Alstom ha enviat recentment el seu tren d'hidrogen Regiolis H2 per a la seva certificació. Com el tercer model d'hidrogen en la seva línia de productes, s'espera que el tren comenci a operar a França abans de final d'enguany. Amb una autonomia de 600 km, el nou Regiolis H2 és lleugerament inferior al Coradia Stream H (660 km) i significativament inferior al Coradia iLint (800 km). No obstant això, el seu sistema híbrid ofereix una avantatge addicional: pot operar utilitzant energia de catenària quan estigui disponible. Així doncs, el projecte es posiciona com una solució versàtil per a rutes amb infraestructura híbrida.
No obstant això, l'experiment d'Alstom amb trens d'hidrogen ha tornat a tenir problemes. Els operadors d'Alemanya han reprès l'ús de trens dièsel a causa de la impossibilitat d'obtenir cèl·lules de combustible de recanvi. Del total de 14 trens Coradia iLint adquirits per Baixa Saxònia, només 4 estan en funcionament. Encara que això pugui semblar un problema senzill de cadena d'aproviment, la causa real és més profunda: no només exposa les mancances de l'energia d'hidrogen en el transport, sinó que també revela limitacions materials estructurals, fet que fa cada vegada més incerta la seva viabilitat.
El Coradia iLint, un projecte emblemàtic per a la mobilitat a base d'hidrogen, utilitza cèl·lules de combustible subministrades per Cummins, aprofitant la tecnologia Hydrogenics de l'empresa al Canadà i Europa. Cada tren està equipat amb dos mòduls d'aproximadament 200 kW cadascun. Per a cèl·lules de combustible d'aquesta potència, es requereixen entre 0,4 i 0,6 grams de platí per quilowatt per complir amb les demandes de durabilitat de les operacions ferroviàries, la qual cosa vol dir que cada tren necessita aproximadament 0,2 kg de platí. Als preus actuals, això suposa aproximadament 8.700 dòlars, el que representa el 5% del cost de la cèl·lula de combustible. Tot i que el percentatge sembla petit, el problema esdevé rellevant quan es considera la producció mundial de platí.
El platí és irremplaçable en les piles de combustible amb membrana d'intercanvi de protons (PEM). El nucli d'una pila de combustible PEM és una membrana recoberta de platí. El platí actua com a catalitzador: divideix les molècules d'hidrogen en protons i electrons, permet que els protons travessin la membrana i obliga els electrons a circular per un circuit extern per generar electricitat; a més, accelera la reacció lenta de combinació d'oxigen, protons i electrons per formar aigua a l'altre costat de la membrana. Aquestes dues reaccions són fonamentals per al funcionament de la pila de combustible, i la química superficial única del platí permet que es produeixin a una velocitat pràctica amb la durabilitat necessària. Sense platí, les piles de combustible funcionen de manera ineficient o es degraden ràpidament, fet que fa que les piles de combustible d'hidrogen depenguin profundament d'aquest metall escàs i amb preus volàtils.
La producció mundial anual de platí és d'aproximadament 250-280 tones. Al voltant d'un terç s'utilitza en catalitzadors automotrius (principalment per a vehicles dièsel), un quart en joieria, gairebé un cinquè en catalitzadors industrials per a la indústria de refineria i química, i quantitats petites en els sectors del vidre i l'electrònica. En contrast, les piles de combustible i els electròlits consumeixen només 1-2 tones anuals, representant menys de l'1% de la demanda total.
L'oferta de platí continua sent escassa. Sud-àfrica contribueix amb aproximadament el 70% del platí extret, però les mines locals es veuen afectades per mancances d'energia, inundacions, vagues i embussos polítics. Els volums de reciclatge són mínims, al nivell més baix dels darrers deu anys, provocant un dèficit anual d'aproximadament 31 tones. Els preus del platí han pujat fins a assolir un màxim de 11 anys, i les taxes de lloguer han augmentat considerablement. El reciclatge només al·leva lleugerament la pressió: la major part del platí reciclat prové dels convertidors catalítics de vehicles fora d'ús, mentre que el platí utilitzat en aplicacions com ara les piles de combustible té taxes de recuperació més baixes a causa de la seva distribució fina, contaminació o extracció no econòmica.
En la competència pel platí, les piles de combustible d'hidrogen estan en la major desavantatge. Els fabricants d'automòbils no es perdonen despeses per comprar platí per complir amb la regulació d'emissions; les refineries no poden prescindir dels catalitzadors de platí i enfronten costos d'aturada extremadament alts; els fabricants de vidre especial i electrònica no tenen materials alternatius per a les eines de platí d'alta temperatura. Només el consum de joieria podria disminuir amb l'augment dels preus, alliberant una petita quantitat d'oferta. En canvi, les piles de combustible d'hidrogen tenen una demanda limitada i clients sensibles als costos.
L'energia d'hidrogen ja pateix una baixa eficiència energètica, uns costos elevats d'operació i infraestructura, i un atractiu limitat en el mercat del transport en comparació amb les bateries. La limitació en l'oferta de platí ha agreujat encara més la situació. Cada megawatt addicional de capacitat de cèl·lules de combustible consumeix més platí, un recurs escàs, i altres indústries solen oferir preus més alts que el sector de l'hidrogen per aquest mateix recurs. El desenvolupament a gran escala de la mobilitat basada en hidrogen només farà augmentar la seva dependència d'aquest material primerenc que és irremplaçable, amb una oferta limitada i escàs a llarg termini, amb un futur poc prometedor.
EN
