¿Por qué los gigantes de la automoción planean desarrollar coches de pasajeros con pila de combustible?

¿Qué compañías automovilísticas y actores del mercado están trabajando discretamente en vehículos de pasajeros con pila de combustible? ¿Por qué no ha aumentado el volumen de ventas de estos vehículos, cuyo desarrollo lleva muchos años? ¿Cuál es la clave para superar este estancamiento?

Los vehículos de hidrógeno representan una oportunidad. Ante la creciente competencia en el sector de los vehículos eléctricos, el desarrollo de vehículos de pila de combustible no solo allana el camino para la próxima generación de tecnologías de vehículos de energía renovable, sino que también abre nuevas vías en la competencia homogénea. En este contexto, numerosos fabricantes de automóviles como BMW, BYD, Tesla, Porsche, GAC, Haima, Foton, SAIC y Great Wall han comenzado a desarrollar vehículos de hidrógeno.

El 5 de septiembre, el Grupo BMW anunció que lanzará al mercado en 2028 el primer vehículo de pila de combustible de hidrógeno (FCEV) producido en serie. Dos días antes, el Grupo BMW y Toyota Motor Corporation firmaron un memorando de entendimiento (MOU) para la cooperación integral en tecnología de pilas de combustible. BMW lanzará vehículos de pila de combustible con características propias de la marca, fruto de la colaboración entre ambas compañías. Además, ambas partes reducirán eficazmente el coste total de la tecnología de pilas de combustible, impulsando así la popularidad de los vehículos de pila de combustible de hidrógeno en el mercado.

La noticia de que BMW anunció que produciría en masa vehículos de pila de combustible en 2028 entusiasmó enormemente a la industria de vehículos de pila de combustible, porque después de Toyota y Hyundai, otro fabricante de automóviles internacional se unió al sector de los vehículos de hidrógeno, lo que en cierta medida aumentó la confianza de sus competidores nacionales.

De hecho, no es solo BMW quien ha anunciado oficialmente un calendario para la producción en masa de vehículos de hidrógeno. Muchas compañías automovilísticas han hecho planes para vehículos de pila de combustible, ya sea de forma explícita o implícita.

En agosto de este año, BYD lanzó oficialmente su patente para un "dispositivo de almacenamiento de hidrógeno a bordo y vehículo". Según las estadísticas pertinentes, desde 2007, BYD ha participado activamente en el desarrollo de tecnologías relacionadas con el hidrógeno y ha solicitado y obtenido numerosas patentes. Actualmente, BYD cuenta con más de 60 patentes de hidrógeno, de las cuales más de 50 están relacionadas con vehículos de hidrógeno.

Como gigante de los coches eléctricos que domina las clasificaciones de ventas, BYD continúa desarrollando patentes para vehículos de hidrógeno. No se puede decir que sea completamente pesimista respecto a los vehículos de pila de combustible, ¿verdad? Aunque aún no se ha lanzado ningún modelo, es probable que BYD organice una rueda de prensa sorpresa sobre un coche de hidrógeno en el futuro, así que no se sorprendan.

BYD no es la única que ha estado prestando atención a los vehículos de pila de combustible, y su rival Tesla también ha cambiado su postura sobre el desarrollo de vehículos de hidrógeno.

Según informes de medios extranjeros, el fundador de Tesla, Elon Musk, ha dejado claro que Tesla pasará de los coches eléctricos a los de hidrógeno. El primer coche de hidrógeno de Tesla, el Modelo H, utilizará tecnología avanzada de hidrógeno, con mayor densidad energética y mayor autonomía.

Musk protagonizó un acalorado debate mediático con Akio Toyoda, quejándose amargamente de las desventajas de los coches de pila de combustible. Ahora, ha dejado de lado sus prejuicios y se ha sumado al futuro de los coches de hidrógeno. Si bien Tesla aún no ha dado pasos concretos en el diseño de vehículos de hidrógeno, el cambio de opinión de su fundador también demuestra, en cierta medida, la viabilidad del desarrollo futuro de este tipo de coches.

Otra marca de automóviles de lujo que ha estado considerando discretamente la posibilidad de fabricar vehículos con pila de combustible es Porsche. En enero de este año, medios extranjeros informaron que un nuevo documento hallado por la Oficina Alemana de Patentes y Marcas mostraba que Porsche estaba evaluando la producción de vehículos con pila de combustible de hidrógeno. Si bien por el momento no se conocen más detalles, según la información disponible, este automóvil será un modelo de lujo de alta gama.

Entre las compañías automovilísticas que han lanzado vehículos de pasajeros con pila de combustible en China, muchas como SAIC, GAC, Haima y Changan han tomado medidas concretas. Algunas incluso han presentado modelos relacionados con el hidrógeno y han comenzado a explorar la implementación de modelos de negocio.

Por ejemplo, en 2022, Changan Automobile lanzó Deep Blue SL03, una nueva marca de vehículos de energía renovable, que incluía un modelo con pila de combustible de hidrógeno. Este automóvil utiliza pilas de combustible como fuente de energía y tiene una autonomía máxima de más de 700 km.

Haima Automobile, que lleva invirtiendo en la investigación y el desarrollo de vehículos de pila de combustible de hidrógeno desde 2013, lanzó su vehículo de pila de combustible de hidrógeno de segunda generación, el 7X-H, en enero de 2019. Tras varias mejoras, en julio de este año, el primer proyecto de demostración del vehículo de pila de combustible de hidrógeno Haima 7X-H recorrió de forma segura más de 6.500 kilómetros.

