El vehículo de hidrógeno como purificador de aire

Este artículo se basa en información publicada por Hyundai sobre su vehículo de pila de combustible de hidrógeno, el Hyundai NEXO.

Fuente: https://www.hyundai.news/eu/model-news/hyundai-nexo-cleans-over-900kg-of-air-during-clean-driving-month/

Resumen ejecutivo:

• El tráfico rodado es responsable de la emisión de gases y partículas nocivas para el medio ambiente y las personas, esas emisiones provienen principalmente de la combustión, pero además, de otros puntos del vehículo.
• El NEXO limpia alrededor de 900 kg de aire al mes, la misma cantidad de aire que una persona adulta respira durante 60 días.

Desarrollo:

Antes de empezar con el concepto de vehículo purificador del aire, es importante que el/la lector/a conozca los principales emisores de gases y partículas nocivas de un vehículo.

Estos son: el motor de combustión, durante la propia reacción. Los gases y partículas son resultado de la propia combustión y se emiten a la atmósfera a través del tubo de escape. Otro emisor de partículas es el sistema de frenado, el uso de los frenos desgasta los discos/pastillas de freno y se generan partículas que acaban en la carretera, el paso de los vehículos genera corrientes que los pueden elevar y acabar en los pulmones al ser respirados.

Finalmente, se destaca como emisor, o mejor dicho, emisores, los neumáticos, es obvio que al desgastarse los neumáticos, los restos deben ir a alguna parte, como en el caso anterior, acaban en el asfalto y consecuentemente en los pulmones.

Hyundai desarrolló un estudio en las calles de Londres durante 31 días con la ayuda de la University College London (UCL) para saber cuánto aire podían limpiar el NEXO en un mes. El resultado fueron 918,75 kg, la misma cantidad de aire que respira un humano adulto durante 2 meses o 1.455 personas en una hora.

Durante esos 31 días, el coche recorrió más de 560 km y limpió el aire conforme circulaba por las calles más contaminadas de Londres, el mapa se seleccionó en colaboración con el UCL quien usó datos “open source” de un estudio sobre polución del King’s College London donde se estudiaban las partículas sólidas y el dióxido de nitrógeno (NO2).

Los coches de hidrógeno son automóviles eléctricos que producen la electricidad dentro del propio vehículo al combinar hidrógeno y oxígeno para formar agua. El hidrógeno que usan se obtiene en las hidrogeneras (para saber más sobre ellas, ver: https://leanhydrogen.whdev.es/sobre-hidrogeneras-y-electrolineras/) pero el oxígeno que necesitan se obtiene del aire.

Como el vehículo funciona con oxígeno puro, debe filtrarlo muy bien para que ninguna partícula entre en la pila de combustible así que el NEXO incorpora unos sistemas de purificación de aire muy avanzados que filtran el 99,9% del polvo más fino (PM2.5). Estas finísimas partículas son retenidas por el sistema evitando así que vuelvan al ambiente.

El sistema de filtración de aire del NEXO utiliza tres etapas de filtrado:

1.- El aire exterior pasa a través de un avanzado filtro de aire donde el 97% de las partículas ultrafinas junto con gases nocivos, como el dióxido de azufre y el dióxido nitroso, se filtran y se retienen.

2.- Las partículas restantes se absorben en la superficie del humidificador, en la etapa dos,

3.- y finalmente el aire llega a la capa de difusión de gas dentro de la pila de celdas de combustible. Esta capa está hecha de papel de fibra de carbono con una estructura de microesporas que permite una mayor filtración: el aire resultante está libre de partículas ultrafinas y gases tóxicos en un 99.9%.

Todos los fabricantes de automóviles de hidrógeno, al igual que hace Hyundai con el NEXO, están obligados a usar sistemas de filtrado de aire antes de hacer pasar oxígeno a sus pilas de combustible así que se puede decir que todos los vehículos de hidrógeno limpian y purifican el aire, este es un concepto muy disruptivo ya que se está ante un cambio de paradigma, con el vehículo de hidrógeno, el tráfico rodado puede llegar a ser beneficioso para las ciudades.

Conclusiones:

El vehículo de hidrógeno se plantea como un elemento interesante desde el punto de vista de la mejora de la calidad del aire de las ciudades y las carreteras, en general. Queda por verificar si los filtros neutralizan las emisiones generadas por el desgaste de frenos y neumáticos, ¿habrá balance positivo para el sistema de filtración del aire?, y finalmente, ¿qué tipo de mantenimiento implicarán estos sistemas?

Intentaremos dar respuesta a estas preguntas en próximas entradas de nuestro blog. Sígannos y lean hidrógeno.

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