Otros Qué hacen los fabricantes para reducir el consumo de los coches

Hay dos formas de cumplir con el plan de emisiones de CO2 de la Unión Europea. La primera es reducir el consumo de los coches un 50% de aquí a 2030. La segunda, subir el precio del combustible hasta que utilicemos un 50% menos el coche. Por la cuenta que les trae, los fabricantes están empezando a estudiar el problema.

álvaro sauras Al parecer, por culpa de las emisiones de gases de efecto invernadero y, sobre todo, del dióxido de carbono, la Tierra se está calentando. Los científicos han calculado que, para evitar consecuencias realmente desastrosas, tendríamos que evitar que ese calentamiento superara los 3 grados Celsius de media. Y que, para lograr eso, no sólo no bastaría con congelar nuestras emisiones de CO2: tendríamos que recortarlas a la mitad para el año 2050. Como puedes figurarte, eso no va a ocurrir sin que notemos las consecuencias. Y más concretamente, en lo que al transporte rodado se refiere, esa reducción se traduciría en un recorte del 80% de aquí a 2050... y del 50% de aquí a 2030. Los científicos han echado cuentas y opinan que sería técnicamente posible. El problema es que la solución tiene que ser, además, comercialmente viable.
De momento, acuciados por una incipiente legislación que penaliza fuertemente las emisiones de CO2, los fabricantes están comenzando a realizar los primeros experimentos para encontrar la forma de que ocurra el milagro. Si es posible, las claves para lograrlo están a continuación.

¿En qué se puede mejorar un 50%?

1. La aerodinámica

AerodinámicaPoco margen. A partir de 80 km/h, más de la mitad de la potencia se invierte en apartar el aire. Y la situación empeora muy deprisa: a 140 km/h, la resistencia aerodinámica se ha duplicado, a 200 km/h se ha cuadruplicado, y a 300 km/h se ha multiplicado por diez. De hecho, ¡los límites de velocidad se implantaron para limitar el consumo! El Cx evalúa cómo de aerodinámica es la forma de un coche. Actualmente, el récord está en 0,22 -lo tiene el Mercedes CLA-. Y, a la vista de numerosos prototipos, podemos asegurar que será imposible bajar de 0,16.
Se ahorra un 10%

2. El peso

pluma peso ligeroPero sale caro... Cada vez que aceleras, inviertes cierta cantidad de energía en el proceso. Y una parte importante de esa energía -o toda, si no conduces un híbrido o un eléctrico- no vas a recuperarla. Se gasta en deformar los neumáticos mientras ruedan y alborotar el aire al paso del coche. Reducir la masa no ayuda a recuperar energía, pero sí a no tener que emplear tanta. Y al invertir menos, pierdes menos. Los fabricantes podrían reducir el peso del coche medio entre un 25% y un 30% sin recurrir a cambios radicales... o hasta un 50%, empleando un material que hoy es muy caro: la fibra de carbono.
Se ahorra un 30%

3. La resistencia

resistenciaBien engrasado. Las 'pérdidas de transmisión' engloban toda la energía que se invierte en rozamientos del motor, cambio, diferenciales... En función de la velocidad, este apartado consume entre el 5 y el 15% de la potencia del coche. El fabricante puede reducirlas empleando piezas construidas con mayor precisión, y mejores aceites... pero, sobre todo, simplificando el sistema de tracción y renunciando a funciones como la tracción a las cuatro ruedas. Otro aspecto a mejorar es la resistencia a la rodadura de los neumáticos.
Se ahorra un 12%

4. La eficiencia

EficienciaBienvenido Mr. Voltio. El motor de combustión es una máquina espantosa: desperdicia más del 65% de la energía del combustible -la cede, como calor, a la atmósfera-. Un eléctrico, en cambio, emplea más del 90% de la energía para mover el vehículo. Aunque parte de la energía eléctrica de sus baterías se ha generado en una central eléctrica quemando combustible, que funciona de forma mucho más eficiente que el motor de un coche. Al final, un eléctrico gasta un 50% menos que un gasolina o un diésel.
Se ahorra un 50%

LA AERODINÁMICA

Un aspecto fundamental que ya está modificando la estética de los coches. En el futuro, los todo camino tenderán a desaparecer o se encarecerán sensiblemente, el concepto de compacto y el de coupé se fundirán debido a una altura cada vez menor y una parte trasera más alargada, y las llantas de aleación dejarán ver menos disco de freno.

Rasante

Al reducir la distancia al suelo, se disminuye la resistencia aerodinámica que generan los bajos. Es una técnica usada, desde hace años, en las grandes berlinas y todo terrenos con suspensión neumática. El Renault Eolab emplea un sistema hidráulico para descender 5 cm a partir de 70 km/h. Además, extiende un faldón delantero -técnicamente, un splitter- para limitar el flujo de aire que pasa por los bajos.

Trasera prolongada
La clave de un buen Cx es que la parte trasera imite al cono de señalización del que hablábamos en el frontal, aunque sea muy sutilmente. El alerón superior del Eolab, las dos piezas laterales que emergen a partir de 70 km/h -y que empiezan a lucir muchos coches, disfrazadas de salidas de refrigeración-, y esa imitación de difusor en los bajos tienen como propósito prolongar unos centímetros hacia atrás un 'cono virtual'.

