La pila de combustible del Clase B F-CELL puede funcionar a temperaturas de hasta -25º C. Es una central química en miniatura en la que se desarrolla un proceso de electrólisis inversa. Así, recibe hidrógeno y oxígeno y los transforma en agua, liberando energía. Ésta se utiliza para accionar el motor eléctrico y hacer girar las ruedas delanteras del Clase B F-CELL, que, como el resto de la gama Clase B, tiene tracción delantera (más información sobre la pila de combustible).
El depósito de hidrógeno, formado por tres bombonas que van ubicadas bajo el piso, entre los asientos traseros y el maletero, tiene una capacidad de 3,8 kg. El hidrógeno está almacenado a una presión de 700 bar. El Clase B F-CELL consume aproximadamente 1 kg/100 km de hidrógeno —Mercedes-Benz afirma que su consumo equivale a unos 3,3 l/100 km de Diesel—.
El motor eléctrico también recibe energía de una batería de iones de litio —sólo cuando se requiere la máxima aceleración—. Tiene una capacidad de 1,4 kWh. Como ocurre en la mayoría de vehículos eléctricos o híbridos, la batería de iones de litio se recargan durante las fases de deceleración. La que lleva el Clase B F-CELL es reciclable y funciona siempre a temperaturas de entre 15 y 35º C —un sistema de refrigeración y de calefacción se encarga de mantener ese régimen de temperatura—.
Mercedes-Benz ha sometido al Clase B F-CELL a diferentes pruebas a temperaturas extremas para certificar el correcto funcionamiento del sistema de pila de combustible. Además, ha desarrollado un control de estabilidad (ESP) específico para este modelo.
Ventajas e inconvenientes de la pila de combustible
La principal ventaja de los vehículos de pila de combustible es que no emiten partículas contaminantes a la atmósfera, al menos de forma directa —el proceso de obtención del hidrógeno y el oxígeno requiere energía que, salvo cuando se obtiene de una fuente renovable, poluciona—. El mayor inconveniente, su elevado precio.
Mercedes-Benz no ha comunicado cuál será el coste del Clase B F-CELL si llega el mercado español, pero su objetivo es que cuando la infraestructura necesaria para repostar hidrógeno esté más desarrollada, los vehículos de pila de combustible estén disponibles con precios similares a los modelos equivalentes con motor Diesel. Ésto son siempre algo más costosos que los de gasolina.
Otro gran problema es la escasa red de estaciones de servicio con surtidores de hidrógeno (hidrogeneras). En Alemania, el primer mercado donde se lanzará el Clase B F-CELL en una pequeña serie de 200 unidades en 2012 —algunas irán a otros países como Noruega—, hay actualmente 30 estaciones de servicio con surtidores de hidrógeno, pero únicamente siete de ellas están abiertas al público —datos de febero de 2011—.
En España, a fecha de febrero de 2011, hay cinco hidrogeneras en funcionamiento —que tengamos conocimiento—. Las dos primeras que comenzaron a prestar servicio, en 2003, están situada en Madrid y Barcelona. No están abiertas al público, ya que únicamente abastecen de hidrógeno a una pequeña flota de autobuses de la Empresa Municipal de Transportes (EMT) de Madrid y de los Transportes Metropolitanos de Barcelona (TMB).
La tercera está situada en el barrio de Valdespartera, en Zaragoza (mapa) y se abrió con motivo de la Exposición Internacional de 2008. Las otras dos están en Sevilla y Huesca. Una en la planta de energía termosolar que la compañía Abengoa tiene en Sanlúcar La Mayor (Sevilla) y otra en el edificio de la Fundación para el Desarrollo de las Nuevas Tecnologías del Hidrógeno en Aragón, en el Parque Tecnológico Walqa de Huesca.
Ambas fueron inauguradas en junio de 2010. La de Sevilla forma parte del Proyecto Hércules, que pretende demostrar la viabilidad de la producción de hidrógeno a partir de energía solar y, además, comprende el desarrollo de un prototipo de hidrógeno basado en el Santana 350. El motor Diesel de 90 CV es sustituido por un motor eléctrico de 200 CV alimentado a través de una pila de combustible.
El hidrógeno, más caro que la gasolina y el gasóleo
La compañía Carburos Metálicos comercializa hidrógeno en su estación de servicio de Valdespartera (Zaragoza). El kg de H2 tiene un precio de 12 € el kilo, por lo que llenar el depósito del Clase B F-CELL costaría 45,60 €. Con un consumo de 1 kg/100 km de hidrógeno y un depósito lleno por esa cantidad, recorrer 100 km con el Clase B F-CELL supondría un gasto de unos 12 €. Realizar 1 km tendría un coste de 0,12 €.
Si se comparan estas cifras con las de un Clase B de gasolina y otro Diesel de potencia similar al Clase B F-CELL, resulta que el hidrógeno es, actualmente, una fuente de energía más costosa, especialmente frente al Diesel. Hemos realizado estos cálculos con los últimos precios medios de los carburantes publicados por el Ministerio de industria, Turismo y Comercio (diciembre de 2010) —1,15 €/l el Diesel y 1,23 €/l la gasolina—. La autonomía teórica de cada depósito es de 400 km en el caso del Clase B F-CELL, 964 km en el del Clase B 200 CDI (Diesel ) y 720 km en el del Clase B 200 (gasolina).
Clase B F-CELL | Clase B 200 CDI Autotronic | Clase B 200 Autotronic | |||||||||
Consumo | Coste depósito | Coste 100 km | Coste 1 km | Consumo | Coste depósito | Coste 100 km | Coste 1 km | Consumo | Coste depósito | Coste 100 km | Coste 1 km |
1 kg/100 km | 45,60 € | 12 € | 0,12 € | 5,6l/100 km | 62,1 € | 6,44 € | 0,06 € | 7,5 l/100 km | 66,4 € | 9,22 € | 0,09 € |
Mercedes-Benz prevé que los vehículos de pila de combustible no puedan comercializarse a gran escala hasta el año 2014 ó 2015, cuando la red para poder repostar hidrógeno sea más extensa. Para ello, en Alemania, sería necesaria una inversión de unos 1,7 billones de euros, según cálculos de la marca.
En España, adaptar las más de 8.000 estaciones de servicio que hay actualmente tendría un coste de unos 50.000 millones de euros, según una estimación de BMW cuando presentó el BMW Hydrogen 7 (2006).
El crecimiento de la red de hidrogeneras donde poder repostar también contribuiría a reducir el precio de los vehículos de pila de combustible, ya que aumentará la demanda y se fabricarán en mayor número, lo que rebajará los costes de producción.