Electro movilidad en Chile: realidad y retos

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En la actualidad se han dado a conocer a la opinión pública diferentes proyectos que hacen soñar con un cambio de paradigma en relación a las fuentes de energía utilizadas para el transporte urbano e industrial en Chile.

Desde mi punto de vista recalco que estas iniciativas son positivas ya que muestra la preocupación tanto de la industria privada como del Gobierno de Chile por un cambio en materia de transporte, sin embargo hay una alternativa que aún no se ha estudiado y que pudiera ser interesante para el mercado nacional y se refiere a proyectos basados en pilas de combustible a mediano y largo plazo.

Estas pilas de combustible son sistemas eficientes de generación de energía eléctrica, que se crean a partir de la energía producida en una reacción química (hidrógeno y oxígeno), que emiten agua y calor como subproductos de dicho proceso y presentan eficiencias teóricas del 94,5%.

Recientemente en Chile se han dado a conocer diferentes proyectos en fases iniciales en los cuales se pretende utilizar el hidrógeno como combustible. Dichas ideas cuentan con grandes inversiones como las que anunció CORFO para el sector del transporte minero y el proyecto Aquiyos para la propulsión de barcos que transportarán agua potable desde la Patagonia hasta el norte de Chile. En ambos proyectos el hidrógeno es utilizado de forma directa como combustible en un motor de combustión interna.

Sin embargo la utilización de este elemento directamente en un motor de combustión interna tiene dos problemas asociados, el primero es la baja eficiencia energética que presentan dichos motores, ya que están limitados por el ciclo de Carnot, cuya consecuencia son eficiencias máximas del 25% y 40% para motores de gasolina y diésel respectivamente. Un segundo problema es que uno de los subproductos generados al utilizar directamente hidrógeno en un motor de combustión interna es el óxido de nitrógeno, que muchos investigadores estiman es 310 veces más dañino como gas de efecto invernadero que el dióxido de carbono que suelen emitir los vehículos con motores convencionales.

Basados en este panorama, las pilas de combustible podrían surgir como una alternativa. En la actualidad existe gran variedad de aplicaciones basadas en este sistema, que demuestra su viabilidad, es el caso de los vehículos comerciales Toyota-Mirai, Hyundai ix35 FCEV, Honda-Clarity y el recientemente anunciado camión Nikola One propulsado por baterías y pilas de combustible de la empresa Nikola Motors, que impulsará el desarrollo e investigación en pilas de combustible.

La Facultad de Ingeniería de la Universidad de Talca ha decido potenciar esa línea de investigación, lo que ha permitido que los estudiantes de Ingeniería Civil Eléctrica cuenten con cursos y laboratorios, donde estudian el funcionamiento y el control de pilas de combustible en diferentes aplicaciones. Además, el Laboratorio de Aplicaciones en Redes Inteligentes (LARI – www.larichile.cl) al interior de dicha Casa de Estudios tiene entre sus líneas de desarrollo, la emulación de estas pilas así como la creación de diferentes convertidores de potencia para su correcta integración con otros elementos almacenadores de energía y fuentes renovables de energía.

Creemos que la investigación en pilas de combustible podrá contribuir al desarrollo tecnológico y el posicionamiento de las energías renovables en Chile y la formación de profesionales altamente calificados en un área de alto impacto social.

Dr. Carlos Restrepo

Académico de la Escuela de Ingeniería Civil Eléctrica

Universidad de Talca

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