¿Puede el transporte por carretera facilitar el uso del hidrógeno en la maquinaria de construcción?

El hidrógeno lleva años latente en los márgenes del mercado de la maquinaria de construcción: técnicamente prometedor, pero frenado por el coste, la infraestructura y el hecho de que los contratistas no pueden repostar las máquinas con un combustible que apenas está disponible.

Por eso, el nuevo impulso europeo para acelerar el transporte de hidrógeno por carretera podría tener repercusiones mucho más allá del sector vial. Volvo Group, Daimler Truck, Toyota, Bosch, Air Liquide, TotalEnergies, TEAL Mobility y MB Energy están trabajando para alinear los lanzamientos de vehículos con la infraestructura de repostaje y un suministro de hidrógeno más competitivo y accesible. Si el transporte por carretera logra crear la escala y la red de la que el hidrógeno ha carecido hasta ahora, la maquinaria de construcción podría ser uno de los sectores beneficiados.

La cuestión es si eso será suficiente para que la maquinaria impulsada por hidrógeno pase de ser un prototipo a una opción práctica.

Cómo el hidrógeno podría impulsar la construcción

En el sector de la construcción, el hidrógeno se está explorando a través de dos tecnologías principales: pilas de combustible y motores de combustión. Las pilas de combustible generan electricidad mediante una reacción electroquímica, que se utiliza para alimentar motores y sistemas hidráulicos. Los motores de combustión de hidrógeno queman hidrógeno gaseoso en motores de combustión interna muy similares a los motores diésel convencionales. Estas soluciones de hidrógeno compiten en el ámbito de las emisiones cero o casi cero con la energía eléctrica de baterías y los biocombustibles.

Si bien los fabricantes de equipos originales (OEM) anuncian con frecuencia que están probando prototipos de hidrógeno, resulta significativo que ninguno de ellos parezca llegar a comercializarse. (La retroexcavadora con motor de combustión de hidrógeno de JCB, que se muestra en la imagen superior, es la excepción que confirma la regla).

Las ventajas del hidrógeno sobre el diésel son la ausencia total de emisiones contaminantes (al usar pilas de combustible), su alta densidad energética, el rápido repostaje, el elevado par motor y el bajo nivel de ruido. Sin embargo, aún quedan muchos retos por resolver. Y esto sin siquiera comparar el hidrógeno con los vehículos eléctricos de batería y el diésel.

Por qué el hidrógeno sigue siendo difícil de vender

El primer problema es el coste del combustible. El hidrógeno no es un recurso natural. Se produce (preferiblemente) a partir de energías renovables como la eólica o la solar. Convertir esta energía en hidrógeno y luego volver a convertirla en electricidad es muy ineficiente en comparación con el almacenamiento de energía en una batería. Además, las pilas de combustible son caras, ya que incluyen componentes costosos como tanques de alta presión y catalizadores de platino.

Ben Wade, un joven británico de 19 años que trabaja como operador de maquinaria de construcción, exhibe un nuevo prototipo de pila de combustible de hidrógeno de Hyundai en Bauma 2025. Además de participar en ferias, Wade trabaja como operador de maquinaria forestal y crea contenido para sus redes sociales. Imagen: Mitchell Keller

En segundo lugar, existe una falta de infraestructura de suministro. El hidrógeno no está ampliamente disponible y su uso en camiones y autobuses de carretera sigue siendo muy bajo. Actualmente, casi todo el hidrógeno (99%) se utiliza en aplicaciones industriales, como refinerías, plantas de fertilizantes y acerías. Sencillamente, no es un recurso viable para una empresa constructora, y la falta de infraestructuras de repostaje a nivel nacional hace que su uso para alimentar equipos sea inviable.

El tercer punto se relaciona con problemas a bordo del vehículo. Debido al volumen de los tanques, existe un límite en la capacidad de almacenamiento. Si bien la densidad energética del hidrógeno es alta, su energía por volumen es mucho menor que la del diésel, por lo que se necesitan tanques grandes de alta presión en el equipo para obtener la misma autonomía que con el diésel. O bien, tanques más pequeños y repostajes más frecuentes. Esto se asemeja al problema de las máquinas eléctricas de batería, con la diferencia de que el repostaje de una máquina de hidrógeno es mucho más rápido. Además, la fiabilidad de los equipos de hidrógeno sensibles en la máquina aún no está demostrada.

El cuarto obstáculo es la seguridad. El hidrógeno es altamente inflamable y su llama no es visible. La industria deberá realizar una amplia capacitación y aplicar nuevas normas antes de poder implementar este nuevo combustible.

Los defensores del hidrógeno trabajan para abordar muchos de estos desafíos. Un mayor volumen de producción debería ayudar a reducir el costo tanto del hidrógeno como de la tecnología de celdas de combustible, mientras que la conversión del hidrógeno en portadores como el amoníaco podría facilitar su almacenamiento y transporte. En regiones con abundante energía renovable de bajo costo, como algunas zonas de Australia, la producción local de hidrógeno también podría ser económicamente viable para aplicaciones de servicio pesado, como camiones mineros y locomotoras. Seguimos creyendo que existe un gran desafío para lograr que el hidrógeno sea efectivo en equipos de construcción con un menor costo total de propiedad en comparación con el diésel y los vehículos eléctricos de batería. Si un contratista desea adquirir una máquina de construcción de cero emisiones, existen muchas opciones eléctricas de batería disponibles. Sin duda, estas máquinas tienen sus propios desafíos, pero se pueden comprar hoy y cumplirán su función.

La botella de hidrógeno G20 se puede cambiar manualmente, sin necesidad de ningún equipo. (Imagen: Niftylift).

¿Qué ocurriría si el transporte por carretera impulsara el uso del hidrógeno?

Por ahora, la energía eléctrica a batería sigue siendo la opción de cero emisiones más práctica para la mayoría de la maquinaria de construcción, simplemente porque las máquinas, las soluciones de carga y la infraestructura de apoyo ya existen. El hidrógeno aún tiene mucho camino por recorrer en cuanto a costo, disponibilidad, almacenamiento y fiabilidad comprobada.

Pero el renovado impulso al transporte de hidrógeno por carretera podría cambiar las cosas. Si el sector del transporte por carretera logra aumentar la escala de producción, reducir los costos de combustible y crear la infraestructura de repostaje de la que el hidrógeno ha carecido hasta ahora, la maquinaria todoterreno podría beneficiarse del mismo ecosistema. El transporte por carretera quizás no resuelva todos los desafíos que enfrenta el hidrógeno en la construcción, pero podría finalmente eliminar algunas de las mayores barreras que han mantenido la tecnología estancada en la etapa de prototipo.

Aún está por verse si esto bastará para impulsar el uso del hidrógeno en la maquinaria de construcción. Pero, por primera vez en mucho tiempo, la respuesta podría depender tanto de lo que ocurra en la carretera como de lo que suceda en la obra.

Robert Droogleever es consultor de la empresa de consultoría especializada en vehículos todoterreno abcg.