La transizione verso una mobilità a zero emissioni non si
arresta ai motori alimentati esclusivamente a batteria. Nel panorama
industriale contemporaneo, la tecnologia delle celle a combustibile (fuel
cell) alimentate a idrogeno si sta delineando come un pilastro
complementare e strategico per il futuro dell'automotive. Tra i pionieri di
questo sviluppo c'è il Gruppo Hyundai, che da quasi trent'anni investe nella
ricerca e nello sviluppo di questa propulsione alternandolo a un'offerta
multi-tecnologica che comprende veicoli elettrici (BEV), ibridi e termici.
Il principio di funzionamento: l'elettricità prodotta a bordo
Dal punto di vista della dinamica di guida e della trazione,
un veicolo fuel cell è a tutti gli effetti un'auto elettrica,
caratterizzata da silenziosità, fluidità e coppia immediata. La differenza
sostanziale risiede nella modalità di approvvigionamento dell'energia: anziché
dipendere unicamente da una grande batteria ricaricabile alla spina, il veicolo
genera l'elettricità direttamente a bordo.
Il processo chimico si basa sull'inversione dell'elettrolisi
dell'acqua:
- L'idrogeno,
immagazzinato all'interno di serbatoi ad alta pressione progettati secondo
rigidi standard di sicurezza, viene immesso nello stack di celle a
combustibile.
- Qui
l'idrogeno reagisce con l'ossigeno prelevato dall'ambiente esterno
attraverso una reazione elettrochimica senza combustione.
- Il
risultato di questa reazione è la produzione di energia elettrica —
destinata ad alimentare il motore e una batteria di supporto che
stabilizza l'erogazione — mentre l'unico scarto emesso dallo scarico è
puro vapore d'acqua.
Questo sistema offre vantaggi tangibili soprattutto per le
lunghe percorrenze: un'autonomia stradale elevata e tempi di rifornimento
ridotti a pochi minuti, del tutto analoghi a quelli dei carburanti
tradizionali.
Il caso Hyundai NEXO: i dati del SUV di segmento D
Il livello di maturità tecnica raggiunto da questa
tecnologia trova espressione nella Hyundai NEXO, un SUV di segmento D che pesa
1.880 kg, un valore inferiore rispetto alla media delle vetture omologhe a
batteria. Il veicolo scatta da 0 a 100 km/h in 7,8 secondi e dichiara
un'autonomia massima che raggiunge gli 826 km secondo il ciclo di omologazione
WLTP.
Lo sviluppo industriale di Hyundai in questo campo è
iniziato nel 2013 con la ix35 Fuel Cell, la prima vettura a idrogeno prodotta
in serie al mondo. Da allora, l'applicazione delle celle a combustibile è stata
estesa con successo anche al trasporto pesante e pubblico: il camion XCIENT
Fuel Cell ha superato i 20 milioni di chilometri percorsi in Europa dal 2020,
mentre oltre 2.000 autobus Elec City Fuel Cell sono attualmente operativi in
Corea del Sud.
L'idrogeno come vettore per l'ecosistema energetico
Oltre all'applicazione prettamente automobilistica,
l'idrogeno si configura come un versatile vettore energetico in grado di
favorire la decarbonizzazione e la flessibilità delle reti elettriche
regionali. Essendo una forma di stoccaggio dell'energia, consente di accumulare
l'elettricità prodotta in eccesso dalle fonti rinnovabili per poi distribuirla
e riutilizzarla dove e quando la domanda è più alta. Questa caratteristica
risulta fondamentale per risolvere i problemi di sbilanciamento energetico tra aree
geografiche diverse, riducendo lo spreco di energia pulita e limitando il
ricorso ai combustibili fossili.
Nonostante i vantaggi strutturali, la diffusione su larga
scala della mobilità a idrogeno rimane strettamente legata all'espansione della
rete di rifornimento. In questa direzione si registrano i primi passi anche sul
territorio italiano, come dimostra la recente apertura di cinque nuove stazioni
di rifornimento dedicate nella città di Milano, che si aggiungono a un
ecosistema infrastrutturale già consolidato nei paesi del Nord Europa.