Il motore interno dell’auto a idrogeno può essere a combustione interna (classico motore) oppure elettrico. Nel primo caso le auto prendono il nome di HICEV, acronimo dall’inglese "Hydrogen Internal Combustion Engine Vehicle", nel secondo caso prendono il nome di FCEV, sempre dall’inglese "Fuel Cell Electric Vehicle". In quest’ultimo caso una pila a combustibile (o cella), detta anche “cella a combustibile” da fuel cell, serve a creare una reazione tra idrogeno e ossigeno. Quindi non avviene alcun processo di combustione interna ma si genera semplicemente energia (elettricità) attraverso la pila.
Le automobili a idrogeno rappresentano una valida alternativa alle auto elettriche alimentate ad energia elettrica, che non inquinano a livello locale ma sono strettamente vincolate da componenti chiave per le batterie, inclusi litio, nichel e cobalto, in carenza a livello mondiale.
Il motore a idrogeno, al contrario di quello a benzina o diesel, consente di ridurre quasi totalmente le emissioni di composti di carbonio, sostituendoli con vapore acqueo attraverso un processo molto semplice: l’idrogeno stoccato nel serbatoio si combina con l’ossigeno prelevato dall’aria esterna filtrata, per andare a produrre l’energia elettrica che aziona il motore. Il processo prevede anche la formazione di calore e di acqua, che viene rilasciata nell’atmosfera sotto forma di vapore acqueo.
Auto a idrogeno in Italia e in Europa
In principio è stata la Serie 7. La Hydrogen 7 è stata un'automobile a idrogeno a produzione limitata costruita dalla BMW. Il veicolo era basato su un modello tradizionale a benzina della linea serie 7, nello specifico si tratta della 760Li, con lo stesso motore V12 da 6 litri che è stato però modificato, permettendo la combustione dell'idrogeno oltre quella della benzina, facendone un motore ibrido bivalente. Caratteristiche che resero la Serie 7 a idrogeno la prima HICEV sul mercato pronta per la produzione in serie.
Attualmente le auto a idrogeno in commercio sono le seguenti:
Toyota Mirai a idrogeno
La Toyota Mirai a idrogeno ha un prezzo da 66.000 Euro ed arriva ad un massimo di 76.000 euro. È in grado di rifornirsi in un tempo massimo di 5 minuti presso una qualsiasi stazione a idrogeno aperta al pubblico ed ha una autonomia pari a 650 km.
La tecnologia che monta è la Fuel Cell, ovvero celle a combustibile alimentate ad idrogeno. Il design è elegante e aerodinamico e ricorda le linee di una coupé. Si tratta di un modello all’avanguardia da ogni punto di vista, anche quello della sicurezza. Mirai ha infatti ottenuto il punteggio massimo (5 stelle) nel test Euro NCAP del 2021. La potenza è di oltre 180 CV, utile a garantire al mezzo le adeguate performance.
Hyundai NEXO a idrogeno
Nexo è il SUV a idrogeno di casa Hyundai. Chiavi in mano ha un prezzo da 77.900 euro a 80.900 per la versione XClass. Anche in questo caso si tratta di una automobile con tecnologia FCEV, da 163 CV e 666 km di autonomia con un pieno di idrogeno.
Ha un design piacevole, un’ampia capacità di carico (461 litri, espandibile fino a 1466 litri quando i sedili sono completamente abbassati) e una garanzia di 6 anni a chilometraggio illimitato. È all’avanguardia da ogni punto di vista, compreso quello della sicurezza.
Auto a idrogeno in Italia ed Europa: stazioni di rifornimento e parco auto
Attualmente l’uso dell’idrogeno per le auto rappresenta solo una grande scommessa. Secondo le ultime dichiarazioni fornite dal massimo rappresentante del Ministero delle infrastrutture e della mobilità sostenibili "È una delle alternative all'elettrico e probabilmente le due soluzioni coabiteranno. Seguendo il Pnrr, entro il 2026 creeremo 40 stazioni di rifornimento lungo le principali reti autostradali: stiamo poi per emanare un decreto per regolamentare gli impianti di rifornimento anche alla realtà dell'idrogeno. Che riguarda anche l'alimentazione dei treni, come avverrà a livello sperimentale in Valcamonica e in Abruzzo."
