Carros a hidrogênio na Índia – as especulações, a verdade e os planos

Imagine dirigir um carro que funciona inteiramente com água e não emite nenhuma emissão. Tem uma sensação de ficção científica. Isto é, até agora. Estes veículos, que funcionam a hidrogénio, têm potencial para transformar completamente o transporte.

O setor automóvel da Índia enfrenta uma decisão. A demanda por automóveis energeticamente eficientes está aumentando exponencialmente, junto com o número de usuários de automóveis. Isso pode afetar a situação atual dos carros a hidrogênio na Índia.

Os automóveis movidos a hidrogénio surgiram como um substituto viável para os veículos convencionais. gasolina e movido a diesel veículos, seguindo veículos elétricos (EVs). Mas na Índia, uma nação com uma população considerável, uma economia em desenvolvimento e uma topografia variada, os carros a hidrogénio são viáveis?

Os automóveis indianos há muito usam hidrogênio. Quando a Indian Oil Corporation (IOC) e a Mahindra & Mahindra (M&M) colaboraram para criar um veículo de três rodas movido a hidrogénio no início dos anos 2000, a Índia foi uma das primeiras nações a experimentar automóveis movidos a hidrogénio.

Embora o âmbito destes esforços iniciais tenha sido limitado, eles prepararam o terreno para novos avanços.

Desde então, a Índia fez grandes progressos no domínio dos veículos a hidrogénio, mas ainda existem numerosos obstáculos a superar e muito potencial. Nós o ajudaremos a compreender os planos, fatos e rumores que cercam os automóveis movidos a hidrogênio na Índia hoje.

Vamos primeiro revisar algumas informações básicas sobre os FCEVs.

Um carro a hidrogênio: o que é?

Um carro a hidrogênio, também conhecido como veículo com célula de combustível (FCV), é um veículo que funciona com eletricidade produzida por meio de uma reação química entre hidrogênio e oxigênio em uma célula de combustível.

Semelhante a abastecer um carro com gasolina, um veículo com célula de combustível de hidrogênio é abastecido com hidrogênio em um posto de abastecimento. A eletricidade gerada durante o uso do hidrogênio para viajar é então usada para alimentar o motor elétrico.

As únicas emissões que esses automóveis verdes a hidrogênio emitem para a atmosfera são o ar quente e o vapor de água. Quando comparados aos carros com motores convencionais de combustão interna, são reconhecidos como mais potentes e eficientes.

A futura energia limpa e barata para a Índia virá do uso de tecnologia nova e melhorada para produzir hidrogênio verde a partir de materiais vegetais e fontes de energia limpa.

Como funciona um automóvel movido a hidrogênio?

Um automóvel com célula de combustível é essencialmente composto de muitos tanques de combustível pressurizados que abastecem uma pilha de células de combustível.

A pilha é composta de células individuais, cada uma produzindo menos de um volt de eletricidade, portanto, centenas delas são conectadas para produzir a voltagem necessária para alimentar o motor elétrico.

O processo de forçar o hidrogênio a reagir com o oxigênio dentro da célula de combustível produz energia. A água é o único produto. Como o hidrogénio é um excelente transportador de energia, uma pequena quantidade dele pode libertar uma grande quantidade de energia para alimentar o veículo.

Isto também significa que o hidrogénio é extremamente explosivo se vazar, e é por isso que, sempre que alguém menciona carros movidos a hidrogénio, inevitavelmente leremos ou veremos referências ao Explosão do dirigível Hindenberg em 1937.

Mas isso foi há 86 anos e, desde então, muita coisa aconteceu em termos de armazenamento e utilização de hidrogénio. Os tanques de combustível de petróleo são outra substância extremamente inflamável com a qual nos contentamos em conviver diariamente. Em comparação, os modernos tanques de combustível de hidrogénio são igualmente seguros, se não mais seguros.

Normalmente, eles têm uma camada de fibra de vidro ao redor de uma concha de fibra de carbono. Eles podem suportar o dobro da pressão operacional quando cercados por sensores do que normalmente.

