La tecnología de hidrógeno: una apuesta como sistema de propulsión alternativo para el futuro

El Grupo BMW, Linde Material Handling y el Instituto de Manipulación de Materiales, Flujo de Material y Logística de la Universidad Técnica de Múnich presentaron los resultados de su proyecto H2IntraDrive, llevado a cabo en la planta del Grupo BMW en Leipzig. Las conclusiones más importantes del informe de esta investigación son que el sistema de propulsión de hidrógeno desarrollado conjuntamente para vehículos de manutención ha demostrado su valía en la práctica durante casi dos años, que ya es comercializable y que en ciertas situaciones supone una solución económica. El Ministerio Federal Alemán de Transporte e Infraestructuras ha financiado este estudio con una subvención de 2,9 millones de euros, como parte del Programa Nacional Alemán de Innovación de Tecnología de Hidrógeno y de Pilas de Combustible.

A medio plazo, se considera que la utilización de la tecnología de pilas de combustible y los motores de hidrógeno tiene muchas posibilidades de sustituir a las fuentes de energía convencionales en los vehículos de manutención. Esta idea se confirma en una encuesta independiente realizada como parte del proyecto de investigación por el Instituto de Manipulación de Materiales, Flujo de Material y Logística de la Universidad Técnica de Múnich durante el verano de 2015. Según esta encuesta, el 93% de los 109 expertos en la industria consultados consideran que el uso del hidrógeno como energía es beneficioso. Al mismo tiempo, el 80% cree que no está suficientemente informado sobre las oportunidades que pueden surgir con esta nueva tecnología. El informe de investigación presentado en Leipzig puede solventar esta laguna de conocimiento. Se apoya en la "Guía para el uso de vehículos de manutención accionados con hidrógeno", que también fue creada como parte del proyecto de investigación.

"Que la tecnología de hidrógeno haya superado satisfactoriamente esta prueba de resistencia en la producción de la carrocería del modelo BMW i y haya alcanzado la madurez para entrar en el mercado es una señal importante para nuestros clientes", afirmó Christophe Lautray, CSO de Linde Material Handling, durante la presentación de los resultados a los medios de comunicación, los clientes y los socios comerciales. "Esta innovadora tecnología de propulsión es una apuesta para el futuro. Además, también hemos podido adquirir importantes conocimientos para continuar el desarrollo de nuestros vehículos. Nos consideramos pioneros en la industria y, con este proyecto, nos reafirmamos una vez más en nuestra pretensión de ser líderes en tecnología".

Los resultados de la investigación muestran que la pila de combustible ha obtenido resultados convincentes en la práctica durante un periodo de casi dos años. Desde diciembre de 2013 hasta finales de octubre de 2015, los tractores de arrastre acumularon 10.000 horas en funcionamiento y las carretillas elevadoras llegaron incluso a cumplir cerca de 11.000 horas. En ciertas situaciones generales como en trabajos de alta intensidad con operaciones de 2 a 3 turnos, los usuarios pueden conseguir unos beneficios económicos significativos desde el primer día. Por ejemplo, el uso de la tecnología de hidrógeno aumenta la disponibilidad operativa de los vehículos de manutención. Esto se debe a que estos pueden repostar en un corto periodo de tiempo, mientras que la carga, la sustitución y el mantenimiento de baterías de plomo-ácido reducen la productividad. Los análisis realizados han demostrado que el repostaje de un tractor de arrastre dura 1,5 minutos. El cambio de batería se puede realizar en aproximadamente 5 minutos, pero también puede tardar mucho más. En el caso de las carretillas elevadoras, el proceso de repostaje duró 2,2 minutos, mientras que el tiempo necesario para la sustitución de una batería equiparable ha sido de cerca de 10 minutos como media.

Además, la utilización de la tecnología de hidrógeno supone un gran ahorro en el espacio. Los dispositivos de elevación, los sistemas de ventilación, las bandejas de protección, los lavaojos de emergencia y otras instalaciones ya no son necesarios en el centro logístico. Para el proyecto en Leipzig, Linde Material Handling adaptó seis tractores de arrastre y cinco carretillas elevadoras de los modelos Linde E25 HL y Linde E35 HL con tecnología de motor de hidrógeno. Además, durante el transcurso del proyecto, desarrolló y adaptó continuamente la tecnología híbrida de pilas de combustible. De esta forma, por ejemplo, se reduce la tasa de averías de los vehículos accionados con hidrógeno.

"El Grupo BMW ha establecido unas normas estrictas para la sostenibilidad en la producción de sus modelos de coche eléctrico innovadores i3 e i8, en su centro de Leipzig. Los motores de hidrógeno en intralogística están haciendo una aportación significativa en este contexto, entre otras cosas, debido al uso de hidrógeno obtenido regionalmente", afirmó Michael Ströbel, responsable ejecutivo de dirección y logística en producción y adquisición de plástico reforzado con fibra de carbono (CFRP), en BMW.

En el tiempo que duró el proyecto, se utilizaron los vehículos de manutención Linde para distribuir piezas de la carrocería del modelo BMW i al área de producción en el centro de Leipzig. En estas instalaciones, los vehículos asumieron todas las tareas que normalmente se realizarían con vehículos convencionales accionados por batería. En su informe, los investigadores de la Universidad Técnica de Múnich compararon las dos tecnologías basándose en los siguientes parámetros: eficiencia energética, fiabilidad, durabilidad, así como sostenibilidad ambiental y económica. Los científicos determinaron, entre otras cosas, el coste de todo el ciclo de vida útil de las carretillas y realizaron cálculos aproximados para una flota de 50 vehículos.

En la comparación con los vehículos eléctricos convencionales, el rango de la autonomía de los tractores de arrastre accionados con hidrógeno estaba por encima de lo estándar, mientras que la autonomía de las carretillas elevadoras era más bajo. En el futuro, este rango continuará aumentando gracias a un depósito con mayor volumen y una presión de combustible más elevada. La eficiencia del sistema de pilas de combustible es todavía, según el informe de investigación, ligeramente más baja que la de la batería tradicional de plomo-ácido. Sin embargo, en conjunto, el motor de hidrógeno convence con su alta disponibilidad operativa, los bajos costes de personal resultantes y la reducción en el impacto ambiental si se compara con las vías de energía convencionales.

"Creemos que los resultados de nuestro proyecto de investigación son claramente satisfactorios para el sector logístico en su avance hacia una nueva tecnología de motores alternativos", afirmó Willibald A. Günthner, presidente del Instituto de Manipulación de Materiales, Flujo de Material y Logística de la Universidad Técnica de Múnich. "Nuestro informe registra el logro de un importante objetivo intermedio. En proyectos de seguimiento, se pueden seguir explorando otras cuestiones y mejoras en detalle".