El primer motor de hidrógeno europeo cree tener la solución a su bajo rendimiento: inyectar agua

Hace años que se habla del hidrógeno como la tecnología del futuro para garantizar una movilidad sostenible evitando los largos tiempos de recarga de los coches eléctricos. Esta fuente de energía puede garantizar potencias a la altura de un coche de combustión y llenados del depósito en el mismo tiempo que lo hace un automóvil de gasolina.

Por el camino, el coche eléctrico ha ganado terreno a pasos agigantados. En primer lugar porque las instituciones europeas llevan años presionando para dar el salto a este tipo de movilidad y, por tanto, los grandes fabricantes han entrado de lleno en enormes inversiones que ahora tienen que amortizar.

Además, repostar hidrógeno no es barato. Su producción, especialmente si hablamos de hidrógeno verde, ya es cara. Pero, además, el transporte es muy delicado, por lo que se están estudiando diferentes alternativas para abaratar los costes de distribución. Sea como sea, en Alemania, donde pudimos repostar una furgoneta de Stellantis con hidrógeno, el coste era el mismo que el de llenar el depósito de diésel.

En cuanto a su uso, de momento ha llegado al mercado en formato gaseoso. Con un sistema de pila de combustible, los vehículos movidos por hidrógeno aprovechan la electrólisis para generar electricidad que pasa por una batería y es aprovechada por un motor eléctrico. Por el tubo de escape solo sale el vapor de agua resultante y el vehículo se comporta como un eléctrico, con la ventaja de que la recarga es mucho más rápida.

Pero además de este tipo de uso, que ha popularizado el Toyota Mirai, algunos fabricantes de motores (como la propia empresa nipona) están estudiando la posibilidad de quemar el hidrógeno con motores de combustión. El funcionamiento es más ineficiente pero mantiene buena parte de la esencia de este tipo de propulsores, con un tacto parecido y un sonido de motor propio de la gasolina.

Esto mismo es lo que quiere hacer el primer motor de hidrógeno europeo. Con un truco añadido: inyectar agua.

El primer motor de hidrógeno europeo tiene más de 400 CV

Los desarrolladores de este motor de hidrógeno son los ingenieros de AVL Racetech, expertos en el desarrollo de tecnologías para competición y proveedores de equipos desde la Fórmula 1 hasta la NASCAR.

Según han anunciado en su propia página web, han conseguido desarrollar un motor de combustión de 2,0 litros turboalimentado que desarrolla 410 CV de potencia a 6.500 rpm y que entrega un par motor de 500 Nm entre 3.000 y 4.000 rpm. Una cifra propia de los motores turboalimentados de gasolina de potencia similar, que hasta ahora se encontraban por encima de los propulsores que quemaban hidrógeno.

Para conseguir estos datos, aseguran que es imprescindible inyectar agua caliente en el sistema de admisión. Con unos inyectores, pulverizan agua en el colector de aire de admisión lo que, aseguran, permite un encendido más homogéneo del hidrógeno y evita autoencendidos prematuros o detonaciones que pueden dar al traste con el propio motor.

El sistema no es nuevo. BMW, por ejemplo, ya trabajó con este sistema. En aquel caso, los germanos pulverizaban agua en el colector para reducir la temperatura del aire que llegaba a la cámara de combustión y controlar estos autoencendidos prematuros, propiciados por una temperatura excesiva.

Aseguraban que con este sistema podían aumentar la potencia y reducir los consumos. Como el aire frío tiene una densidad mayor, se aumentaba el contenido de oxígeno en la cámara de combustión, lo que permitía una presión media más alta durante el proceso de combustión, aumentando la potencia y el par. Incluso se reducía el volumen de partículas de óxido de nitrógeno, las cuales son especialmente perjudiciales para el ser humano.

El concepto, en el fondo, es el mismo para el motor de hidrógeno de AVL Racetech. El objetivo final es que se trabaje con mayor presión en la cámara de combustión enfriando el aire que llega desde el turbo. Hasta ahora, los motores de combustión de hidrógeno funcionaban con grandes cantidades de aire caliente que empobrecían la mezcla y, por eso, no sacaban tanto rendimiento al propulsor. Con la inyección de agua, pueden haberlo solucionado.

El próximo paso es sacar este motor de combustión de hidrógeno de los bancos de pruebas y examinarlo en competición. Esta etapa es clave, pues demostrará la fiabilidad del sistema y si es o no viable su producción a gran escala. Según la propia compañía, puede ser una alternativa interesante a la pila de combustible porque es factible transformar los motores de combustión de gasolina a hidrógeno, pues no debería conllevar grandes costes añadidos.

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Foto | AVL Racetech