Muchas personas consideran que los motores de hidrógeno son una excelente alternativa a los motores de combustibles fósiles. Hay dos tipos de motores de hidrógeno, y se basan en diferentes principios de potencia. Los motores de combustión de hidrógeno funcionan de manera similar a los motores de combustión interna que queman petróleo. Un motor de pila de combustible de hidrógeno funciona mezclando hidrógeno y oxígeno, generando electricidad durante la reacción química.
Los motores de combustión de hidrógeno son como otros motores de combustión interna, excepto que usan hidrógeno en lugar de combustible fósil, por lo que es muy sencillo convertir el proceso de fabricación de quemadores de petróleo a motores de hidrógeno. Estos motores de hidrógeno queman hidrógeno líquido para mover pistones y generar energía. El hidrógeno entrega alta energía sin producir gases nocivos.
Sin embargo, existen algunas limitaciones para el motor de combustión de hidrógeno que lo hacen poco práctico. Para mantener suficiente combustible para ser útil, el hidrógeno debe almacenarse en forma líquida, lo que requiere enfriar a temperaturas extremadamente bajas. Temperaturas tan bajas provocarían tensión y grietas, no solo en el tanque de combustible, sino en cualquier estructura circundante. Aislar y reforzar un vehículo para soportar estas temperaturas eleva el costo de fabricación a niveles prohibitivos.
Una alternativa a este modelo es el modelo de pila de combustible. El hidrógeno y el oxígeno se mezclan dentro de la celda de combustible, combinándose para formar agua. Esta reacción química también libera electricidad, que puede almacenarse y usarse para alimentar el motor. El agua es el único escape producido por este motor, por lo que es una buena opción para reducir la contaminación del aire.
Dentro de la celda de combustible, el gas de hidrógeno comprimido pasa a través de un catalizador recubierto de platino, donde los electrones son retirados, generando electricidad y creando iones de hidrógeno positivos. El oxígeno inyectado en la célula a través de un cátodo se une con los iones, produciendo agua. Esta agua se puede liberar como escape. La energía generada por una sola celda de combustible no sería suficiente para alimentar un vehículo, pero una serie de celdas podría estar vinculada para proporcionar suficiente energía.
También hay limitaciones para los motores de hidrógeno de celda de combustible. Son excepcionalmente frágiles y pueden no ser lo suficientemente resistentes como para sobrevivir al uso en un vehículo. Utilizan componentes caros y metales preciosos como el platino en su construcción, lo que aumenta el costo de fabricación.
Las celdas de combustible también son propensas a la congelación, especialmente antes del arranque. Después de que el motor de hidrógeno está funcionando, el proceso químico genera suficiente calor para evitar que las células se congelen. Sin embargo, no producen tanto calor como los motores de combustión, y los motores de pila de combustible tardan mucho más en calentarse.