione dinamica e silenziosa grazie ai motori elettrici che offrono una coppia elevata anche a bassi regimi. Il principale vantaggio delle auto a idrogeno è il breve tempo di rifornimento, che richiede solo tre o quattro minuti per riempire il serbatoio dell’idrogeno. L’autonomia delle auto a idrogeno è simile a quella delle auto elettriche con grandi batterie, con un serbatoio pieno che consente di percorrere 504 chilometri. A differenza delle auto elettriche, l’autonomia delle auto a idrogeno non dipende dalla temperatura esterna.

L’infotainment della X5 mostra l’utilizzo dell’idrogeno in vettura

Quanto costa oggi una vettura ad idrogeno?

Purtroppo, le stazioni di ricarica disponibili attualmente in Italia sono solamente due, una a Bolzano e una a Mestre di recente inaugurazione. Inoltre, la rarità di questi mezzi incide notevolmente sui prezzi, nettamente superiori a quelli delle vetture puramente elettriche. Per fare un esempio, la Toyota Mirai, l’auto a idrogeno più venduta, costa attorno ai 70.000 euro, circa 20.000 in più di una Tesla Model 3 Long Range. Tuttavia, BMW crede fortemente in questa tecnologia e sta sviluppando la iX5 Hydrogen, spinta da un motore elettrico che eroga  400 CV.

Crediti immagini: BMW Group


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