Coches ecológicos
Los fabricantes de automóviles se hallan sumergidos en una incesante vorágine evolutiva con el firme propósito de dotar de mayores prestaciones a sus vehículos y de mostrarse más respetuosos con el medioambiente. El proceso iniciado por Mazda con el motor rotativo RENESIS de su modelo RX-8 – que le valió el premio “Mejor Motor Internacional del Año” en la Feria Engine Expo 2003 de Stuttgart – y la incesante búsqueda de una alternativa a los carburantes tradicionales para restringir la contaminación producida por el dióxido de carbono (CO2) liberado durante el proceso de combustión de los motores de los coches, así lo atestigua. El cumplimiento del compromiso adoptado por los países industrializados en Kyoto (1997) para reducir sus emisiones de gases de efecto invernadero en el período 2008-2012, y el aumento del precio del petróleo ante la alarmante disminución de las reservas de crudo, son las principales causas de un fenómeno que está revolucionando el mercado automovilístico.
El motor rotativo
Con una potencia de 231 CV a 8.200 rpm, un peso de 124 kilogramos y unas medidas de 622×509 mm, el motor rotativo Renesis, del que Mazda es el único fabricante a nivel mundial, encuentra su origen en el propulsor MSP-RE, que se utilizó en el prototipo RX-01, exhibido en el Salón del Motor de Tokio en 1995.
A diferencia de un motor tradicional, donde la presión de la expansión creada por la inflamación de la mezcla de aire-combustible empuja los pistones hacia arriba y hacia abajo dentro de los cilindros – y las bielas y el cigüeñal convierten este movimiento lineal en giratorio -, en un motor rotativo, no hay ningún movimiento lineal que transformar. La presión queda contenida en las cámaras creadas por las zonas distintas de la carcasa y las superficies convexas de un rotor triangular. Durante la combustión, el rotor gira inmediatamente, acción que reduce la vibración y aumenta el régimen potencial de revoluciones del motor. De este modo, mientras que en los motores de cuatro tiempos el mismo cilindro realiza cuatro tareas distintas – admisión, compresión, combustión y escape -, en uno rotativo, cada una de estas tareas se lleva a cabo en una zona diferente de la carcasa.
Una de las innovaciones que presenta el motor rotativo Renesis es su ubicación, detrás del eje delantero, por lo que se consigue una distribución equilibrada del peso delantero/trasero y un bajo centro de gravedad. El objetivo no es otro que adquirir unas prestaciones dinámicas que permitan una estabilidad y una capacidad de respuesta adecuadas al circular por todo tipo de trazados. El Mazda RX-8 cumple las normativas de emisión de gases y presenta un consumo más eficaz de combustible.
Motores híbridos
La presentación en diciembre de 1997 en Japón del Toyota Prius supuso un hito en la tecnología de la automoción, pues era la primera vez que se hacía público un sistema de propulsión integrado por un motor de gasolina (fabricado en aluminio) y otro eléctrico, que actuaba como generador durante la deceleración y el frenado, y recargaba las baterías automáticamente. Era el nacimiento del motor híbrido.
Dos años más tarde, en el modelo Inshigt lanzado por Honda, era el motor eléctrico quien intervenía como auxiliar: el motor de gasolina movía el coche y el eléctrico lo apoyaba o auxiliaba en las distintas fases de su funcionamiento (asistencia en aceleración o parada del propulsor de combustión, por ejemplo). Este modelo incorporaba por primera vez el sistema IMA (Integrated Motor Assist), gracias al cual obtuvo un galardón del International Engine of the Year Award (año 2000). Su siguiente modelo, el revolucionario Civic Híbrido, comenzó a comercializarse en 2003, con una potencia máxima de 93 CV.
