Timeline Vehiculos de Hidrógeno

EN 1973, la crisis del petróleo que precipita el desarrollo de tecnologías alternativas de
energía,
EN 1843, Willian R.Grove presenta dispositivo a la comunidad científica en su publicación
"On the Gas Voltaic Battery", utilizó dos electrodos de platino sumergidos en ácido
sulfúrico, que alimentaba con oxígeno e hidrógeno, respectivamente. A partir de la
disociación del H2SO4, la reducción tenía lugar en el electrodo alimentado con O2
(cátodo), que reaccionaba con los iones H+ formando agua. En esta reacción intervenían los
electrones, que se generaban en el ánodo durante la oxidación del H2, que reaccionaba con
el ion SO42- para formar ácido sulfúrico[2]. Grove conectó eléctricamente cincuenta de
estas celdas, generando el potencial suficiente como para producir la reacción de
electrolisis del agua.
EN 1882, Lord Rayleigh se interesó por los trabajos de Grove mejorando esta
configuración original y en 1882 presentó una nueva versión más eficiente, debido al
aumento de la superficie de contacto entre el platino, los gases reactivos y el electrolito
EN 1889, Ludwig Mond y Charles Langer utilizaron por primera vez el término "pila de
combustible" para referirse a este tipo de dispositivos. estos dos científicos realizaron un
gran avance, resolviendo el problema asociado a la inmersión de los electrodos en el
electrolito líquido y por tanto, a la dificultad del acceso de los gases reactivos a los puntos
activos. Su prototipo permitía retener el electrolito en una matriz sólida no conductora,
cuya superficie estaba cubierta por una fina capa de Platino u Oro
EN 1954, el científico inglés Francis Thomas Bacon construyó una planta energética de
5Kw con una pila de combustible alcalina. La pila consistía en un ánodo de níquel, un
cátodo de óxido de níquel y litio, y un electrolito de hidróxido de potasio concentrado al
85 %. Se alimentaba con hidrógeno y oxígeno.11Esta pila era capaz de accionar una
máquina de soldadura.
EN 1959, un equipo encabezado por Harry Ihrig construyó un tractor basado en una célula
de combustible de 15 kilovatios para Allis-Chalmers. Se expuso en EE.UU. en las ferias del
estado. Este sistema utilizó hidróxido de potasio como electrolito e hidrógeno y oxígeno
comprimidos como reactivos
ENTRE 1970 Y 1980, como consecuencia de la crisis del petróleo y la búsqueda de
tecnologías energéticas alternativas, se investiga en el desarrollo de los materiales
necesarios, la identificación de las fuentes óptimas de combustible y la reducción drástica
en el coste de la tecnología asociada a las pilas de combustible.
DURANTE LA DÉCADA DE 1980, se comenzó a probar el uso de las células de
combustible en los servicios públicos y también se intentó en la fabricación de automóviles.
En la década de los 1990, se desarrollan grandes células de combustible estacionarias (fijas)
para locales comerciales e industriales.
EN 1993, la empresa canadiense Ballar desarrolló el primer vehículo comercial con pila de
combustible, utilizando la tecnología PEM.14
A FINALES DE 1999, Investigadores trabajaron en unos tanques especiales formados por
miles de tubos capilares de una suerte de fibra de carbono, capaces de almacenar
importantes cantidades de hidrógeno.
A FINES DE 1999, en Munich, BMW inaugura la primera estación y esperaba poder
potenciar el suficiente número de ellas para comercializar automóviles a hidrógeno
en Alemania en el 2010 (cosa que no logro).
DESDE 2004, los expertos de la Comisión Europea estimaron que "el hidrógeno es una de
las maneras más prometedoras para el desarrollo de la electricidad renovable, y la celda de
combustible será la forma más eficaz para lograrlo." Antes de anunciar
una inversión pública-privada de 2,8 millones de euros.
EN 2007, las células de combustible se comercializan para aplicaciones estacionarias y
auxiliares.
EN 2008, primera marca en introducir un modelo de hidrógeno en el mercado
fue Honda con el FCX Clarity Honda comienza la venta de un vehículo eléctrico basado
en pila de combustible, FCX Clarity. Ese mismo año, se concede el Premio Nobel de
Química a Gerhard Ertl, cuyos estudios permitieron conocer cómo funcionan las pilas de
combustible.
ENERO DE 2010, Honda obtiene la homologación para comercializar vehículos
impulsados por hidrogeno siendo la única firma, después
EN 2013, Hyundai sorprendió al mundo con el anuncio del comienzo de la producción
en serie de su primer coche con tecnología de hidrógeno producido a gran escala:
el Hyundai ix 35 FCEV . El modelo se convirtió en un hito en la movilidad ecológica
del futuro, campo en el que Hyundai ha seguido avanzando desde entonces.
En 2014, Toyota a lanzado el modelo Mirai, que funciona con hidrógeno, el cual es
transformado en electricidad con una pila a combustible, a un precio aproximado de 57 mil
dólares. Este vehículo puede recorrer 550 km si sus depósitos de hidrógeno son
completamente llenados, y cada 100 km desecha 7 litros de agua limpia, producto de la
transformación del hidrógeno en electricidad
ABR 19, 2015. Estevez Varela crea un motor de combustión a base de agua con boro,
reacción que libera hidrógeno para la combustión, cuyos gases emitidos tan solo eran vapor
de agua, este motor daba un rendimiento de 900 km por cada 4 litros de agua
FUNCIONAMIENTO DE MOTOR DE COMBUSTION A HIDROGENO
La separación de ambos elementos se efectúa mediante la corriente eléctrica, a través