Frontal creativo
No debes guiarte por el aspecto del morro para decidir si un coche es muy aerodinámico. El morro sólo contribuye un 20% a la resistencia aerodinámica. La clave reside en el diseño de la parte trasera del vehículo. Piensa que, aunque parezca increíble, un cono de señalización de obras es más aerodinámico cuando tiene la base -y no la punta- orientada de cara al viento. Y es que, el vacío que deja tras de si un coche, es lo que más lo frena.

Soluciones radicales
El Eolab declara un Cx bajísimo: 0,23. La clave es un eje trasero 20 cm más estrecho que el delantero -ningún coche de serie ha recurrido, por el momento, a este truco-. De esta forma, el Eolab imita el contorno de cono al que nos referíamos en el frontal. Además, en las llantas, unas pestañas permanecen cerradas si los frenos están fríos. Y los neumáticos, de 145 mm de ancho, cortan muy bien el viento.





LOS MATERIALES

Chasis, carrocería, motor y suspensiones suponen más del 50% de la masa total de un coche. Casi todo podría hacerse en plástico reforzado con fibra de carbono, pero saldría carísimo. Además, los fabricantes no querrán cambiar el proceso de producción para amortizar sus inversiones. Dos factores que provocarán una mezcolanza pintoresca de materiales...



Acero moldeado en caliente

El acero -una aleación de hierro, carbono y otros metales más exóticos- es un material increíblemente diverso. Los más sofisticados ofrecen una resistencia cinco veces superior a la del acero corriente. Conformarlos es complicado -sólo es posible cuando están al rojo-, pero permiten que, por ejemplo, perfiles de 1,5 mm de espesor como los que emplea el Eolab en los umbrales de las puertas resistan un crash test de poste con una deformación de milímetros... y ahorrando unos kilos de peso. Su uso se está disparando en los chasis modernos: es habitual que hasta el 40% de las piezas se fabrique en este tipo de aceros, conocidos como aceros al boro de conformado en caliente.
Aluminio

Allí donde no se requiera una resistencia mecánica extrema, es posible emplear aluminio. El Eolab lo usa en la parte trasera de su chasis, donde la rigidez no es un factor crítico. El aluminio permite reducir el peso hasta un 50%, pero sale ligeramente más caro que el acero, requiere tratamientos térmicos largos y es más difícil de soldar.
Magnesio

El magnesio es un metal que ofrece una increíble ligereza y, aunque sus propiedades mecánicas no son excepcionales -ni soporta altas temperaturas-, permite ahorrar peso si se utiliza, por ejemplo, como bastidor para el salpicadero. El Eolab lo utiliza también en el techo -otros modelos, como el BMW M3, ya emplean carbono- y en las puertas.
Termoplásticos

Se denomina así aquellos plásticos que se funden al ser calentados, de forma que pueden conformarse inyectándolos en moldes. Esta categoría engloba a muchos plásticos del día a día, como el polietileno. Ofrecen menor resistencia que los denominados termoestables -se endurecen mediante una reacción química, como las resinas epoxídicas-, pero son más baratos y, mezclados con partículas de refuerzo, pueden ser muy resistentes. El Eolab emplea plástico en toda la parte delantera de la carrocería y en el portón trasero -coches como el Smart Fortwo lo llevan haciendo desde hace más de una década-.
Fibra de vidrio

La fibra de vidrio -compuesta por diminutos filamentos de la misma sustancia que compone la arena de playa, dióxido de silicio o SiO2- tiene unas propiedades mecánicas casi tan buenas como la fibra de carbono, y cuenta con un enorme potencial desaprovechado. El Eolab emplea plástico reforzado con fibra de vidrio en todo el suelo del habitáculo y en los chasis de las butacas delanteras... mientras que Ford y Audi pronto podrían comercializar modelos que la emplean para algo del todo inesperado: ¡muelles de suspensión de material compuesto!
A la espera del Carbono 2.0

Se trata del mismo carbono que compone la mina de los lapiceros. Pero cuando se organiza en láminas retorcidas de unos pocos átomos de espesor da lugar a unos filamentos que rivalizan con cualquier otro material conocido. Si quieres saber a lo que me refiero, coge una servilleta de papel de cocina, pliégala dos veces sobre si misma, retuércela y trata de partirla tirando.
La fibra de carbono es tan revolucionaria que BMW está ampliando su planta de producción en EE.UU., y a finales de año será ya el mayor fabricante de fibra de carbono del mundo.
Y cuando esas fibras se implantan en una masa de plástico de forma que puedan trabajar en equipo, el resultado es un material que pesa la mitad que el acero y un 30% menos que el aluminio, que puede ser conformado de manera sencilla, adoptar formas complejas y que puede reducir el número de piezas que compone un chasis... a la décima parte. Pero todo tiene un precio: el acero cotiza entre 80 céntimos y un euro el kilo, mientras que el aluminio ronda los 2,4€/kg. Sin embargo, la fibra de carbono cuesta hasta 30€/kg, a los que hay que añadir entre 5 y 15€/kg de la matriz plástica que compone realmente la pieza.
CArbono 2.0Con esos precios, el futuro de la fibra de carbono -y de las expectativas de la UE de reducir las emisiones de CO2- pasa porque tengan éxito las actuales iniciativas de cara a fabricarla de formas alternativas. Mientras, el Eolab hace uso del plástico reforzado con fibra de carbono de forma limitada, por ejemplo, en los pilares B -foto superior-


