Veículo elétrico de célula de combustível (FCEV)

Um veículo elétrico de célula de combustível, ou FCEV, é um automóvel elétrico que transporta a bordo a sua própria central elétrica em miniatura, gerando eletricidade a partir de hidrogénio à medida que circula, em vez de a retirar de uma grande bateria pré-carregada. Como qualquer veículo elétrico, é propelido por motores elétricos e desfruta do mesmo caráter de condução suave, silencioso e de binário instantâneo, mas armazena a sua energia sob a forma de hidrogénio comprimido em depósitos de alta pressão, e não como carga elétrica numa grande bateria de iões de lítio. Isto coloca-o na família dos elétricos, conferindo-lhe ao mesmo tempo uma experiência de abastecimento muito mais próxima da de um automóvel a gasolina convencional.

No centro do veículo está o conjunto de células de combustível, um dispositivo que produz eletricidade através de uma reação eletroquímica, e não por combustão. O hidrogénio retirado dos depósitos é encaminhado para um dos lados do conjunto e o oxigénio do ar para o outro; o hidrogénio é separado em protões e eletrões, os eletrões são conduzidos por um circuito externo para alimentar o motor e os protões atravessam uma membrana para se recombinarem com o oxigénio do outro lado. O único subproduto desta reação é água pura, razão pela qual um FCEV não emite mais do que vapor de água no escape. Uma pequena bateria de apoio suaviza a procura e capta a energia da travagem regenerativa, mas é a célula de combustível a fonte primária de energia.

O principal atrativo do FCEV reside na comodidade e na ausência de emissões locais. O reabastecimento demora apenas alguns minutos numa estação de hidrogénio, à semelhança de encher um depósito de gasolina, e proporciona uma autonomia longa sem a espera associada ao carregamento de uma grande bateria. Como o hidrogénio é leve, a abordagem é também apelativa para aplicações pesadas ou de longa distância, como autocarros, camiões e comboios, onde o peso de uma bateria equivalente seria um encargo considerável. Para o utilizador, o resultado é uma condução elétrica limpa e refinada, combinada com uma rotina de abastecimento familiar.

Apesar destas vantagens, a tecnologia tem tido dificuldade em afirmar-se nos automóveis de passageiros, travada sobretudo pela infraestrutura e pela eficiência. As estações de abastecimento de hidrogénio continuam extremamente escassas, pelo que as viagens têm de ser planeadas em função das poucas que existem. A cadeia energética é também muito menos eficiente do que carregar diretamente uma bateria: produzir, comprimir, transportar e depois reconverter o hidrogénio em eletricidade desperdiça uma grande parte da energia original, pelo que um FCEV consome bastante mais energia primária por quilómetro do que um veículo elétrico a bateria. A maior parte do hidrogénio produzido atualmente é, além disso, obtida a partir de gás natural, o que compromete as credenciais ecológicas, a menos que seja produzido com eletricidade renovável.

No panorama mais alargado da eletrificação, o FCEV coloca-se ao lado do veículo elétrico a bateria como via alternativa de emissões nulas, partilhando o seu motor elétrico e a travagem regenerativa, mas diferindo radicalmente na forma como armazena e fornece a energia. É melhor entendido como um complemento dos automóveis a bateria em nichos onde o reabastecimento rápido e o armazenamento leve de energia mais contam, e não como um substituto direto, ao passo que os veículos elétricos a bateria continuam a dominar o mercado generalista de passageiros.