En la actualidad, tanto Honda (Accord, Civic e Insight) como Toyota (Prius, Lexus RX400h y Highlander), mantienen una lucha incesante por conseguir la primacía en el mercado de los híbridos. Sin embargo, Toyota lanzará en 2006 dos nuevos modelos: el Lexus GS 450h, una berlina de lujo de gran tamaño, y el Camry, un vehículo familiar. Asimismo, Ford proyecta fabricar una versión híbrida de su todoterreno Escape en Estados Unidos, mientras que General Motors planea vender camionetas híbridas de gran volumen a partir de este año. Nissan comercializará un Sedán híbrido, el Altama, en Estados Unidos en 2006.
Entre otras cualidades, los motores híbridos emiten un 90 por ciento menos de CO2 y son más eficientes que el diesel (por ejemplo, el Prius es capaz de recorrer mil kilómetros sin repostar), pues consumen una media de 5 litros por cada 100 kilómetros.
Coches de aire comprimido
Tras doce años de estudio, el ingeniero Guy Nègre ha conseguido desarrollar, a través del holding financiero MDI (Moteur Development International), un motor que puede convertirse en uno de los mayores avances tecnológicos de este siglo. Su aplicación a los vehículos CAT's aporta grandes ventajas tanto en su coste económico como su valor medioambiental. La flexibilidad del novedoso sistema favorece la adaptabilidad de esta gama de vehículos a las diferentes necesidades de transporte, pues permite la convivencia de motores mono energía de aire comprimido y motores bi-energía, que emplean, además, carburante. Ambos motores llevan incorporado un sistema especial para la recarga: cuando el depósito está vacío, el conductor puede elegir el tipo de carburante que va a repostar, mediante su indicación al ordenador de a bordo. El carburante que utilizan el motor bi-energía puede ser tanto gasolina, gasoil, biodiesel, gas, gas licuado, carburantes ecológicos y alcohol.
Hasta cinco modelos distintos han sido diseñados para cubrir las exigencias del mercado. La versión familiar se caracteriza por su amplio espacio, en el que caben hasta seis asientos que pueden enfocarse hacia diferentes direcciones. El modelo Van, equipado con dos asientos, está pensado exclusivamente para un uso industrial, urbano o rural, y sus principales conductores serían pequeños artesanos, agricultores y transportistas, mientras que el Pick-Up – con similares particularidades – está dirigido a los amantes de las excursiones y deportes al aire libre. Inspirado en el taxi londinense, este otro prototipo, dotado de seis asientos ofrece múltiples ventajas en ergonomía y confort, tanto para el pasajero como para el conductor. Estos tres últimos vehículos pertenecen a la gama CityCAT's. Por último, el Minicat's es el coche del futuro para circular por las ciudades, donde la velocidad máxima permitida es de 50 km/h. Sus reducidas dimensiones – cuenta con tres asientos y el maletero de una berlina -, hacen de él un vehículo cómodo para desplazarse por las urbes. Los cinco modelos alcanzan una velocidad de 110 km/h, poseen una autonomía de 200 a 300 kilómetros, soportan 500 kilogramos de peso – excepto el Minicat's, cuya carga máxima es de 270 kgs. – y pueden ser recargados en red eléctrica durante 4 horas o bien en estaciones de aire, en un tiempo récord de 3 minutos.
El aire que sale del tubo de escape de estos automóviles es incluso más limpio que el que entró puesto que se destila antes de su inyección con un filtro de carbón activo. De esta forma, el vehículo produce una contaminación negativa puesto que filtra el aire urbano y lo expulsa totalmente puro a una temperatura de entre –15 ºC a 0 ºC; es decir, que contribuye a reducir el efecto invernadero.
