Bosch, por la defensa del diesel limpio
Bosch organizó recientemente una jornada dedicada al análisis de los nuevos motores diesel dentro de la normativa Euro 6, jornada de gran interés dada la histeria «antidiesel» despertada en algunos círculos políticos europeos. Presentada por Lorenzo Jiménez y Ricardo Olalla (responsables de prensa y márketing y de la dirección de venta, respectivamente del área Mobility Solutions de Bosch), esta cita puso de relieve la inocuidad de emisiones de los diesel modernos, que están ya al mismo nivel que los más recientes motores de gasolina.
La intervención de Lorenzo Jiménez resaltó el gran potencial de mejora aún disponible en este tipo de motores, su bajo consumo intrínseco (del 25 al 30% menos de consumo que un motor de gasolina equivalente, con un 40% más de autonomía y un 15% menos de emisión de CO2), lo que a su vez supone menor uso de combustibles fósiles, a la vez que su mayor par motriz (los modernos turbodiesel ofrecen un 40% más de par y a menos vueltas), contribuye a un mayor agrado de conducción.
Con la entrada en vigor de la normativa Euro 6 (en septiembre de 2014 de forma más restringida, y ya desde este enero con carácter general), los motores diesel que ya han mantenido una progresión constante en el aumento de su rendimiento paralela a la reducción de su consumo, mejoran sus emisiones reduciendo de forma sustancial las de partículas (hollín) y óxidos de nitrógeno (NOx), mientras que las de CO2 se mantienen siempre un 15% por debajo.
Si comparamos medios de transporte tanto el avión como el ferrocarril (eléctrico) emiten más CO2 por viajero que el automóvil o el autobús, con una sensible reducción en los últimos años (desde 2008 a 2014 la disminución media de CO2/km por coche ha sido de un 17% en gasolina y un 15% en diesel, de 150 a 120 g/km para la primera y de 120 a 100 para el segundo) entre los turismos más ligeros, y de un 15% entre los compactos. La media europea de emisión de CO2 en turismos nuevos fue de 126,8 g/km en 2013 (el objetivo para 2014 eran 130 g/km) y para 2021, el objetivo serán 95 g/km, algo que sólo se conseguirá si el diesel sigue siendo parte fundamental de las motorizaciones.
La emisión de humos (hollín).- El talón de Aquiles del diesel que ha sido siempre su emisión de humos (hollín, o sea partículas) y la de óxidos de nitrógeno, se ha visto radicalmente corregido en los nuevos “clean diesel” mediante los filtros de partículas (DPF) y los catalizadores SCR con reducción catalítica selectiva (Denoxtronic). Así, los primeros eliminan del 95 al 99% de las partículas, y los segundos el 95% de los NOx. Con la Euro 6, se eliminan el 99% de las partículas de hasta 2,5 micras (y por supuesto, todas las superiores) y el 98% de los NOx, y eso que la norma sólo exige en los diesel un máximo de 4,5 mg/km (unas 6.000 por km), objetivo que también deberán alcanzar los motores de gasolina en 2017.
Pensemos que ese límite en 1990 era de 0,27 g/km… O sea que han disminuido un 99% desde entonces. Una reducción necesaria dado que las partículas son consideradas cancerígenas por la OMS, como las de hidrocarburos y radicales libres, dioxinas, vapores de ésteres, y otras muchas que emiten otros medios de combustión no sujetos a reglamentación alguna. Sin descontar que las mediciones de la OMS se hicieron hace más de 30 años sobre motores diesel sin ningún tipo de norma anticontaminación. Pero eso no se dice.
Y tampoco se dice que las partículas de hollín de más de 2,5 micras han sido casi radicalmente eliminadas en los diesel tras la norma Euro 4, y ahora con la Euro 6 se ha ido a por las de una micra, las partículas ultrafinas que pueden llegar al sistema sanguíneo circulatorio humano y afectar a la función vascular. Un objetivo final que será realidad para 2017. Hay también que recordar que las partículas grandes (+2,5 micras) y pequeñas (1 y -1 micra) han descendido lo mismo que las muy grandes (10 micras) entre 1995 y 2010.
