Un grupo de investigadores ha desarrollado una sección crítica de un sistema de almacenamiento de hidrógeno para automóviles que hace posible llenar el tanque de combustible de un vehículo en cinco minutos con suficiente hidrógeno para dotarlo de una autonomía de casi 500 kilómetros.

El sistema usa un hidruro metálico en forma de polvo fino, para absorber el hidrógeno gaseoso.

Los investigadores han creado el sistema de enfriamiento, que consta de un intercambiador de calor con tubos por los que circula el refrigerante, y aletas para disipar el calor generado cuando el hidrógeno es absorbido por el polvo. El intercambiador de calor es un componente crítico porque el sistema deja de absorber eficazmente el hidrógeno si se sobrecalienta.

Los científicos prevén un sistema que permitiría a los conductores llenar de hidrógeno el depósito de su automóvil en pocos minutos. El hidrógeno se usaría entonces para alimentar una célula de combustible con la que generar la electricidad destinada a un motor eléctrico.

La investigación, financiada por General Motors, se realiza en el Laboratorio de Sistemas de Hidrógeno de la Universidad Purdue.

La idea es tener un sistema que llena el tanque y al mismo tiempo usa accesorios que suministran el refrigerante para extraer el calor. Ello representó un desafío de ingeniería porque los investigadores tuvieron que idear un modo de llenar deprisa el depósito con hidrógeno mientras al mismo tiempo se eliminaba con eficacia el calor. El problema es que nunca nadie había diseñado un intercambiador de calor de este tipo.

El hidruro metálico es almacenado en compartimientos dentro del tanque a presión. Se bombea gas hidrógeno en el depósito a altas presiones y éste es absorbido por el polvo.

El proceso es reversible, ya que el gas hidrógeno puede ser emitido por el hidruro metálico mediante la disminución de la presión en el tanque. El intercambiador de calor va insertado dentro del tanque de combustible a presión.

Debido a las limitaciones de espacio, es esencial que el sistema de refrigeración ocupe el menor volumen posible con el fin de poder aumentar al máximo el espacio disponible para el almacenamiento del hidrógeno.

El intercambiador de calor está hecho principalmente de aluminio, y contiene una red de aletas delgadas que proporcionan una vía de enfriamiento eficaz entre el hidruro metálico y el refrigerante.

El desarrollo de este sistema pionero sienta los cimientos para el diseño de vehículos prácticos propulsados mediante hidrógeno que puedan ser recargados una y otra vez, de modo rápido y con suficiente autonomía, de manera similar a lo que permiten hoy los vehículos alimentados con gasolina.

Fuente: NC&T

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