de un proceso denominado electrólisis. Para que no haya contaminación alguna, la
electricidad empleada debe ser de origen solar o hidráulico.
Pila de combustible: a finales de la década de los noventa comenzó a hablarse del fuell
cell o pila de combustible. En el seno de la pila, el hidrógeno y el oxígeno se combinan
de forma controlada en lugar de producir una violenta exposición, generando
electricidad y, como producto residual, agua.
Vehículos de combustión interna que utilizan hidrógeno
Estos vehículos siguen el mismo principio que el motor de combustión interna de gasolina
convencional:
La aceleración es controlada mediante una válvula que regula la cantidad de hidrógeno que
es inyectada al cilindro. El hidrógeno que está almacenado es inyectado al cilindro, y se
mezcla con el aire que está dentro del mismo.
La bujía provoca una chispa que permite la combustión de la mezcla aire e hidrógeno.
Como resultado de la combustión, se crea vapor de agua, el cual es expulsado de la cámara
de combustión del cilindro.
F Hernández, Rodríguez y J. Hernández mencionan que el rendimiento del motor de
combustión interna de hidrógeno es aproximadamente, un 25% más eficiente que usar
gasolina o gasoil (como se cito de Amadeo N et al, 2004).
Vehículos que utilizan pila a combustible
Consiste en una batería, un inversor y un motor eléctrico alimentado con una pila a
combustible. La pila a combustible provoca la oxidación del hidrógeno almacenado
en el tanque utilizando el di-oxigeno del aire, generando calor, vapor de agua y energía
eléctrica.
La electricidad producida alimenta al motor eléctrico, el cual se encarga de la propulsión
del vehículo, y la batería almacena la energía excedente. Cuando se frena, la energía
recuperada es transformada en electricidad por el inversor.
El rendimiento de estos vehículos está entre 50 a 70%.
A continuación se explica el funcionamiento de un automóvil de hidrógeno, en este caso
especifico del modelo Mirai de Toyota.
Bibliografía
Valencia Botero, M. Cardona Alzate, C. (2013). Análisis del ciclo de vida para la
producción de hidrógeno como combustible del futuro. Cuba. En línea. Revista Cubana
de Química. Mayo-Agosto. p 165-179.Recuperado el 3 de marzo de 2016
de http://www.bibliocatalogo.buap.mx:3403/eds/pdfviewer/pdfviewer?sid=5a1b0027-
28db-4a9f-a2c0-177b3c8fd804%40sessionmgr115&vid=1&hid=104
Hernández Sobrino, F. Rodríguez Monroy, C. Hernández Pérez, J. (2010) EL
HIDRÓGENO: Una alternativa real a los combustibles fósiles y a los biocombustibles para
automoción en España. España. En linea. DYNA- Ingeniería e Industria; oct2010, Vol. 85.
p 606-614.Recuperado el 3 de marzo de 2016 de
http://www.bibliocatalogo.buap.mx:3403/eds/detail/detail?sid=63caf114-1ef2-4618- a318-
15acf4c88860%40sessionmgr115&vid=1&hid=104&bdata=Jmxhbmc9ZXMmc2l0ZT1l
ZHMtbGl2ZQ%3d%3d#AN=54353083&db=asu
Pividal Grana, F. (2006).Transporte Desarrollo y Medio Ambiente. En linea. Centro
de investigación y desarrollo del transporte. Vol.26, p 41-44.
Recuperado el 3 de marzo de 2016 de
http://www.bibliocatalogo.buap.mx:3404/eds/pdfviewer/pdfviewer?sid=fa94b105- b46e-
4efd-bfa9-dadcd7ebaeaf%40sessionmgr4003&vid=2&hid=4113
Expansión, (2015). Así es el Toyota Mirai. [Imagen] .Recuperado de
http://www.expansion.com/empresas/motor/2015/11/07/563e236946163f02288b45e
7.html#comentarios