Y la razón de este descenso radica en la aplicación de filtros de partículas, primero en motores grandes (camiones, furgones, grandes turismos) y luego en los medianos. Dada su eficiencia (del 95 al 100%, según el tamaño de las partículas) la limpieza de los motores con DFP es total, ya que hasta las partículas más pequeñas son retenidas. Y esto sirve para los dos tipos de filtros de partículas más comunes, los aditivados (con un líquido que rebaja la temperatura de combustión de las partículas en el filtro) y los no aditivados (que actúan por enriquecimiento puntual de los gases de escape para facilitar su postcombustión en el filtro). De este modo, las emisiones de partículas de un diesel con filtro no superan las de un motor actual de gasolina.
Catalizadores SCR (Denoxtronic Bosch).- El siguiente paso hacia el “clean diesel” ha sido el catalizador de óxidos de nitrógeno (NOx), tanto monóxido (NO) como dióxido o anhídrido nitroso (NO2). Estos gases son algo superiores a la media de los motores de gasolina (y tampoco tanto, del orden de 20 mg/km más, de 80 mg frente a 60 mg) por la mayor compresión y temperatura de trabajo de la cámara de combustión de los diesel.
Con la inyección directa y la disminución de la relación de compresión se ha logrado reducir bastante su emisión (al bajar la temperatura de trabajo de las cámaras), hasta el punto de que un diesel moderno emite un 98% menos de NOx que un diesel de 1990, reducción última lograda con el catalizador SCR (Denoxtronic de Bosch), que convierte los NOx en nitrógeno (N2) y agua (H2O) utilizando el amoníaco (NH3) como agente reductor.
Este es el trabajo que cumple la Reducción Catalítica Selectiva (SCR), que recurre a un aditivo a base de urea (AdBlue) para lograr esta separación de nitrógeno y agua. Hay también otros catalizadores (NSC) donde se acumulan los NOx, retenidos hasta su posterior transformación. Con todo ello se logra, en definitiva, la misma limpieza de emisiones entre un motor diesel y uno de gasolina.
Motores térmicos para muchos años.- Y no conviene engañarse pensando que el relevo del actual motor térmico de gasolina será eléctrico y no diesel: por el contrario, tenemos motores térmicos para muchos años, y más ahora que parece avecinarse una época de petróleo barato… Solución de hoy y de mañana, el diesel sólo contempla a largo plazo su relevo por el motor eléctrico, con un largo intervalo híbrido, donde también el diesel híbrido superará a la larga al gasolina híbrido. Sin duda el coche eléctrico mejorará, pero de momento, sin mayor autonomía de baterías, seguirá siendo una solución de movilidad urbana (para 2025 la previsión mundial del parque eléctrico es de sólo el 3%, y en el recién terminado 2014, las ventas de coches eléctricos en España han sido del… 0,3%).
En esencia, la tecnología diesel es una tecnología viva que aún está lejos de haber sido explotada al 100%. Contando con la mejora del motor de gasolina por la inyección directa, sobrealimentación y reducción de cilindradas (“downsizing”), tanto los motores diesel como los de gasolina seguirán disminuyendo sus consumos y emisiones para poder cumplir las disposiciones legales del futuro. En este 2015 el promedio estimado de reducción de consumo y emisiones de CO2 se cifra nada menos que en un 30%, tanto para motores diesel como gasolina, frente a los niveles de 2012.
En este contexto, las ventajas del diesel son más que evidentes: potente, capaz de dar más prestaciones, par y aceleración, gozará siempre de sus ventajas por bajo consumo, ahorro energético y mayor autonomía frente al motor de gasolina, con cada vez menos emisiones de dióxido de carbono (CO2), óxidos de nitrógeno (NOx) y partículas, a través de una permanente superación técnica basada en la innovación, nuevas disponibilidades y una actitud de continua evolución tecnológica.
