Coches más caros, electrificados y complejos: así se adapta la industria al exigente límite de emisiones de 2021

La legislación de la Unión Europea (UE) establece que la media de los vehículos comercializados por cada fabricante deberán ser inferior a 95 g/km de CO2 en el 2021. Pero por el momento la batalla se está perdiendo. Por citar un ejemplo, en España las emisiones medias de CO2 de los automóviles de nueva matriculación en el primer semestre de 2019 aumentaron un 1,7% respecto al mismo periodo del año anterior hasta llegar a los 118g/km , después de haber experimentado también aumentos en los dos últimos ejercicios.

Para compensarlo, cada vez es más habitual la presencia de coches eléctricos y electrificados en las ofertas de las diferentes marcas --. Hay que recordar que un vehículo eléctrico se computa como de cero emisiones -y supone una bonificación extra de cara a la nueva normativa-, mientras que un híbrido o híbrido enchufable también permite reducir sensiblemente las emisiones del mismo motor en comparación con un modelo que equipe únicamente un propulsor de combustión.

Con el objetivo de disminuir el CO2 se está mejorando la aerodinámica de los modelos, con la generalización de soluciones como la parrilla activa para la refrigeración del radiador. También se está optando por profundizar en la ya conocida práctica del downsizing: reducir el tamaño de los motores para gastar menos combustible, con turbocompresores para no poner en riesgo su rendimiento. En la actualidad, casi el 70 por ciento de los vehículos nuevos vendidos en Europa vienen equipados con un turbocompresor , y según los últimos estudios, la producción de vehículos con esta tecnología será de 62,5 millones de unidades en 2022 cuando los fabricantes ya estén aplicando la nueva legislación de la UE.

Sin embargo, la reducción de tamaño de los motores implica que éstos tienen que funcionar en situaciones más exigentes , como en temperaturas extremas y con altas presiones, momentos en que los motores compactos con turbocompresores son propensos a sufrir problemas graves de motor.

“La nueva legislación europea sobre las emisiones de CO2 de los vehículos es un punto de inflexión importante para la industria automovilística, y más en España, donde los últimos datos demuestran una subida de CO2 emitido, especialmente por el incremento de la venta de vehículos con motor gasolina. Gracias a esta nueva normativa estamos viendo una nueva generación de motores modernos y más potentes, diseñados para consumir menos combustible y, por lo tanto, emitir menos CO2”, afirma Paula Matías, Asesora Técnica B2C de Lubricantes Shell .

Como solución para los posibles problemas que pueden provocar las altas presiones y temperaturas Shell ha creado una gama de productos de baja viscosidad, Shell Helix Ultra 0W, diseñada para proteger los motores y ayudar a los fabricantes, mecánicos y conductores a cumplir los nuevos objetivos de emisiones marcados por la UE. Un turbocompresor gira a más de 150.000 revoluciones por minuto y puede alcanzar hasta 1.000°C , con lo que Shell Helix 0W no solo contribuye a que el motor se mantenga refrigerado, sino que, además, lubrica los cojinetes del turbocompresor, que son propensos a la obstrucción y pueden provocar daños.

Además, la formulación de baja viscosidad y menor fricción permite ahorrar hasta un 3% más de combustible . Al utilizar esta gama, un automóvil puede reducir las emisiones de CO2 hasta 70kg por año, calculando una distancia promedio anual de 14.500km por año , o lo que es lo mismo, la cantidad que se generaría al preparar 7.000 tazas de café.

Estos aceites no solo ayudan al mantenimiento del turbocompresor sino también en el de los nuevos motores que necesitan aceites específicos para cumplir con los requisitos cada vez más estrictos del sector. Por ejemplo, la pre-ignición a bajas velocidades (LSPI en sus siglas en inglés) es una situación de combustión anormal causada por presiones altas en la cámara de combustión, comunes en los motores modernos, que pueden ocurrir mientras se conduce en condiciones de baja velocidad y alto par motor.

“Los aceites de motor desempeñan un papel fundamental en el rendimiento del vehículo y del motor, y queremos colaborar con los fabricantes, talleres y conductores en el proceso de mantenimiento de los vehículos, al mismo tiempo que mejoramos la vida útil de sus vehículos. Conscientes de los cambios en el diseño del motor, hemos desarrollado una gama de aceite de motor de calidad superior, Shell Helix Ultra 0W, que puede proporcionar un rendimiento duradero en estas nuevas condiciones", añade Paula Matías.