Attualmente l’unica stazione di rifornimento per auto a idrogeno in Italia, aperta al pubblico, si trova a Bolzano Sud. Prende il nome di Centro H2 ed è gestita dall’Istituto per le Innovazioni Tecnologiche (Iit). È capace di erogare idrogeno a 700 bar e si trova sull'autostrada del Brennero.
In Europ a inizia a formarsi un vero e proprio mercato delle auto a idrogeno, anche grazie alle numerose stazioni di rifornimento (oltre 200).
Attualmente su AutoScout24 sono presenti in Europa circa 200 auto a idrogeno in vendita, si tratta di auto a idrogeno nuove, usate e aziendali. Si va dai primi modelli di Hyundai iX35 FCEV, agli ultimissimi esemplari di Hyundai NEXO e Toyota Mirai.
BMW ha in programma di tornare sul mercato con la BMW iX5 Hydrogen, considerando le auto a idrogeno ideali per perseguire la strada delle zero emissioni.
Camion e furgoni a idrogeno
Molto più fermento c’è invece nel campo dei mezzi a idrogeno per uso commerciale, come camion o furgoni.
Di recente Iveco e Hyundai hanno presentato oggi all'IAA Transportation 2022 di Hannover il primo IVECO eDAILY elettrico a celle a combustibile (FCEV).
Il prototipo funzionante dell’eDAILY FCEV è equipaggiato con il sistema di celle a combustibile a idrogeno da 90 kW di Hyundai e un motore elettrico da 140 kW. Sei serbatoi offrono una capacità di stoccaggio complessiva di 12 kg di idrogeno. Il prototipo è stato testato in Europa, confermando un'autonomia massima di 350 km, un carico utile massimo di 3 tonnellate e un tempo di rifornimento massimo di 15 minuti. Ad affiancare il Daily a idrogeno anche la versione elettrica denominata eDAILY BEV più adatto per viaggi brevi.
Sempre all'IAA Volvo Trucks ha annunciato che sta conducendo dei test su alcuni camion elettrici con celle a combustibile che emettono solo vapore acqueo e possiedono un'autonomia operativa simile a quella dei camion con motore diesel, fino a 1.000 km. La seconda fase sperimentale inizierà nei prossimi anni e prevederà lo svolgimento di test dei clienti su strade pubbliche.
Domande e risposte sulle auto a idrogeno
Qual è la differenza tra un'auto elettrica e un'auto a idrogeno?
Un’auto elettrica a batteria (BEV) ha un motore elettrico che è alimentato dall'elettricità immagazzinata in una batteria e si ricarica collegandosi alla rete elettrica. Un veicolo elettrico a celle a combustibile a idrogeno produce invece la propria elettricità attraverso una reazione chimica di elettrolisi nella sua pila di celle a combustibile. L’energia prodotta viene quindi usata per i motori elettrici.
Cosa emette un’auto a idrogeno?
L’unico scarto emesso da un’auto alimentata a idrogeno è il vapore acqueo.
Quali sono i vantaggi di un’auto a idrogeno?
Sono gli stessi di un’auto elettrica in termini di emissioni di CO2 pari a zero, in più si aggiunge la possibilità di fare un pieno in pochissimi minuti (5 al massimo), a differenza delle auto elettriche che possono impiegare anche un’intera notte. I tempi di rifornimento si allungano per i mezzi pesanti a causa dei serbatoio più capienti. Per esempio il prototipo Daily a idrogeno ha un tempo di rifornimento massimo di 15 minuti.
Perché l'idrogeno non è diffuso?
L’idrogeno ha un costo di stoccaggio elevato, ha una bassa efficienza (un motore utilizza solo il 38% circa dell'elettricità originale prodotta dall’elettrolisi), inoltre il costo al kg al momento è molto elevato (da 15 a 20 euro al kg). Infine, l'idrogeno è altamente infiammabile e rappresenta un rischio per la sicurezza in caso di incidente.
Quanto consuma un’auto a idrogeno?
1 kg di idrogeno permette in media di percorrere da 97 a 100 km.
Quali sono le auto a idrogeno in vendita?
Considerando i veicoli a idrogeno in vendita in Europa e nel mondo possiamo fare il seguente elenco:
- Citroën ë-Jumpy Hydrogen
- PEUGEOT e-Expert Hydrogen
- Opel Vivaro-e HYDROGEN
- Toyota Mirai II
- Toyota Mirai
- Hyundai NEXO
- Mercedes-Benz GLC F-CELL
- Honda Clarity Fuel Cell
- Hyundai ix35