Otras ayudas al diesel limpio.- En la intervención de Ricardo Olalla, éste puso de relieve no sólo los avances logrados en la limpieza de las emisiones de gases de los diesel, sino también las distintas ayudas que se extienden tras la entrada en vigor de la Euro 6 para disminuirlas, como los sistemas de conducción “a vela”, por inercia o la transmisión continua variable (CVT). Destacó que elegir un diesel supone siempre emitir menos gases y consumir menos que si se escoge un motor de gasolina, partiendo además de una tecnología avanzada como la que supone la inyección directa del combustible mediante los modernos sistemas “common rail” que desde el año 2000 han venido mejorando tanto las prestaciones como el ahorro. Ahí está la razón principal que explica que el 70% de los compradores de coches nuevos en España elijan un turismo diesel.
Entre la inyección directa, la turboalimentación y el “downsizing” (tendencia a la disminución de cilindrada) los diesel han reducido el consumo de gasóleo (y con él sus emisiones) en hasta un 12%. Y en el complejo tema de los NOx, también han influido en su rebaja, sobre todo con el aumento de la presión de inyección (los primeros sistemas “common rail” trabajaban a 1.350 bares, mientras que los actuales lo hacen a 2.000, cuando los primeros sistemas de inyección directa por bomba rotativa lo hacían a 800/900 bares…) y con la reducción de cilindradas.
A ello se suman otras medidas externas al motor, como la refrigeración de la recirculación de los gases de escape (EGR), los clásicos catalizadores por oxidación y los nuevos catalizadores reductores “denoxtronic” (SRC), una tecnología clave para cumplir con la normativa Euro 6.
Y ya fuera del motor, también hay que tener en cuenta la influencia de las nuevas transmisiones automáticas, como las CVT por convertidor variable continuo, o las robotizadas con accionamiento directo a través de dos embragues (uno para desconectar la marcha saliente, y otro para conectar la entrante). Estas transmisiones automáticas que asumen las maniobras del embrague y el cambio de marchas del conductor disponen ya de 6, 7, 8 y hasta 9 marchas para una movilidad eficiente, siendo especialmente interesantes al permitir aprovechar al máximo los mejores regímenes de giro del motor, lo que permite una conducción suave con una fuerza de tracción y unas revoluciones constantes. Especialmente en el tráfico urbano denso con retenciones, una transmisión CVT muestra sus puntos fuertes, reduciendo el consumo hasta en un 7%, ya que el motor siempre funciona bajo el régimen de potencia más eficiente.
Start-Stop con conducción a vela.- Y a coche parado, tenemos los sistemas “start & stop” que detienen también el motor, para que su giro sin aplicación motriz no se traduzca en un gasto inútil de energía. Y para aprovechar esa energía cuando ya se tiene y no se requiere más, también tenemos el modo de conducción “a vela”, por inercia, que permite conducir a motor parado y libre de emisiones, de forma silenciosa y aerodinámica durante largas distancias.
Esta innovadora tecnología desconecta el motor de combustión durante la marcha, por lo que no sólo no consume combustible, sino que también se evita la pérdida de energía por la fricción del motor aprovechando al máximo la inercia del vehículo. Esta función “a vela” permite ahorrar hasta un 10% de combustible bajo tráfico real; el motor se apaga de forma imperceptible para el conductor cuando el coche puede mantener su velocidad simplemente rodando por inercia (por ejemplo, cuesta abajo o cuando se va a detener), y si el conductor pisa el acelerador o el freno, el motor arranca de nuevo.
Todo ello sin olvidar, por supuesto, los sistemas de hibridación parcial o total para aprovechar mediante la electrificación energética adicional la energía que hoy se pierde antes de mover el vehículo, o al detenerlo. Bosch trabaja también en tecnologías que permiten la electrificación del vehículo diesel, desde sistemas de recuperación de la energía de la frenada hasta su completa hibridación, que permitirá en el futuro mayores reducciones adicionales de emisiones.
De cara al futuro, todas estas ventajas seguirán presentes e incluso aumentarán. Hoy un turismo diesel gasta un 30% menos combustible que uno con un motor de inyección indirecta de gasolina, y un 25% menos que uno de inyección directa. Frente a ellos tiene más autonomía sin repostar (hasta un 40% más).
No, el motor diesel no es una especie en vías de extinción, sino de depuración y mejora. Y más les valdría a nuestras autoridades ser conscientes de ello. Pero claro, siempre hay intereses creados para alimentar “leyendas negras” que hoy ya no lo son.
