¿Qué especificaciones tiene cada tecnología y en qué se diferencian?
Electrificación es un término que engloba el uso de diferentes tecnologías basadas en la electricidad para la movilidad. Sin embargo, dentro de ese universo hay distintos niveles de utilización de esa energía, con micro-híbridos (híbridos soft) y eléctricos en los dos extremos del abanico.
Híbridos y eléctricos
Estos son los dos grandes contenedores que permiten reconocer las diferentes tecnologías relacionadas con la electrificación que hoy se usan en el mundo del automóvil.
A grandes rasgos podríamos identificar a los automóviles que encajan en el perfil de los híbridos, como aquellos en los que hay dos fuentes de energía distintas utilizadas para procurar energía a las ruedas: la de un motor de combustión, sea este del tipo que sea, y la que procede de un motor eléctrico.
En el segundo, el de los eléctricos, entrarían los que, exclusivamente, utilizan electricidad para el impuso de sus ruedas.
Sin embargo, la evolución tecnológica de los últimos años ha dejado incompleta esta clasificación y hoy se hace imprescindible aplicar matices que, por otro lado, introducen un valor práctico y, por otro, una identificación normativa con diferentes consecuencias. Esto es así en tanto que del concepto técnico nace la atribución por parte del legislador de unas u otras consideraciones -las etiquetas que otorga la DGT en España- y, con ellas, de ventajas de uso o impedimentos.
Todas las nuevas tecnologías de electrificación aplicables a los coches, generan también importantes especificaciones en los factores ligados al coche, como es el caso de los seguros, para los que se están ya adaptando sus aplicaciones por parte de algunas compañías, como es el caso de los seguros para coches híbridos y eléctricos de Verti.
Coches Híbridos (Microhíbridos, Híbridos e Híbridos enchufables)
Así, entre los híbridos es posible encontrar diferentes niveles de uso de la electricidad. Según sea menor o mayor el papel de esta energía se clasifican en vehículos micro-híbridos (MHEV), los híbridos (HEV) sin más, aunque como veremos los hay de unos cuantos tipos, y los híbridos enchufables (PHEV).
Los automóviles micro-híbridos son también conocidos como híbridos suaves o híbridos “soft”. Incluso, como mild hybrid si acudimos al término inglés. Este último da pie a las siglas MHEV, por “Mild Hybrid Electric Vehicle”. En estos coches la electricidad se utiliza como apoyo del motor térmico, que es el que siempre permanece activo para impulsarlos.
Así, la electrificación se restringe a la conexión, por lo general mediante una correa que va a la polea del cigüeñal, de un generador al motor térmico. Sólo cuando se está acelerando y muy puntualmente, es posible que ese motor-generador sume su fuerza. Cuando no hay presión sobre el acelerador a través de él se puede originar electricidad que se almacena en una batería específica, que es de donde recibe a su vez la energía.
Estos vehículos, independientemente de la tensión que utilicen sus equipos -los hay desde 12 hasta 48 voltios y, así, con menor o mayor potencia- reciben la etiqueta Eco de la DGT.
El siguiente escalón lo ocupan los híbridos o HEV (“Hybrid Electric Vehicle”). Los hay en paralelo, que es la fórmula más sencilla y análoga a los MHEV, donde ambos motores trabajan a la vez, si quiera momentáneamente; en serie, en los que el de combustión sólo actúa como generador de electricidad y es el motor eléctrico el encargado de mover las ruedas -en algunos casos se denominan E-REV, por eléctricos de autonomía extendida o Extended Range Electric Vehicle- o, los más frecuentes: en serie-paralelo, combinados o, incluso a veces, full hybrid.
En éstos últimos cada motor puede actuar por separado o hacerlo ambos conjuntamente transmitiendo su potencia a las ruedas. Así, se combina el uso de los dos motores, aquí el eléctrico ya más potente de manera que, bien puede aportar más energía a su trabajo de apoyo al térmico o hacerlo con más frecuencia porque también la batería es más capaz, bien puede reemplazarle temporalmente, por ejemplo, en fases en las que la aceleración es muy sutil y la velocidad uniforme o a muy baja velocidad. En estas situaciones no genera emisiones de CO2, NOx o partículas.
En algunos casos, si se trata de híbridos de tracción total es posible que se incorpore un segundo motor eléctrico en el eje trasero, mientras que también se dan casos en los que la tracción se transmite mecánicamente a ese eje. Como los MHEV, los HEV tienen la etiqueta Eco de la DGT.
La etiqueta Cero es con la que se reconoce a los PHEV, es decir, los “Plug-in Hybrid Electric Vehicles”. Los híbridos enchufables tienen un funcionamiento parecido al de los full hybrid, a veces, también identificados como auto-recargables por contraposición a estos. Cuentan con, al menos, un motor eléctrico -hay versiones de tracción total con similar disposición de motores que los HEV 4WD- y otro térmico que, como en casos anteriores, puede utilizar gasolina o gasóleo. La diferencia fundamental está en la mayor capacidad de la batería -también en su voltaje- de modo que el motor eléctrico puede funcionar más asiduamente y durante más kilómetros incluso en solitario.
Esa batería, como en los casos anteriores, puede recargarse cuando no se está acelerando, de manera que bien el motor eléctrico, bien otros específicos, producen electricidad. También por el giro del motor de combustión, parte de cuya fuerza se traslada a ese propósito o, y esto es lo que les hace particularmente distintos a los HEV, mediante la recarga cuando se les conecta a la red eléctrica. La inmensa mayoría únicamente admite corriente alterna, lo que permite utilizar enchufes de tipo doméstico en los más de los procesos de carga.
Coches Eléctricos (eléctricos puros y de célula de combustible – hidrógeno)
Por su parte, los coches eléctricos (BEV) utilizan en exclusiva, justamente eso: electricidad para impulsarse. Si usan como fuente de alimentación de sus motores baterías (BEV, por “Battery Electric Vehicle”), éstas suelen ser más capaces que las de los PHEV: algo que no siempre ocurre, pues hay híbridos enchufables con más de 30 kWh.
Estos coches eléctricos, aunque pueden recargar parcialmente sus baterías cuando no se acelera -recarga regenerativa, incluso con varios grados de retención y, consiguientemente, distintos niveles de agregación de energía- reciben la energía almacenada fundamentalmente de la conexión a puntos de carga: desde un enchufe doméstico con corriente alterna de apenas 2 kW a cargadores ultrarrápidos de corriente continua de 350 kW. Varía de unos a otros coches. En todo caso, el uso exclusivo de la electricidad garantiza que, en toda situación, se mueven sin ningún tipo de emisiones locales. Como los PHEV, disponen de la etiqueta Cero de la DGT.
Otro grupo hoy menos extendido de eléctricos son los que, en lugar de recurrir a una batería como origen de la electricidad que usan sus motores, recurren a una pila de combustible (FCEV) para generar esta energía. Para ello utilizan hidrógeno proveniente de unos tanques en los que está contenido a alta presión y que, combinado con el oxígeno del aire -el proceso se llama electrolisis inversa-, origina la electricidad que el motor necesita. El único subproducto de esta combinación de gases es el agua que sale por su escape, de ahí que cuenten con la etiqueta Cero, como el resto de eléctricos.
Aunque tienen una batería en la que se almacena la electricidad producida cuando se frena o el motor eléctrico retiene a estos coches, sólo se emplea para arrancar a moverlos en tanto que la pila se pone a funcionar o cuando el conductor acelera mucho. Estos eléctricos de pila de combustible o de hidrógeno también con conocidos como FCEV, es decir, “Fuel Cell Electric Vehicle”.