LA TRACCIÓN
A medio plazo, y mientras el ciclo de conducción siga siendo tan poco realista -ver siguiente página- la solución son los híbridos enchufables de gasolina, seguida de incrementar el número de coches eléctricos en circulación...

La propulsión eléctrica es, desde luego, la clave para reducir a la mitad las emisiones totales de los coches en circulación... aunque eso encierra una trampa: un vehículo eléctrico genera emisiones de la misma forma que un gasolina o un diésel. La diferencia es que se producen en otra parte. Dependiendo del mix energético del país -es decir, de cómo se general la energía eléctrica en cada país-, un coche eléctrico resulta más o menos ecológico. Por ejemplo, mientras que en España cada kWh de electricidad repercute en unos 300 gramos de CO2, en países mucho más dependientes del carbón y con menos energías renovables como Alemania, el kWh se traduce en unos 550 g de CO2. Y en China, la cifra aumenta hasta los 880 gramos.

En este último caso, un coche con un consumo de 15 kWh/100 km estaría emitiendo... ¡120 gramos de CO2 por kilómetro recorrido! Y eso, suponiendo que las cifras oficiales fueran correctas -que no lo son- y los conductores practicaran la conducción más eficiente posible -que casi nunca lo hacen...-.

En lo que respecta al Renault Eolab, emplea una combinación de motor turbo de gasolina con 0.9 litros de cilindrada y 75 CV y uno eléctrico de 50 kW, alimentado por una batería de 6,7 kWh de capacidad. Ambos están conectados a las ruedas mediante una extraña caja de 3+2 velocidades de la que Renault apenas ha divulgado información.
EL CONDUCTOR
En la mayor parte de los casos, el estilo de conducción es el principal factor desencadenante del consumo excesivo... así que los fabricantes tiene un gran problema. nos aguarda una conducción aburrida y frustrante.

La Unión Europea se ha hecho asesorar por expertos, y estos le han contado que sería posible reducir el consumo a la mitad de aquí a 2030. Y tienen razón. Sería posible. La pregunta con la que parece no contar la UE es la de: ¿quién va a querer comprar coches si acaban reducidos a cajitas inframotorizadas y ultra aligeradas que se ven forzadas por todo tipo de radares y demás medidas de vigilancia a conducir de forma eficiente? Pues mucha gente, porque el transporte privado es casi un bien de primera necesidad. Pero esa gente podría ser menos de la necesaria para garantizar la supervivencia de todos los fabricantes europeos. Es decir... si los coches se vuelven tan aburridos que los clientes desertan, la UE estará sacrificando en el altar del cambio climático a uno de sus sectores más preciados.

condcutor
El Eolab es capaz de mostrar la puntuación alcanzada por varios conductores en cinco aspectos diferentes de la conducción.


Para hacer más sencilla la conducción ecológica, coches como el Mercedes Clase B Electric Drive emplean un radar para adaptar el grado de regeneración eléctrica dependiendo de si por delante de nosotros circulan coches más lentos -alta regeneración- o la vía está despejada -regeneración nula-. Por su parte, el Eolab recurre a la gamificación: su pantalla central proporciona información detallada sobre cómo de ecológica es nuestra conducción para animarnos a mejorar.
Conclusión
Es realmente difícil saber qué va a pasar a continuación. Durante el pasado Salón de París, los fabricantes alzaron la voz para decir que están dispuestos a llegar a los 95 gr de CO2/km comprometidos para 2020... pero que no piensan ir más allá. Por su parte, la Unión Europea pensaba en una reducción de, al menos, otros 30 gramos entre 2020 y 2025.
Por otro lado, está el problema de que todos estos cálculos se basan en unas cifras de emisiones deducidas a partir de un ciclo de emisiones poco representativo... y el de que nadie ha demostrado aún que exista una buena correlación entre las emisiones reales que se generan con cada coche y las emisiones homologadas -aunque podemos estar seguros de que las reales siempre serán más elevadas que las calculadas-.
Si el precio de la fibra de carbono bajara lo suficiente en los próximos cinco años, podríamos empezar a ver fibra de carbono por doquier... y todo lo referente a materiales que has leído más arriba quedaría en papel mojado.
Y siempre es posible que el planeta no se esté calentando de manera tan alarmante. En ese caso, se me ocurren unos cuantos ecologistas que van a a tener que llevar escolta las 24 horas del día...

http://www.autofacil.es/tecnica/2015...hes/23067.html

El downsizing, la mania de meter turbos en todos los motores y por ende la perdida de fiabilidad