Carros a hidrogênio na Índia: a visão geral

Como uma potencial terceira opção, o Governo da Índia (GOI) está a investigar a utilização de carros movidos a hidrogénio através da Política Nacional da Missão do Hidrogénio Verde (NGHMP).

Sendo uma componente fundamental da transição energética da Índia, a estratégia para incentivar a utilização de energias renováveis ​​em todos os sectores económicos foi autorizada pelo Governo da Índia em Janeiro de 2022.

Uma vez que pode apoiar o transporte limpo, substituir os combustíveis fósseis na indústria, permitir o armazenamento a longo prazo de energia renovável e possivelmente até facilitar a geração descentralizada de energia, a aviação e o transporte marítimo, o hidrogénio verde (GH) é visto como uma alternativa promissora para facilitar esta transição. 

O objetivo é produzir pelo menos 5 milhões de toneladas métricas (MMT) de GH anualmente até 2030, com possibilidade de atingir 10 MMT anualmente com opções de exportação, para cumprir as metas acima mencionadas.

A Missão incentivará a substituição de energias renováveis ​​e matérias-primas baseadas em GH por combustíveis fósseis e matérias-primas derivadas de combustíveis fósseis.

Isto envolverá a produção de aço, a mistura de GH nos sistemas de distribuição de gás urbano, a substituição do hidrogénio derivado de fontes de combustíveis fósseis por GH na produção de amoníaco e na refinação de petróleo, e a utilização de combustíveis sintéticos derivados de GH (tais como metanol verde e amoníaco) para substituir combustíveis fósseis. combustíveis em uma variedade de indústrias, como transporte, aviação e mobilidade.

Especialistas da indústria prevêem que os automóveis movidos a GH, especialmente para veículos comerciais, dominarão o mercado automotivo indiano no futuro.

É mais leve que as baterias de iões de lítio, tem maior densidade de energia, maior autonomia e requer menos tempo para reabastecer do que os veículos eléctricos, para citar apenas alguns dos seus muitos benefícios.

Além disso, a construção de estações de abastecimento de hidrogénio é mais barata do que a instalação de infraestruturas de carregamento de veículos elétricos em todo o país.

Os veículos verdes movidos a hidrogénio têm benefícios significativos, mas há várias razões pelas quais a sua adoção na Índia é restrita. O alto custo de fabricação e armazenamento do combustível hidrogênio é um grande obstáculo.

Expandir a utilização de veículos movidos a hidrogénio verde é difícil, uma vez que atualmente não existem infraestruturas suficientes para a produção e armazenamento de hidrogénio.

O custo do combustível de hidrogénio verde é atualmente de 4 dólares por cada 0.001 TM, no entanto, em 2025, prevê-se que seja inferior a 1 dólar.

Consequentemente, uma infinidade de fabricantes de equipamentos originais (OEMs) locais e estrangeiros estão lançando com entusiasmo seus automóveis e tecnologias associadas na indústria automotiva indiana.

Embora a Índia ainda esteja nas fases iniciais do desenvolvimento de veículos movidos a hidrogénio e tecnologias relacionadas, isto oferece perspectivas de exportação para empresas americanas que oferecem soluções de hidrogénio verde, incluindo conversores, grupos motopropulsores e veículos movidos a hidrogénio, entre muitos outros produtos.

Carros a hidrogênio na Índia: As Especulações

Próximos carros a hidrogênio na Índia

Não há veículos movidos a hidrogênio disponíveis para compra na Índia no momento. Mesmo assim, algumas montadoras afirmaram que desejam vender esses carros na Índia.

Será interessante ver como o custo dos carros a hidrogénio na Índia se compara ao dos veículos eléctricos. O Toyota Mirai, o veículo a hidrogênio mais comentado na Índia, deverá custar INR 60 lakhs.

A Toyota e a agência de testes de veículos afiliada ao governo indiano, Centro Internacional de Tecnologia Automotiva (iCAT), firmaram recentemente um pacto de entendimento.

A parceria pretende realizar uma avaliação extensiva do Mirai de segunda geração, um veículo elétrico a célula de combustível (FCEV). Este projeto envolve testes extensivos do Mirai para verificar o seu desempenho nas circunstâncias indianas, incluindo a temperatura e o estado das estradas.