Autor:
Hernández Oropeza Daniel Iván
Matricula: 201304353
Primavera 2016
1.
¿Cómo funciona el motor de hidrógeno?
Los coches de hidrógeno funcionan con un motor eléctrico, por eso se los considera
también vehículos eléctricos. Para referirse a ellos se suele usar la abreviatura FCEV, de
«Fuel Cell Electric Vehicle» (Fuel Cell quiere decir celda de combustible en inglés), a
diferencia de BEV, de «Battery Electric Vehicle» (vehículo eléctrico de batería).
Una diferencia fundamental con el resto de vehículos eléctricos es que los coches de
hidrógeno producen la electricidad por sí mismos. No extraen la energía de una batería
integrada, como en los eléctricos puros o híbridos enchufables que se pueden recargar
desde una fuente externa (➜ lee también: Tipos de coches eléctricos). Por contraste, los
coches de hidrógeno llevan a bordo su propia central eléctrica eficiente, por así decirlo, en
forma de pila de combustible.
En la pila de combustible se genera energía eléctrica a partir de hidrógeno y oxígeno. En

función de la demanda, esa energía se transmite a la batería o al motor eléctrico..
En la pila de combustible se desarrolla un proceso denominado electrólisis inversa,
mediante el que el hidrógeno reacciona con el oxígeno. El hidrógeno proviene de uno o
varios depósitos del vehículo, mientras que el oxígeno se capta del aire ambiental. Lo único
que se deriva de esta reacción es la energía eléctrica generada, calor y agua, que se expulsa
en forma de vapor por el tubo de escape. Por eso el coche de hidrógeno no genera
emisiones nocivas en el nivel local, otro punto a favor.
La energía que se genera en las celdas de combustible de hidrógeno recorre dos trayectos,
en función de la demanda de la situación de conducción específica: puede fluir hacia el
motor y accionar el vehículo directamente o puede cargar una batería, que se utiliza como
almacén intermedio de la energía hasta que esta se necesite para accionar el motor. Esta
batería de tracción, como se la llama, es mucho más pequeña y ligera que la de los coches
totalmente eléctricos, ya que se recarga constantemente desde la pila de combustible.
Al igual que otros coches eléctricos, los vehículos de hidrógeno pueden «recuperar»
energía de frenado. Para ello, el motor eléctrico transforma la energía cinética del coche en
energía eléctrica y la alimenta a la batería de almacenamiento.
https://www.bmw.com/es/innovation/coches-de-hidrogeno-asi-funcionan.html
Ilustración: Cyprian Lothringer; Vídeo: Benjamin Roth; Autor: Nils Arnold
El procedimiento exacto y más esquematizado sería el que sigue:
1. El hidrógeno almacenado en los tanques abastece la pila de combustible.

2. Se inyecta aire (oxígeno) a las celdas de combustible que conforman la
pila.
3. La reacción del oxígeno del aire y el hidrógeno almacenado dentro de las
celdas genera tanto electricidad como agua.
4. La electricidad producida alimenta la batería, la cuál a su vez abastece al
motor.
5. El agua sobrante se expulsa mediante el sistema de escape.
https://www.motorpasion.com/tecnologia/coches-de-hidrogeno-asi-funciona-esta-
tecnologia-de-cero-emisiones
https://www.lavanguardia.com/ocio/motor/20181016/452381690931/coche-hidrogeno-
combustible.html

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EN 1973, la crisis del petróleo que precipita el desarrollo de tecnologías alternativas de

La separación de ambos elementos se efectúa mediante la corriente eléctrica, a través

En la pila de combustible se genera energía eléctrica a partir de hidrógeno y oxígeno. En

El procedimiento exacto y más esquematizado sería el que sigue:

1. El hidrógeno almacenado en los tanques abastece la pila de combustible.

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