25 de dezembro de 2024

VW patenteia célula de hidrogênio com dois mil km de autonomia

Apesar da montadora alemã sempre adotar um discurso cético em relação ao hidrogênio, a prática diz exatamente o contrário.

O pedido de patente, apresentado em conjunto pela Volkswagen e pela empresa alemã Kraftwerk Tubes em julho de 2021, se tornou público recentemente e se trata de uma célula de combustível de hidrogênio e um veículo que pode atingir um alcance de até dois mil quilômetros.

A grande novidade destas tecnologias desenvolvidas pela Volkswagen e pela Kraftwerk Tubes é uma membrana de cerâmica ao invés da solução plástica usual de outros fabricantes.

Conforme explica Sasha Kühn, CEO da Kraftwerk, “a grande vantagem dessa solução é que ela pode ser produzida de forma muito mais econômica do que as células a combustível de polímero. Além disso, eles não usam nenhum tipo de platina”, um metal precioso que eleva o custo de outras soluções.

célula de hidrogênio com 2 mil km

Enquanto as baterias de veículos elétricos consomem a bateria armazenada, as células de combustível para veículos a hidrogênio podem produzir sua própria energia.

Esse hidrogênio é armazenado como gás em um tanque de alta pressão (ou a temperaturas muito baixas se for um líquido). A célula de combustível então converte o hidrogênio em eletricidade através do uso de um cátodo e um ânodo.

O hidrogênio (H2) entra pelo ânodo e passa por uma membrana eletrolítica que o divide em um próton (H+) e um elétron (e-).

Em seguida, um eletrólito os direciona para diferentes caminhos. O elétron passa por um circuito externo para gerar uma corrente elétrica e dar partida no motor. Os prótons se movem para o eletrodo negativo, onde se combinam com o oxigênio e um elétron para produzir água e calor.

Nesse processo vem a inovação da Kraftwerk e da Volkswagen, esse novo sistema é semelhante a uma bateria de estado sólido, pois basicamente possuem o mesmo número de eletrólitos e uma estrutura muito semelhante.

A grande diferença é que as baterias de estado sólido armazenam energia em um material compacto. Esta célula de combustível usa hidrogênio em gás para esta tarefa.

A nova célula de combustível torna-se assim uma excelente alternativa aos modelos atuais. Além de não congelar no inverno nem ressecar no verão (não precisa ser umidificado), também gera calor que pode ser aproveitado no ar condicionado do carro.

Soma-se a isso o fato de ser muito eficiente, pois proporcionará aos motoristas uma autonomia de até dois mil quilômetros, um alcance muito maior do que um veículo elétrico ou movido a combustível fóssil.

Embora desenvolvido com a Volkswagen, o Kraftwerk confirmou que esta não será uma tecnologia exclusiva da fabricante alemã e pretende ser incorporada por outras montadoras.

De acordo com os planos da marca, a tecnologia está prevista para ser aplicada em veículos de produção em série a partir de 2026, com pelo menos 10 mil unidades produzidas por série e distribuídas por diversas montadoras.

Embora esta patente tenha sido solicitada em conjunto com a Volkswagen, o Kraftwerk garante que não funciona exclusivamente para uma marca:

Veja também: Pesquisadores australianos produzem combustível de hidrogênio da atmosfera

“Independentemente do fabricante, nosso objetivo é que nossa tecnologia seja lançada em um veículo de série até 2026. Estamos falando de séries de cerca de dez mil veículos, distribuídos por várias montadoras”, afirma o CEO da Kraftwerk.

“O lítio definitivamente não é um caminho a seguir. A bateria de estado sólido seria uma opção, mas ainda não existe”, explica Kühn, que vê sua tecnologia como uma alternativa para motoristas que não têm uma opção de carregamento adequada em movimento, casa ou não quer perder tempo em estações de carregamento. Segundo o executivo, com seu sistema “podemos percorrer até 2 mil km com um único tanque de combustível”.