Algumas montadoras estrangeiras e indianas manifestaram interesse em veículos movidos a hidrogênio. Ashok Leyland, Mahindra & Mahindra e Tata Motors declararam suas intenções de criar automóveis com células de combustível de hidrogênio.

Além disso, parcerias com fabricantes de automóveis internacionais como Hyundai e Toyota tornaram possível a venda de veículos movidos a hidrogénio na Índia.

1. Toyota mirai

O Ministério dos Transportes Rodoviários e Rodovias da União iniciou um programa piloto para carros elétricos avançados com células de combustível (FCEVs) baseados em hidrogênio em março de 2023. Isso foi feito em associação com o Centro Internacional de Tecnologia Automotiva, ou ICAT, e a Toyota Kirloskar Motor.

O objetivo do projeto é investigar e avaliar o desempenho do Toyota Mirai, um dos primeiros carros elétricos movidos a hidrogénio do mundo, nas estradas indianas e no clima do país.

Em relação às especificações do veículo, o Mirai pode percorrer 650 quilômetros com o tanque de hidrogênio cheio. O veículo pode atingir uma alta velocidade de 175 km/h e acelerar de 0 a 100 km/h em 9 segundos.

Se você tiver acesso a um posto de abastecimento de hidrogênio, poderá reabastecer o tanque de hidrogênio em questão de minutos, o que é um dos principais benefícios do Mirai.

Se os testes iniciais do Mirai correrem bem, a Toyota poderá lançar o veículo na Índia. No entanto, não há indicação oficial de quando o Mirai estará disponível na Índia. Se for introduzido, o carro a hidrogênio deverá custar cerca de Rs. 60 lakhs ex-showroom.

2. 2023 Hyundai Nexo

A Hyundai Motor Corporation declarou a sua intenção de fazer a transição para uma marca neutra em carbono até 2045. A versão remodelada do Hyundai Nexo original será revelada durante o Salão Automóvel de Frankfurt de 2021 (IAA 2021). Verificado (via HMG Journal) março de 2018.

Com um único tanque de hidrogênio, o Nexo pode viajar até 611 quilômetros e tem potência máxima de 120 kW. Uma tela sensível ao toque de 10.25 polegadas e um painel de instrumentos digital de 12.3 polegadas também estão incluídos no veículo.

Carros a hidrogênio na Índia: a verdade

Estações de abastecimento de hidrogênio na Índia

Embora exijam instalações de reabastecimento de gás hidrogênio, os veículos com células de combustível de hidrogênio são um substituto formidável para os automóveis tradicionais movidos a gasolina.

Felizmente, a Índia está a construir a sua infra-estrutura para reabastecimento de hidrogénio, passo a passo, para se preparar para o aumento de veículos movidos a hidrogénio nas estradas indianas no futuro.

Existem agora duas importantes estações de abastecimento de hidrogénio na Índia: uma no Instituto Nacional de Energia Solar em Gurugram e outra no Centro Indiano de I&D de Petróleo em Faridabad. Prevê-se que cidades como Bengaluru e Pune recebam suas instalações de reabastecimento de hidrogênio além destas.

Para incentivar a utilização de veículos com células de combustível a hidrogénio, o governo também sugeriu a criação de corredores de hidrogénio nas estradas que ligam Chennai e Bengaluru e Deli e Mumbai.

A infraestrutura para reabastecimento de hidrogénio na Índia ainda está na sua infância, mas como mais fabricantes de automóveis querem vender veículos com células de combustível a hidrogénio no país, prevê-se que se expanda rapidamente nos próximos anos.

O preço do combustível de hidrogênio

A falta de infra-estruturas para postos de abastecimento de hidrogénio na Índia é uma das principais razões pelas quais o combustível de hidrogénio é mais caro do que os combustíveis tradicionais. Embora algumas cidades tenham um pequeno número de estações de reabastecimento de hidrogénio, o transporte e o armazenamento do hidrogénio combustível podem ser dispendiosos devido à falta de infra-estruturas.

Além disso, o processo de produção de combustível de hidrogénio através da reforma a vapor do metano ou da eletrólise necessita de muita energia e pode ser caro.

