BMW ha tenido un rol fundamental en la investigación y desarrollo del hidrógeno como combustible para automóviles.
El hidrógeno es el elemento más abundante en el universo, y desde hace mucho tiempo se ha evaluado su uso como fuente de energía líquida o gaseosa en diversos tipos de vehículos. La densidad de energía del hidrógeno es superior a lo que actualmente ofrecen las baterías más avanzadas para vehículos eléctricos, además, un vehículo que funciona con hidrógeno puede ser reabastecido en cuestión de minutos.
Obtenido a través de la electrólisis, sus recursos son esencialmente ilimitados, algo que no se puede decir del petróleo crudo. Puede ser quemado como combustible en motores convencionales, lo cual es ideal para vehículos pesados. O ser utilizado con una celda de combustible para proporcionar una conducción puramente eléctrica, la mejor solución para automóviles de pasajeros.
Pero lo que puede sonar como la respuesta perfecta en teoría, representa en realidad un gran desafío técnico. Después de todo, el hidrógeno sólo se convierte en líquido bajo una presión extremadamente alta y cuando se enfría a una temperatura extremadamente baja (-253°C).
Además, su producción requiere energía, la cual ya está limitada en países como Alemania y, por lo tanto, no es barata. El Grupo BMW ha acumulado décadas de experiencia en la investigación y desarrollo de tecnología de hidrógeno.
En 1980, un BMW Serie 7 se convirtió en el primer automóvil en Europa en ser impulsado por hidrógeno líquido criogénico. Sin embargo, el hidrógeno aún se obtenía utilizando petróleo crudo o gas natural, en lugar de la tecnología de hidrógeno solar. El hidrógeno líquido se transportaba en el automóvil a -253 grados Celsius, mientras que un tanque de 93 litros permitía un rango de aproximadamente 300 kilómetros (186 millas). El BMW Serie 7 impulsado por hidrógeno estaba equipado con un motor de combustión probado y confiable. El aspecto clave de su desarrollo se centró en la preparación de la mezcla, en la cual BMW trabajó en estrecha colaboración con la Sociedad Alemana de Aeronáutica y Astronáutica.
El hidrógeno contiene menos energía que la gasolina, pero el uso de sobrealimentación abrió la puerta a cifras de potencia solo alrededor del 30 por ciento por debajo de las publicadas por los motores de gasolina.
La principal ventaja competitiva del hidrógeno radica, sin duda, en la forma respetuosa con el medio ambiente en la que utiliza su energía: el hidrógeno se quema con el oxígeno del aire para formar agua nuevamente.
Cuando se trata de vehículos eléctricos puros, el hidrógeno como fuente de energía tiene ventajas sobre una batería de estado sólido en términos de peso y, sobre todo, tiempo de carga.
Un vehículo puede ser reabastecido con hidrógeno líquido de la misma manera que con gasolina o diésel. Desde finales de la década de 1990, BMW ha estado trabajando arduamente en la investigación de celdas de combustible, utilizándolas para proporcionar el suministro de energía a bordo en un BMW 750iL (E32), suministrar energía a una tienda minorista en La Haya, Países Bajos, y alimentar a trenes remolcadores y montacargas en BMW Group Planta Leipzig.
Nuevas colaboraciones
En 2013, el Grupo BMW y Toyota lanzaron una colaboración de desarrollo para un sistema de celdas de combustible para alimentar automóviles. Se equipó una pequeña serie del BMW Serie 5 GT con la celda de combustible del Toyota Mirai en 2015 y luego se presentó en la Feria de Hannover 2017 bajo el lema “NewEnergy-4-Mobility2050”.
La fabricación del sistema de células de combustible comenzó en agosto de 2022 en el centro de competencia de hidrógeno en Garching. Poco después, se inició la producción de los vehículos que conforman la flota piloto del BMW iX5 Hydrogen, los cuales en 2023 fueron puestos en acción alrededor del mundo con fines de prueba y demostración. La combinación de una batería potente y una célula de combustible abre nuevas posibilidades y perspectivas frescas.
El hidrógeno necesario para alimentar la celda de combustible se almacena en dos tanques de 700 bares fabricados en polímero reforzado con fibra de carbono (CFRP). Juntos contienen casi seis kilogramos de hidrógeno, suficiente para dar al BMW iX5 Hydrogen una autonomía de hasta 504 km en el ciclo WLTP. Llenar los tanques de hidrógeno solo lleva de tres a cuatro minutos, por lo que el BMW iX5 Hydrogen también puede proporcionar el placer de conducir por el que BMW es famoso, en largas distancias, con solo unas pocas paradas cortas en el camino.