En noviembre de 2023, se lanzó a nivel mundial el prototipo insignia de GAC ERA Zhijing, un vehículo híbrido de hidrógeno y electricidad. Este automóvil se basa en la última arquitectura de plataforma multienergía de GAC, equipado con celdas de combustible de hidrógeno y motores distribuidos en los ejes delantero y trasero, logrando una potencia de 540 caballos, una autonomía de más de 800 km y cero emisiones.

En abril de este año, SAIC Roewe presentó en el 18.º Salón Internacional del Automóvil de Pekín el primer vehículo híbrido de autonomía extendida propulsado por hidrógeno del mundo, el Roewe iMAX8. Este modelo está equipado con el sistema de pila de combustible de baja potencia más reciente desarrollado por JEH Technology para turismos (especialmente modelos EREV), lo que representa una exploración activa de la tecnología híbrida hidrógeno-eléctrica en turismos.

En la sexta Conferencia de la Industria del Hidrógeno y la Electricidad de Gaogong de 2024, celebrada en junio, muchos expertos del sector opinaron que, en comparación con el mercado de turismos de nueva energía, el mercado de vehículos comerciales de nueva energía es relativamente pequeño. Si los vehículos de pila de combustible de hidrógeno pretenden alcanzar una mayor adopción, deben expandir considerablemente el sector de los turismos.

De hecho, en China, en comparación con los vehículos comerciales, los turismos con pila de combustible de hidrógeno se han desarrollado con relativa lentitud, y su mercado es difícil de alcanzar una escala significativa debido a múltiples factores como el coste y el apoyo a la infraestructura.

La infraestructura de repostaje de hidrógeno, relativamente obsoleta, y el elevado coste de su producción y transporte hacen que la energía de hidrógeno no presente ventajas evidentes en el sector de los turismos en comparación con los vehículos eléctricos puros. Un experto del sector afirmó que el rendimiento y la vida útil de las pilas de combustible de hidrógeno cumplen básicamente con los requisitos de los turismos, pero tras varias rondas de reducción de costes, el precio de las pilas de combustible, los componentes auxiliares y los sistemas de almacenamiento de hidrógeno sigue siendo algo elevado, lo que dificulta su competencia directa con los vehículos de combustible y los eléctricos.

Más importante que la reducción del costo de los vehículos es el apoyo a las estaciones de repostaje de hidrógeno, así como la economía y la comodidad de este servicio, aspectos que requieren un largo tiempo para desarrollarse. Dada la baja cobertura de las estaciones de repostaje de hidrógeno y la realidad objetiva de que su operación no es rentable, los vehículos actuales con pila de combustible de hidrógeno obviamente no pueden satisfacer la necesidad de recarga de los automóviles particulares en cualquier momento.

Cabe destacar que la clave para el gran auge del mercado de vehículos de pila de combustible podría no residir en los vehículos comerciales, sino en los de pasajeros. Los vehículos comerciales y los de pasajeros no son comparables en cuanto a escala y cobertura de la población. Actualmente, muchos comparan los vehículos de pila de combustible con los vehículos eléctricos para fomentar la competencia entre ambos, pero no hay necesidad de adoptar tal postura.

Anteriormente, las pilas de combustible se desarrollaron para automóviles de pasajeros. Su alta densidad energética, buen rendimiento a bajas temperaturas, respuesta rápida, seguridad y respeto al medio ambiente las hacen muy útiles en este tipo de vehículos. Incluso en comparación con las baterías de litio convencionales, las pilas de combustible presentan claras ventajas en cuanto a autonomía, rendimiento a bajas temperaturas y eficiencia de recarga. Por lo tanto, los vehículos con pilas de combustible pueden optar por no limitar la autonomía de los vehículos eléctricos puros y centrarse en aplicaciones en zonas con redes eléctricas poco desarrolladas, transporte de larga distancia o bajas temperaturas en regiones del norte, o incluso liderar el desarrollo de este sector.

Por supuesto, los turismos son de gran importancia para impulsar el desarrollo a gran escala del mercado de vehículos de hidrógeno, lo que no significa que el apoyo estatal actual a la promoción de vehículos comerciales carezca de sentido. Los vehículos eléctricos subvencionados por el gobierno comenzaron con los autobuses, los más fáciles de operar. Los vehículos de pila de combustible también se beneficiaron de la promoción gubernamental de la compra de vehículos comerciales, como autobuses de hidrógeno y vehículos de saneamiento. Afortunadamente, en los últimos dos años, con una menor intervención gubernamental, los camiones pesados ​​de hidrógeno, más orientados al mercado, se han convertido gradualmente en la base de las operaciones de demostración de vehículos de hidrógeno. El aumento en el número de camiones pesados ​​de hidrógeno en operación impulsará la construcción de infraestructura de energía de hidrógeno, y el éxito de su modelo de negocio también puede servir de referencia para los turismos de pila de combustible.

Si el gobierno logra sentar las bases y guiar la construcción de infraestructura de apoyo, como las estaciones de repostaje de hidrógeno, y los fabricantes de vehículos prestan mayor atención e invierten en la tecnología de los vehículos de pila de combustible, la cadena de valor de esta industria acelerará aún más la reducción de costes y la innovación. Creo que el proceso de industrialización de los vehículos de pasajeros con pila de combustible será más rápido y, finalmente, llegará el momento de su consolidación en el mercado.