Embora os automóveis com células de combustível de hidrogénio sejam um substituto de vanguarda para os veículos convencionais movidos a combustível, uma dúvida comum é quanto custa o combustível de hidrogénio para estes veículos.

O preço do combustível de hidrogênio na Índia atualmente varia de ₹ 300 a ₹ 400 por quilograma, o que é muito mais caro por litro do que o da gasolina ou do diesel.

É importante ter em mente que se espera que o custo do combustível de hidrogénio diminua à medida que mais veículos com células de combustível são produzidos, mais postos de abastecimento de hidrogénio são abertos e os veículos movidos a hidrogénio se tornam mais difundidos.

Carros a hidrogênio na Índia: os planos

O governo indiano demonstrou o seu compromisso em aumentar a capacidade do país para produzir pelo menos 5 milhões de toneladas métricas (MMT) de hidrogénio verde anualmente, juntamente com 125 gigawatts (GW) adicionais de energia renovável.

A missão também procura estabelecer a Índia como um importante fornecedor e produtor global de hidrogénio verde. A Missão Nacional de Hidrogénio Verde recebeu um investimento inicial de Rs 19,744 crore (mais de 2 mil milhões de dólares) do Gabinete da União.

A Índia está agora no bom caminho para a sustentabilidade, estimando-se que esta missão evite cerca de 50 milhões de toneladas métricas de emissões de gases com efeito de estufa anualmente até 2030.

Uma nota do gabinete detalhando os critérios da missão para P&D e obrigações de consumo de hidrogênio verde foi apresentada pelo Ministério de Energias Novas e Renováveis.

Investimentos do governo indiano

O governo alocou 17,490 milhões de rupias (88.6%) do orçamento total da missão no âmbito do Programa de Intervenções Estratégicas para a Transição do Hidrogénio Verde (SIGHT) como um incentivo à produção de hidrogénio verde e electrolisadores.

Até 2030, prevê-se que a Missão Nacional de Hidrogénio Verde traga um total de 800,000 milhões de rupias em investimentos e gere cerca de 600,000 empregos.

Efeito na indústria de caminhões pesados

Embora não se preveja que estejam na estrada até ao final desta década, prevê-se que os camiões pesados ​​desempenhem um grande papel na área da mobilidade a hidrogénio. Prevê-se que 12,000 camiões FCEV pesados ​​estarão a operar nas autoestradas indianas até 2030.

Apesar de representarem uma parcela relativamente pequena de todos os automóveis em circulação, os veículos pesados ​​são responsáveis ​​por quase um terço das emissões de gases com efeito de estufa. Este número enfatiza a necessidade de mudar para FCEVs em vez de veículos pesados.

O sector privado tem agora mais confiança graças às medidas governamentais. A Tata Motors e a Cummins, Inc., fornecedora global de tecnologias de hidrogênio e soluções de energia, assinaram um acordo de colaboração para trabalharem juntas em soluções de tecnologia de propulsão com baixas e zero emissões para veículos comerciais na Índia.

Sistemas de veículos elétricos a bateria, células de combustível e motores de combustão interna (ICEs) alimentados por hidrogénio fariam todos parte desta parceria.

Parcerias entre empresas, como a entre Cummins e Tata Motors, proporcionam uma impressão favorável e destacam a Missão Nacional de Hidrogénio Verde como uma excelente plataforma para a introdução de FCEVs na Índia.

Conclusão

A utilização de veículos movidos a hidrogénio na Índia ainda está numa fase inicial. Para disponibilizá-los ao público em geral, muito trabalho precisa ser feito. Alguns obstáculos que estes automóveis podem encontrar no seu caminho para o mercado indiano são infra-estruturas adequadas, postos de abastecimento e sensibilização do público.

Mas uma coisa é certa, considerando todas as vantagens que proporcionam: os tempos dos carros convencionais movidos a gasolina e diesel estão chegando ao fim.

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Um ambientalista apaixonado de coração. Redator líder de conteúdo na EnvironmentGo.
Eu me esforço para educar o público sobre o meio ambiente e seus problemas.
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