1. Fonte di carburante :
- Motori a combustione :I motori a combustione, il tipo più comune nei veicoli tradizionali, si basano sulla combustione di combustibili fossili come benzina o diesel per generare energia. Il carburante viene miscelato con l'aria e acceso nella camera di combustione, creando pressione che aziona i pistoni e genera energia meccanica.
- Motori a idrogeno :I motori a idrogeno, chiamati anche celle a combustibile, utilizzano l'idrogeno come fonte di combustibile primaria. Le celle a combustibile combinano elettrochimicamente l’idrogeno con l’ossigeno presente nell’aria per produrre elettricità, vapore acqueo e calore. L'elettricità generata alimenta i motori elettrici che azionano le ruote del veicolo.
2. Differenze di emissione :
- Motori a combustione :I motori a combustione rilasciano vari inquinanti nell'atmosfera, inclusi gas serra come l'anidride carbonica (CO2), gli ossidi di azoto (NOx) e il particolato. Queste emissioni contribuiscono all’inquinamento atmosferico e possono avere impatti dannosi sull’ambiente e sulla salute.
- Motori a idrogeno :I motori a idrogeno producono solo vapore acqueo e calore come sottoprodotti della reazione elettrochimica. Pertanto, hanno zero emissioni di scarico, il che li rende rispettosi dell’ambiente e adatti a raggiungere gli obiettivi di riduzione delle emissioni.
3. Generazione di energia :
- Motori a combustione :Nei motori a combustione, il carburante brucia rapidamente nella camera di combustione, creando gas ad alta pressione che si espandono e costringono i pistoni a muoversi. Questo movimento alternativo genera energia meccanica, che viene poi trasmessa alle ruote.
- Motori a idrogeno :I motori a idrogeno utilizzano un processo elettrochimico per produrre elettricità. Le celle a combustibile sono costituite da due elettrodi (anodo e catodo) separati da un elettrolita. L'idrogeno viene fornito all'anodo e l'ossigeno dall'aria viene fornito al catodo. Quando l'idrogeno passa attraverso l'anodo e reagisce con il catalizzatore, vengono rilasciati protoni e generati elettroni. I protoni passano attraverso l'elettrolita fino al catodo, mentre gli elettroni fluiscono attraverso un circuito esterno, generando una corrente elettrica. Questa corrente elettrica alimenta il motore elettrico che aziona il veicolo.
4. Efficienza energetica :
- Motori a combustione :I motori a combustione hanno un'efficienza limitata a causa delle perdite intrinseche nel processo di combustione, come la dissipazione del calore, l'attrito e la combustione incompleta del carburante.
- Motori a idrogeno :Le celle a combustibile sono altamente efficienti e convertono una parte significativa dell'energia chimica immagazzinata nell'idrogeno in energia elettrica. Hanno il potenziale per una maggiore efficienza complessiva rispetto ai motori a combustione.
5. Livelli di rumore :
- Motori a combustione :I motori a combustione producono rumori meccanici, compreso il suono dei componenti del motore e del sistema di scarico.
- Motori a idrogeno :I motori a idrogeno sono molto più silenziosi poiché non esiste alcun processo di combustione o moto alternativo. Il rumore principale proviene dai motori elettrici e dal movimento dell'aria.
6. Autonomia del veicolo :
- Motori a combustione :L'autonomia dei veicoli con motore a combustione dipende dalle dimensioni e dall'efficienza del serbatoio del carburante e del motore, nonché dalle condizioni di guida.
- Motori a idrogeno :L'autonomia dei veicoli alimentati a idrogeno dipende principalmente dalla capacità del serbatoio di stoccaggio dell'idrogeno e dall'efficienza del sistema di celle a combustibile. Sebbene l’idrogeno abbia una densità energetica in termini di peso maggiore rispetto alla benzina, lo stoccaggio e il trasporto dell’idrogeno possono presentare sfide.
7. Infrastrutture :
- Motori a combustione :I veicoli con motore a combustione dispongono di un'infrastruttura globale consolidata con una vasta rete di stazioni di servizio e strutture di rifornimento.
- Motori a idrogeno :L’infrastruttura per le stazioni di rifornimento di idrogeno è ancora in via di sviluppo e non è così ampiamente disponibile come le stazioni di rifornimento convenzionali, soprattutto al di fuori di alcune regioni o paesi che stanno promuovendo attivamente la tecnologia delle celle a combustibile a idrogeno.
Queste differenze evidenziano le caratteristiche uniche e i potenziali vantaggi dei veicoli alimentati a idrogeno, in particolare la loro compatibilità ambientale e l’elevata efficienza. Tuttavia, è necessario affrontare le sfide legate alla produzione, allo stoccaggio e alle infrastrutture dell’idrogeno per consentire l’adozione diffusa delle auto a idrogeno.
