Opel HydroGen4

HydroGen4 dispone del piu' avanzato sistema GM di pile a combustibile, che presenta importanti migliorie rispetto alla generazione precedente in fatto di fruibilita' quotidiana, anche dal punto di vista delle prestazioni, dell'affidabilita' nel tempo e della capacita' di avviarsi e di funzionare in presenza di temperature ambientali inferiori a zero gradi centigradi. Il cuore di HydroGen4 e' rappresentato dalle sue pile a combustibile che trasformano l'energia chimica immagazzinata in elettricita' senza alcuna combustione od emissione di CO2. Il procedimento elettrochimico che avviene all'interno delle fuel cell combina idrogeno ed ossigeno per produrre elettricita' con l'unico sottoprodotto del vapore acqueo.

All'interno di ciascuna cella, l'idrogeno sull'anodo si divide in protoni ed elettroni. I protoni caricati positivamente passano attraverso una membrana al catodo catalizzatore, mentre gli elettroni caricati negativamente vanno su un circuito esterno e producono corrente elettrica. Sul catodo catalizzatore, l'ossigeno reagisce con gli elettroni ed i protoni formando vapore acqueo. Un solo blocco di pile a combustibile, che collega molte singole celle, e' pertanto in grado di produrre abbastanza energia per azionare un motore elettrico. Il blocco delle pile a combustibile di HydroGen4 comprende 440 celle collegate in serie che producono l'elettricita' necessaria per azionare un motore elettrico sincrono da 73 kW e per consentire al veicolo di raggiungere i 100 km/h con partenza da fermo in circa 12 secondi. HydroGen4 e' un veicolo a trazione anteriore che raggiunge una velocita' di 160 km/h e che, grazie all'immediata disponibilita' una coppia motrice di 320 Nm, dispone di ottime doti di ripresa alle basse velocita'.

HydroGen4 ha tre serbatoi ad alta pressione (700 bar), realizzati in compositi di fibra di carbonio, che possono contenere complessivamente 4,2 kg di idrogeno garantendo al veicolo un'autonomia di 320 chilometri. Le esperienze raccolte utilizzando idrogeno liquido criogenico in parecchi esemplari di HydroGen3 hanno suggerito a GM di utilizzare serbatoi in grado di contenere idrogeno compresso a 700 bar. La principale controindicazione dell'idrogeno liquido e' rappresentata dal fatto che tende inevitabilmente a surriscaldarsi. Pur adottando un isolamento ottimale, l'idrogeno liquido contenuto nei serbatoi del veicolo tende a riscaldarsi e, di conseguenza, ad evaporare. Dopo pochi giorni l'idrogeno deve essere fatto sfiatare dal serbatoio per fare in modo che non aumenti di pressione, cosa che si traduce in una inevitabile e significativa perdita di carburante.

Le pile a combustibile di HydroGen4 sono supportate da una batteria di compensazione al nichel-idruro da 1,8 kWh che migliora il comportamento del veicolo, compensando eventuali picchi di elettricita' richiesti dal suo funzionamento. Viene inoltre migliorata l'efficienza dell'intero sistema di propulsione, poiche' questa batteria di compensazione sfrutta l'energia rigenerata delle frenate. Quando si preme il pedale del freno o si procede in discesa, il motore elettrico funziona infatti da generatore e carica la batteria. Se il guidatore deve frenare con decisione, HydroGen4 viene rallentata idraulicamente come una vettura convenzionale. Questa combinazione di frenate rigenerative ed idrauliche e' chiamata frenata combinata ed avviene quando entra in funzione il controllo elettronico della tenuta di strada (ESP) oppure quando la decelerazione richiesta va oltre la capacita' massima della frenata rigenerativa.

HydroGen4 e' realizzata sulla base di una compatta crossover GM ed offre le stesse doti di comfort, abitabilita' e sicurezza delle odierne vetture convenzionali. Le fuel cell sono inserite nel normale vano motore, mentre le batteria al nichel-idruro sono alloggiate sotto al pianale al centro della vettura. Rispetto al veicolo prodotto in serie, HydroGen4 presenta, nella parte anteriore, alcune prese d'aria aggiuntive poste agli angoli inferiori, che servono al funzionamento delle fuel cell, mentre in quella parte posteriore, al posto del terminale di scarico, ha quattro sottili fessure verticali dalle quali esce il vapore acqueo. Questa soluzione brevettata permette all'osservatore di capire immediatamente che non si trova di fronte ad un normale veicolo a combustione interna.

Martedì Dicembre 9