El almacenamiento de hidrógeno líquido (LH₂) ofrece ventajas únicas gracias a la experiencia acumulada en la tecnología de GNL. Sin embargo, el LH₂ requiere un nivel de aislamiento mucho más exigente que otros gases licuados. Los avances en estanques de almacenamiento, aislamiento, diseño y mitigación del boil-off están potenciando esta opción para la electromovilidad, donde uno de los componentes clave es el sistema de almacenamiento de hidrógeno a bordo.

BASES
La protección térmica pasiva reduce la transferencia de calor mediante un recipiente criogénico de doble pared que incorpora, en el espacio anular, un sistema de aislamiento multicapa con láminas reflectantes alternadas y vacío para disminuir la transferencia radiativa. A ello se suma la protección térmica activa, diseñada para eliminar o reducir el boil-off y, en caso de potenciales fugas, emplear escudos enfriados por vapor que utilizan el gas frío evaporado para interceptarlas.

APRENDIZAJES
El desempeño térmico se ha fortalecido gracias a materiales avanzados como aerogeles y espumas de alta eficiencia. Existe riesgo de incendio o explosión cuando una tubería con aislamiento de espuma presenta pequeñas rupturas, permitiendo la condensación de oxígeno debido al frío extremo del LH₂. Se están desarrollando sistemas de reliquefacción capaces de capturar y volver a licuar el gas evaporado, reduciendo pérdidas, junto con la integración de cryocoolers. La tecnología de vacío se considera la solución más segura para el transporte y almacenamiento. Los materiales de aislamiento utilizados en tuberías, conexiones y tanques de LH₂ pueden ser hasta quince veces más eficientes que otros tipos de aislantes.

En almacenamiento estacionario se emplean tanques cilíndricos de fondo plano, aunque existe un equilibrio técnico entre soluciones esféricas y cilíndricas. Las aplicaciones estacionarias de LH₂ incluyen la refrigeración de generadores en plantas eléctricas, la estabilización de la red mediante pilas de combustible y el suministro de hidrógeno como insumo clave para la producción de amoníaco, plásticos, productos derivados del petróleo y metanol.

Las tecnologías candidatas para almacenamiento de hidrógeno a bordo son:

1. Hidrógeno comprimido (CGH₂) a temperatura ambiente y altas presiones.

2. Hidrógeno crio-comprimido (cCH₂) a bajas temperaturas y altas presiones.

3. Hidrógeno líquido (LH₂) a temperaturas muy bajas (< –20 °C) y presiones inferiores a 10 bar.

Cada una presenta diferentes rangos de presión y densidad de almacenamiento. La tecnología CGH₂ a 350 bar, para hasta 42,5 kg, está cerca de su estandarización. La opción a 700 bar también está consolidada para cargas de hasta 8 kg, permitiendo menor volumen en vehículos, aunque con mayores costos. Ambas soluciones podrían coexistir durante el período de transición.

Los tanques CGH₂ a 700 bar ofrecen mayor seguridad a temperaturas ambientales, no requieren sistemas criogénicos avanzados, son menos susceptibles a pérdidas por evaporación a largo plazo y permiten mayor flexibilidad operativa. Sin embargo, son más voluminosos y pesados, lo que reduce la capacidad útil del vehículo. Además, las altas presiones exigen materiales avanzados y costos de fabricación más elevados.

Para el transporte pesado, tanto CGH₂ como LH₂ deben considerarse según la aplicación: CGH₂ aporta una infraestructura más estable y menores requisitos técnicos de almacenamiento, mientras que LH₂ ofrece mayor autonomía y mejor aprovechamiento del espacio, aunque con una complejidad técnica superior.

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