Lo primero que debemos entender es que los coches eléctricos más comunes están alimentados por baterías de litio y los de hidrógeno funcionan con pilas de combustible. La diferencia entre ambos tipos de batería es que las primeras actúan como acumuladores de electricidad, mientras que las de hidrógeno funcionan como generadores, y en lugar de almacenarla la producen. Por otra parte, las baterías de litio presentan ciertos inconvenientes que les auguran un futuro incierto a medio y largo plazo, como el tamaño y el peso, el tiempo de carga o el reciclado tras su vida útil. Ésa es una de las razones por las que muchos fabricantes intentan desarrollar otras tecnologías más eficientes para mover los motores eléctricos de los vehículos, y la de las pilas de combustible poliméricas que equipan los coches de hidrógeno ya se define como la aspirante más sólida. De hecho, es ya una realidad creciente en el ferrocarril y el transporte pesado por carretera.
Pero uno de los grandes inconvenientes de esta tecnología se encuentra en el elevado precio de los catalizadores, que suelen estar fabricados con metales de la familia del platino. Aunque el precio de estos metales es elevado, el desarrollo de la catálisis ha permitido rebajar la cantidad de platino utilizado en 150 veces desde las primeras pilas de combustible poliméricas, allá por la década de 1960 hasta nuestros días. El auténtico problema, más que el precio en sí mismo, es la escasez de Platino y su localización, mayoritariamente focalizada en Sudáfrica. Esto genera un mercado cautivo y una dependencia que no favorece un abastecimiento equitativo.
Para revertir esta situación, muchos investigadores se han volcado en buscar alternativas al platino. Una de las más recientes y que puede abaratar considerablemente el precio final de los coches de hidrógeno es la desarrollada por el profesor de Ingeniería Química y Biológica Gang Wu, de la Universidad de Búfalo, en EE. UU. En su proyecto, el equipo de Wu ha conseguido crear un catalizador de hierro, nitrógeno y carbono combinados, que es más eficiente, duradero y barato que los de platino. “Creemos que se trata de un avance significativo que, con el tiempo, ayudará a liberar el tremendo potencial de las pilas de combustible de hidrógeno”, afirma el investigador.
Uno de los escollos con los que se toparon otras iniciativas que también apostaban por el hierro para reemplazar al platino es la corrosión y, en consecuencia, la durabilidad, ya que los catalizadores instalados en las pilas de hidrógeno se encuentran en un entorno altamente oxidativo. Para superar este problema, los investigadores de la Universidad de Búfalo unieron cuatro átomos de nitrógeno al hierro y luego lo introdujeron en varias capas de grafeno. La durabilidad conseguida es muy similar a las pilas con catalizadores de platino, aunque el doctor Wu asegura que todavía tienen mucho margen para mejorar la eficiencia de este novedoso catalizador.
Tras abaratar la comercialización de las pilas de combustible, los siguientes grandes retos para que los coches de hidrógeno se conviertan en una opción real son: crear una red de hidrogeneras que garanticen la autonomía de estos vehículos por todo el territorio y optimizar la producción de hidrógeno, un gas efectivamente limpio y abundante, pero difícil de extraer de la naturaleza.
