Kawasaki sta sviluppando nuove soluzioni per rendere praticabili le moto a idrogeno, con particolare attenzione alla tecnologia a idrogeno liquido, come dimostrano recenti brevetti.
Il principale problema resta quello dello stoccaggio del carburante. L’idrogeno è molto denso dal punto di vista energetico per massa (circa 120 MJ/kg, tre volte la benzina), ma è estremamente inefficiente per volume. Anche compresso a 700 bar raggiunge solo 5,6 MJ/l, contro i 32 MJ/l della benzina: per ottenere la stessa energia serve un serbatoio circa sei volte più grande.
Proprio per questo, nei prototipi mostrati finora da Kawasaki si sono visti serbatoi posteriori molto voluminosi, necessari per garantire un’autonomia accettabile. La strada dell’idrogeno liquido viene quindi studiata anche per ridurre l’ingombro complessivo del serbatoio.
L’idrogeno liquido offre infatti circa 8,5 MJ/l, quindi una densità volumetrica superiore rispetto a quello compresso e richiede pressioni inferiori. Tuttavia introduce nuove criticità:
- deve essere mantenuto a temperature estremamente basse (-253°C)
- richiede serbatoi isolati e di forma cilindrica o sferica
- resta complesso da integrare su una moto
Un altro problema riguarda l’alimentazione del motore. Con l’idrogeno compresso la pressione è già elevata, ma con quello liquido serve un sistema di pompaggio dedicato. Nei nuovi brevetti, Kawasaki propone:
- un sistema con doppia pompa
- una pompa meccanica integrata nel motore, simile a un cilindro aggiuntivo
- configurazioni che appaiono come 4 cilindri in linea + pompa oppure V8 con cilindri supplementari
Il funzionamento prevede:
- stoccaggio dell’idrogeno liquido nel serbatoio
- passaggio in un vaporizzatore per riportarlo allo stato gassoso
- compressione tramite una pompa rotativa e una alternativa
- iniezione diretta in camera di combustione a circa 1500 psi
Resta però un limite importante: mantenere l’idrogeno liquido freddo nel tempo. Esperienze passate di BMW hanno mostrato che, nonostante l’isolamento, il carburante tende a evaporare nell’arco di 10-12 giorni.
In sintesi, l’idrogeno nei motori a combustione è promettente per le emissioni quasi nulle (principalmente vapore acqueo), ma le difficoltà tecniche – soprattutto legate a serbatoi, temperatura e autonomia – rendono ancora lontana una reale applicazione sulle motociclette.
