O mundo sonha há muito com a ideia de que o hidrogénio é o combustível que cobrirá no futuro todas as necessidades de uma mobilidade sustentável. Terá essa ideia alguma veracidade… e quais são as dificuldades técnicas para que isso aconteça?
Curiosamente o hidrogénio e o transporte guardam entre si uma velha relação, já que o primeiro motor de combustão funcionou com hidrogénio!
Na verdade, é normal que se pense que no futuro o hidrogénio será o combustível que moverá grande parte do parque automóvel mundial pois este primeiro elemento tão simples da tabela periódica criada por Mendeleev no século dezanove é o mais abundante, representado 75 por cento da massa do universo.
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Ele foi descoberto por Paracelso durante o século dezasseis como resultado de uma mistura de metais com ácidos.
Porém só em 1780 é que Cadenvish, Lavoisier e Laplace descobriram que as borbulhas que resultaram dessa reação eram compostas por um elemento completamente novo que reagia com o oxigénio para dar água (H2O), motivo pelo qual Lavoisier o batizou como hidro-geno, ou seja, produtor de água.
Conheça algumas das suas aplicações
Atualmente o hidrogénio tem uma utilidade industrial imensa.
Para se ter uma ideia basta referir que se produzem todos os anos 70 milhões de toneladas de hidrogénio para aplicar nas mais diversas operações industriais.
Nos transportes, para além da velha relação com o motor de combustão já referido, o hidrogénio foi aplicado nos dirigíveis e nas missões espaciais como no programa Space X desenvolvido por Elon Musk, o dono da Tesla.
A utilização do hidrogénio no automóvel está igualmente ligada ao descobrimento da pilha de combustível que é um dispositivo capaz de fazer reagir o hidrogénio com a água (num processo inverso ao da eletrólise) para gerar eletricidade e água.
Este processo foi descoberto por William R Grove em 1848 e convertida pela NASA em meados do século passado, num dispositivo capaz de fornecer energia aos astronautas a partir do oxigénio e do hidrogénio contido nos depósitos de combustível.
Exemplos concretos
Que usar pilhas de combustível na construção de carros elétricos alimentados por hidrogénio é tecnicamente viável é algo que já vimos como possível em modelos como o Toyota Mirai, o Honda Clarity ou o Hyundai Nexo, porém para que o hidrogénio revolucione a mobilidade automóvel ainda temos de percorrer um longo caminho, isto porque o hidrogénio embora abundante não existe sozinho na natureza.
A sua produção embora não seja complexa, requer energia e por isso o rendimento energético desta solução é inferior ao chamado ciclo dos eletrões que a maioria dos carros elétricos usa ao utilizar uma bateria de iões de lítio.
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Para além da produção há que pensar na sua distribuição e como o armazenar de forma acessível e exequível. Este é o cenário que tem atrasado a massificação da utilização do hidrogénio no automóvel embora nos últimos anos tenhamos presenciado passos importantes na sua resolução.
Cenários possíveis
Começando pelo preço das pilhas de combustível, estas tenderão a baixar à semelhança do que tem acontecido com as baterias de iões de lítio dos carros elétricos. Além disso tecnologias como a construção de depósitos de alta pressão estão hoje mais desenvolvidas.
Convém lembrar que a qualidade positiva deste combustível é o facto de se poder armazenar como a gasolina ou o gasóleo num depósito de caraterísticas especiais.
Este pode ser obtido a partir de fontes de energia não renovável como o gás natural o carvão ou até o petróleo ou de fontes renováveis como o vento ou o solar.
Dessa forma, a maneira de usar o hidrogénio como forma de descarbonizar o setor dos transportes e outros setores passa por incrementar a sua produção a partir de fontes renováveis de energia. Só assim é que a sua utilização no automóvel faz sentido, razão que tem justificado vários investimentos nomeadamente por parte das marcas que mais têm contribuído para esse incremento, como a Honda, a Toyota, a Hyundai e a Mercedes.
A Toyota, por exemplo, planeia produzir 30 000 veículos deste tipo este ano (aliás planeava, porque ninguém sabe as consequências da crise que atualmente vivemos) enquanto a Hyundai prevê estar a produzir 700 mil carros a hidrogénio por ano em 2030.
Prós e Contras
Estes são apenas cenários pois o verdadeiro árbitro que vai decidir sobre o futuro do hidrogénio vai ser o mercado.
Uma coisa é certa, as exigentes normais ambientais impostas à indústria automóvel obriga a uma descarbonização rápida do automóvel e esse objetivo só pode ser alcançado com os carros elétricos de baterias e de pilhas de combustível.
A bateria conta com a vantagem de poder ser recarregada em qualquer lugar e o preço da eletricidade é muito baixo. Por outro lado, têm a desvantagem do seu custo (ainda que este tenha baixado bastante) e o peso, dois fatores que limitam a autonomia máxima. Para além disso a carga é lenta. Contra o hidrogénio jogam as emissões de CO2 durante a sua produção, o custo do próprio combustível e a rede de distribuição e, a curto prazo o preço da pilha de combustível.
Se todos estes inconvenientes não forem resolvidos a pergunta se o hidrogénio será o combustível do futuro ficará irremediavelmente com a resposta adiada!
Lembramos que marcas como a Opel ou até a BMW há duas décadas atrás previam que hoje, dez por cento dos automóveis andassem a hidrogénio! Passados vinte anos ainda que haja progressos é cedo para se fazerem prognósticos.