El Toyota Hilux tendrá una versión de pila de combustible

El hidrógeno “verde”, el que se produce empleando exclusivamente una fuente de energía renovable, puede ser la clave de la lucha contra el calentamiento global. Su uso generalizado permitiría la descarbonización del transporte, especialmente si se emplea como contenedor de energía con la que producir electricidad mediante una pila de combustible.

Sí, porque lo primero que debemos tener en cuenta es que, a día de hoy, hay dos formas muy diferentes de propulsar un vehículo con hidrógeno (H₂). La más sencilla es “quemarlo” en un motor de combustión interna de hidrógeno, muy similar a los actuales motores diésel o de gasolina. Pero la solución ideal es reemplazar ese motor por una célula de combustible que transforme el H₂ contenido en sus depósitos y el oxígeno del aire en electricidad y vapor de agua, lo que no solamente es más eficiente, sino que evita la expulsión de nocivos óxidos de nitrógeno (NOx) a la atmósfera.

Toyota apuesta por la pila de combustible

Aunque en los últimos tiempos se está hablando mucho del uso del H₂ en el transporte en general y en la automoción en particular, varios de los proyectos que hay en marcha apuestan por la vía más sencilla (el motor de hidrógeno), si bien la solución de Toyota (la pila de combustible) resulta claramente más interesante.

Lo primero que hay que aclarar es que el desarrollo de vehículos propulsados por H₂ no es nuevo. De hecho, los prototipos propulsados por pilas de combustible tuvieron un importante auge en los primeros años de este siglo, con marcas como Opel, Chevrolet, Jeep, Nissan y hasta la rusa Lada presentando prototipos propulsados por pila de combustible que no se materializaron en ninguna propuesta real.

Pila de combustible en el vano delantero del Toyota Mirai. — Pila de combustible en el vano delantero del Toyota Mirai, adoptada por el Toyota Hilux Fuel Cell.

Sí llegaron a fabricar pequeñas series Mercedes y General Motors, si bien las apuestas más serias hasta la fecha han sido las de Honda, Hyundai y Toyota, que han llegado a producir en serie sus turismos alimentados por pila de combustible y, de hecho, el Toyota Mirai es el único de ellos que actualmente puede comprarse en España, si bien a día de hoy es poco más que una exótica pieza de coleccionismo, ya que no hay una infraestructura pública que permita su recarga.

Así es el Toyota Hilux Fuel Cell

La idea es, por tanto, trasladar la experiencia del Toyota Mirai al pick up Hilux, algo que no debería ser difícil teniendo en cuenta las mayores posibilidades de “empaquetado” del sistema de propulsión y de los depósitos de H₂ que ofrece un vehículo industrial con chasis de largueros, carrocería elevada respecto al suelo y cerca de 5,30 metros de longitud.

En la zona delantera del Toyota Mirai se ubica la pila de combustible, que transforma el hidrógeno en electricidad y vapor de agua.

Así, el proyecto toma como punto de partida un Toyota Hilux convencional, bajo cuyo piso se ubican tres grandes depósitos cilíndricos en los que se almacena el hidrógeno a muy alta presión, mientras que la célula de combustible (la encargada de transformar el hidrógeno en electricidad) se sitúa en el vano motor delantero, junto con el inversor del motor eléctrico. Por su parte, la batería eléctrica se ubica en la parte delantera de la caja de carga, justo detrás de la cabina, y el motor eléctrico se integra en el tren trasero. Esto ya nos da una primera pista: el Toyota Hilux Fuel Cell no contará, en principio, con tracción total, ya que no hay ninguna fuente de energía ni sistema mecánico que traslade par motor a las ruedas delanteras, salvo que Toyota nos sorprenda reenviando el par desde el tren trasero al delantero a través del árbol de transmisión, algo que sería sumamente ingenioso… aunque poco probable.

Depósito de hidrógeno y batería en la zona trasera del Toyota Mirai, que comparte componentes con el Toyota Hilux Fuel Cell.

El Hilux de hidrógeno, según sus creadores

Aunque Toyota no ha facilitado las especificaciones concretas del Hilux propulsado por pila de combustible, algunos de sus responsables sí han aportado interesantes claves. De entrada, hay que aclarar que el desarrollo se llevará a cabo en Reino Unido en lugar de en Japón, ya que el proyecto cuenta con una fuerte financiación del gobierno británico, que aporta nada menos que 11,3 millones de libras, equivalentes a 13,12 millones de euros. Así, en la planta que Toyota Motor Manufacturing UK posee en Derby, Katherine Chamberlain, encargada de desarrollo de nuevos productos, reconoce que la idea es coger la pila de combustible del Toyota Mirai y adaptarla al Hilux, por lo que, de entrada, ya sabemos que el vehículo debería contar con una potencia similar a la del actual Mirai, que desarrolla 182 CV.

Vista cenital de la pila de combustible del Toyota Mirai, adoptada por el Toyota Hilux Fuel Cell.

No obstante, lo cierto es que la potencia pico del sistema de propulsión depende de la capacidad de la batería, el inversor y el motor eléctrico más que de la capacidad de generar electricidad de la propia pila, que es de 128 kW (casi 172 CV), por lo que esta cifra podría ser algo mayor, al menos de forma puntual, durante una aceleración o un adelantamiento, sin necesidad de modificar la pila si en Toyota lo creen adecuado.

En cualquier caso, tardaremos aún unos meses en salir de dudas sobre las especificaciones definitivas del Hilux Fuel Cell. Timothy D’Herde, jefe del departamento de sistemas motrices, aclara que el primer prototipo estará listo el año que viene, para lo cual Toyota cuenta con la ayuda de varios socios, todos ellos británicos, entre los que se encuentran Ricardo, ETL, D2H y Thatcham Research.

Los socios de Toyota para desarrollar el Hilux Fuel Cell

Ricardo es un peso pesado en cuanto a ingeniería de la automoción. La mayoría de los desarrollos de esta compañía centenaria permanece en el anonimato, pero, por destacar alguno, Ricardo es el artífice del motor M838T instalado en el superdeportivo McLaren MP4-12C; también es el responsable de la caja de cambios de doble embrague del Bugatti Chiron, capaz de gestionar 1.500 CV y 1.600 Nm, y tiene una amplia experiencia en el desarrollo de soluciones de electrificación para numerosos fabricantes. Su misión en este proyecto será colaborar en la integración de los componentes del Mirai en el Toyota Hilux.

Por su parte, ETL (European Thermodynamics) aportará soluciones vanguardistas de gestión térmica para hacer del Hilux Fuel Cell un modelo lo más eficiente posible. D2H es un grupo especializado en simulación y diseño asistido por ordenador, lo que incluye modelado, aerodinámica, termodinámica y cualquier campo en el que se busque lograr el máximo rendimiento posible de un diseño, algo en lo que la creación de modelos virtuales resulta crucial por ofrecer la posibilidad de introducir cambios en ese diseño con mayor agilidad que con el prototipado físico.

Por último, Thatcham Research aportará una buena dosis de racionalidad al proyecto, y su presencia nos da argumentos para pensar que realmente estamos ante un desarrollo pensado para la producción en serie, ya que se trata de una institución especializada en crear protocolos para reducir los costes de los seguros de automoción en caso de siniestros sin comprometer los niveles de seguridad.

Así que ahora solamente toca esperar a que se fabriquen los primeros prototipos. Por el momento, aún es pronto para saber si se desarrollará una pequeña serie o si el Toyota Hilux Fuel Cell acabará convirtiéndose en una alternativa comercial a las variantes diésel. El tiempo lo dirá y nosotros estaremos deseando contarlo.