miniatura|300px|NesoBus 12 de pila de combustible durante las pruebas de PKM Sosnowiec en la línea 813, en Sosnowiec, Polonia, en 2024.
Autobús de hidrógeno (también autobús eléctrico de pila de combustible; en inglés: fuel cell electric bus, FCEB) es un autobús cuya propulsión es eléctrica y cuya energía a bordo se obtiene a partir de hidrógeno mediante una pila de combustible que genera electricidad durante la operación del vehículo.
En la arquitectura habitual, el hidrógeno se almacena en depósitos a bordo y la pila de combustible produce electricidad que alimenta el sistema de tracción eléctrica; en muchos diseños la pila de combustible actúa como generador a bordo que recarga o sostiene una batería, mejorando la autonomía del autobús eléctrico.
Tecnología miniatura|derecha|260px|Esquema de funcionamiento de una pila de combustible de membrana de intercambio protónico (PEM), un tipo de pila utilizado en vehículos de hidrógeno.
La pila de combustible convierte mediante un proceso electroquímico la energía química del hidrógeno en electricidad, que se transfiere al tren motriz eléctrico; los fabricantes describen este esquema como una «central eléctrica de hidrógeno en miniatura» integrada en el vehículo. En términos funcionales, el autobús se encuadra dentro de los vehículos eléctricos: las ruedas son impulsadas por motores eléctricos, mientras que una parte o la totalidad de la electricidad necesaria se produce a bordo a partir del hidrógeno mediante la pila de combustible.
En muchas configuraciones, la pila de combustible trabaja conjuntamente con una batería de tracción o, con menor frecuencia, con supercondensadores. El almacenamiento eléctrico permite recuperar energía durante el frenado regenerativo, suministrar potencia adicional durante la aceleración y hacer funcionar la pila de combustible en condiciones más estables.
El producto directo de la reacción electroquímica entre el hidrógeno y el oxígeno es agua, por lo que el sistema de pila de combustible no produce gases de escape procedentes de una combustión. Sin embargo, el impacto climático total depende del modo en que se produce y transporta el hidrógeno: el denominado hidrógeno verde, producido mediante electricidad procedente de fuentes renovables, presenta un balance de emisiones distinto del hidrógeno obtenido a partir de combustibles fósiles.
Infraestructura La operación a escala requiere infraestructura de repostaje de hidrógeno (hidrogeneras), así como logística de suministro y normas de seguridad asociadas al almacenamiento y manipulación del hidrógeno. Los informes de seguimiento de despliegue de vehículos de pila de combustible analizan conjuntamente la adopción de autobuses y la disponibilidad de estaciones de repostaje como factores acoplados para la implantación.
El hidrógeno gaseoso utilizado en autobuses se almacena normalmente a alta presión. Dependiendo del modelo y de la instalación, pueden emplearse depósitos de 350 o 700 bar. La ubicación de los depósitos en el techo es frecuente en los autobuses urbanos, lo que permite separar el almacenamiento del espacio destinado a los pasajeros.
Historia Los ensayos de autobuses propulsados mediante pilas de combustible comenzaron antes de su introducción comercial. En 1994 y 1995, el Georgetown Fuel Cell Bus Program de Estados Unidos presentó tres autobuses experimentales de unos 9,1 metros equipados con pilas de combustible de ácido fosfórico. Posteriormente, desde finales de la década de 1990, se realizaron demostraciones en diversas ciudades.
En 1998 comenzaron pruebas de autobuses equipados con pilas de combustible de Ballard Power Systems en Chicago y Vancouver. Entre los primeros programas europeos de gran escala estuvo Clean Urban Transport for Europe (CUTE), iniciado en 2001, que introdujo autobuses de pila de combustible en nueve ciudades europeas, entre ellas Londres, Madrid y Hamburgo.
En Japón, Toyota y Hino Motors desarrollaron el FCHV-BUS y una flota de estos vehículos transportó visitantes durante la Expo 2005 de Aichi. Toyota presentó posteriormente el Toyota Sora, cuya producción comercial comenzó en 2018.
En 2019, el fabricante polaco Solaris Bus & Coach presentó el Solaris Urbino 12 hydrogen, que posteriormente fue adquirido por operadores de varios países europeos. En 2022 presentó también una versión articulada de 18 metros.
Despliegue En Europa, parte del despliegue se ha articulado mediante compras coordinadas y proyectos de demostración y comercialización, como JIVE (142 autobuses) y JIVE 2 (152 autobuses) en múltiples ciudades europeas. En 2025, CORDIS señalaba la existencia de aproximadamente 2 500 autobuses de pila de combustible en el mundo y describía barreras pendientes para una adopción más amplia.
A escala global, el informe Global EV Outlook 2025 de la Agencia Internacional de la Energía indica que el parque mundial de autobuses de pila de combustible creció en 2024 y que China concentraba la mayor parte de ese parque.
Comparación con los autobuses eléctricos de batería Los autobuses de pila de combustible y los autobuses eléctricos de batería utilizan motores eléctricos y no generan emisiones de escape procedentes de un motor de combustión durante la circulación. La diferencia principal reside en el almacenamiento y suministro de energía: el autobús de batería almacena en acumuladores la electricidad obtenida de la red, mientras que el autobús de pila de combustible transporta hidrógeno y genera electricidad a bordo.
Los sistemas de hidrógeno pueden proporcionar autonomías elevadas y tiempos de repostaje relativamente cortos, características que pueden resultar relevantes en rutas de gran kilometraje diario. A cambio, requieren una cadena específica de producción, distribución y repostaje de hidrógeno. Los autobuses eléctricos de batería necesitan infraestructura de recarga y pueden requerir tiempos de inmovilización mayores, aunque evitan la etapa intermedia de conversión de electricidad en hidrógeno y de nuevo en electricidad.
Por estas razones, ambas tecnologías se han utilizado en paralelo en programas de sustitución de autobuses diésel y su conveniencia depende, entre otros factores, de la longitud de las rutas, el clima, la disponibilidad de infraestructura y los costes locales de electricidad e hidrógeno.
Véase también Hidrógeno Hidrógeno verde Pila de combustible Pila de combustible de membrana de intercambio protónico Autobús eléctrico
Referencias
Categoría:Autobuses eléctricos Categoría:Vehículos de pila de combustible Categoría:Tecnología de energía renovable