El hidrógeno como sistema de propulsión
El hidrógeno es el elemento más abundante y más ligero del universo, de tal forma que, al formar parte del ciclo biológico, resulta inofensivo hacia al medio ambiente. Otra de sus múltiples propiedades es que puede ser acumulado y transportado con facilidad, tanto en estado gaseoso como de forma líquida ultracongelada. Este gas, incoloro e inodoro, tiene un valor calorífico tres veces superior, aproximadamente, al de la energía contenida en la gasolina. Teniendo en cuenta estas facultades, el hidrógeno puede utilizarse tanto para abastecer determinados sistemas de calefacción y como combustible para vehículos motorizados. Sin embargo, este elemento apenas se halla en la naturaleza en estado puro: se encuentra principalmente en el agua (H2O), en los hidrocarburos más diversos y en otras composiciones químicas. Ello significa que el hidrógeno aprovechable técnicamente es producto de un proceso de conversión. Actualmente se producen más de 600.000 millones de metros cúbicos de hidrógeno en todo el mundo. Se trata de hidrógeno primario obtenido, por ejemplo, mediante reformación de gas natural, o de hidrógeno secundario, que, a su vez, es resultado, por ejemplo, de la fabricación de coque o de la electrólisis cloralcalina.
Estados Unidos se ha convertido en el principal promotor de este tipo de energía aplicable a los vehículos. Desde el Departamento de Energía dependiente del Gobierno se han suscrito acuerdos por cinco años, uno de 88 millones de dólares con General Motors – con el compromiso de construir una flota de 40 vehículos con celdas de energía – y otro de 70 millones con DaimlerChysler, para fomentar el desarrollo de esta tecnología y promover su conocimiento.
En la actualidad, General Motors (Zafira HydroGen3 y Sequel), Ford (Focus C-Max H2), Honda (HondaFCX) o BMW (el BMW 750hL es el primer automóvil a hidrógeno fabricado en serie) ya trabajan con prototipos muy avanzados, sobre todo en lo relativo a la seguridad de los depósitos – el hidrógeno es muy inflamable -, aumento de la potencia y mejora de la capacidad – el motor eléctrico, el depósito y la pila de combustible ocupan más espacio que la mecánica de los coches habituales -.
Sin embargo, aún existen grandes inconvenientes para comercializar este tipo de vehículos. En primer lugar, es necesario invertir miles de millones de euros en una red de estaciones de servicio y de plantas de producción. Además, los actuales métodos para obtener hidrógeno son muy costosos y las pilas que usan en algunos prototipos son todavía demasiado grandes, de ahí su elevado precio.
El ''tres en uno'': coches movidos por gasolina, alcohol y gas
A mediados de 2004, General Motors y el presidente de Brasil, Luis Inacio Lula da Silva, presentaban el Astra Multipower, un coche cuya principal novedad residía en las variantes ofrecidas para su alimentación: gas natural, alcohol, mezclando alcohol y gasolina o simplemente con la gasolina tradicional.
La tecnología del nuevo modelo – desarrollada por la empresa Bosch – se denomina “Tri Fuel”, y es heredera del anterior sistema “flex fuel”, que combinaba gasolina y alcohol al mismo tiempo y del que General Motors sigue construyendo cinco vehículos que comercializa en Brasil. Con el nuevo sistema “Tri Fuel”, el conductor puede elegir el tipo de combustible con tan sólo apretar un botón – incluso cuando el coche está en marcha -, pues en la parte trasera del vehículo se incorpora un tanque convencional preparado para recibir cualquier proporción de alcohol y gasolina, al que se añade un cilindro para almacenar el gas, elemento que, empleado en solitario, proporciona una autonomía de 300 kilómetros.
Mezclar alcohol y gasolina no sólo conlleva importantes ventajas ecológicas, sino que supone un respiro para los bolsillos de los conductores – según General Motors, un coche movido por gas consume un 60 por ciento menos de combustible por kilómetro que uno propulsado por gasolina -. Además, el gobierno de Lula da Silva incentiva la compra de este tipo de vehículos con ayudas fiscales. Por ese motivo, un 17 por ciento de los vehículos que se venden en este país consumen alcohol.
Aunque la mayoría parecen proyectos futuristas, los prototipos presentados por las diferentes firmas automovilísticas tienen un denominador común: no usan gasolina o reducen su consumo al mínimo. Pese a que por nuestras ciudades todavía circulan los coches propulsados por combustibles tradicionales, el primer paso ya está dado: sólo cabe esperar a que todas estas alternativas maduren y se consoliden en el mercado.
Fuente: Polivalencia