Los motores diésel generan menos cantidad de productos contaminantes y CO2 , pero no sucede lo mismo con los óxidos de nitrógeno (NOx) y los benzopirenos presentes en la ceniza que genera la combustión del gasóleo.

los benzopirenos son partículas sólidas que se adhieren a los tejidos del sistema respiratorio y son altamente cancerígenas, de ahí que se haya hecho obligatorio el instalar filtros antipartículas en los diésel para atraparlas de forma completamente mecánica, instalando un tamiz en el tubo de escape del coche.

Sin embargo, los NOx no se pueden eliminar físicamente, por lo que precisan de una reacción química que los transforme una vez generados de forma que no salgan a la atmósfera.

La norma Euro 6, que entró en vigor el 1 de septiembre de 2014, limita las emisiones de NOx de los motores diésel a 80 mg/km. Los fabricantes que no logren que sus coches cumplan el nuevo límite estarán obligados a incluir un depósito para el aditivo AdBlue que ayude a reducir las emisiones contaminantes de los diésel.

Se trata de un compuesto que ayuda a disminuir los productos contaminantes derivados de la combustión del motor. Es un liquido que no contamina el medio ambiente, incoloro, inodoro y no es inflamable ni tóxico, ya que está compuesto por agua desionizada con un 32,5% de urea.

Según los expertos del RACE , el tubo de escape presente en la parte trasera de los coches sirve, como su nombre indica, para dejar escapar los gases resultantes de la combustión que se produce en el motor. El cometido de AdBlue es el de transformar las partículas de NOx que salen expulsadas por el escape, gracias a una reacción química, en una mezcla menos nociva para el medio ambiente compuesta por nitrógeno y vapor de agua.

La adición de AdBlue solo puede realizarse en vehículos diésel. En ellos disponemos junto a la entrada del depósito de combustible de una apertura para rellenar el tanque, exclusivo para AdBlue. Tenemos que llenar este depósito cuando el testigo del cuadro de mandos nos lo indica. Además conviene tener en cuenta que no se debe esperar hasta que estécompletamente agotado, porque en ese momento no podríamos arrancar el vehículo. Además hay que tener mucha precaución para no mezclar AdBlue con el combustible, ya que las consecuencias para el motor serían nefastas.

También hay que tener mucho cuidado de no derramar el producto sobre la pintura del vehículo debido a su alto PH, de 9,5, que actuaría como agente corrosivo. Lo mas habitual es encontrarlo en las estaciones de servicio, donde se venden en recipientes de 10 o de 2 litros, así como en los concesionarios.

Mediante los motores híbridos ligeros también se consigue una importante disminución tanto en el consumo como en las emisiones . Con la introducción de la tecnología «Mild hybrid» o también denominada microhibridación se busca evitar que el alternador trabaje siempre y reducir así la energía que absorbe del motor, mejorar los procesos de arranque y aprovechar la energía cinética del coche que se desperdicia en las frenadas y cuando soltamos el acelerador.

A grandes rasgos, un híbrido de 48 voltios (la batería actual en este tipo de modelos) es un coche propulsado por un motor térmico que trabaja de forma paralela con otro eléctrico . El sistema eléctrico permite detener el motor térmico cuando se viaja a velocidades constantes, durante la frenada o estando detenidos, y reactivarlo rápidamente cuando necesitamos reanudar la marcha. En este caso, el sistema híbrido nunca se conectará a la red para alimentarse, sino que recuperará energía del movimiento del vehículo cuando frena o decelera para cargar su batería. Así lo detallan desde la web de híbridos y eléctricos .

Los beneficios que implica utilizar un sistema eléctrico de 48 voltios son numerosos, pues se trata de una tecnología que combina a la perfección suficiencia energética a bajo coste con un riesgo mínimo. Como resultado, la industria asegura que uno de cada cinco automóviles vendidos en 2025 equiparán este tipo de tecnología.

El gas natural GNC para vehículos, también denominado GNV ( Gas Natural Vehicular) y el Gas Licuado del Petróleo GPL , constituyen una alternativa más económica y sostenible a los combustibles tradicionales. En poco tiempo, los coches híbridos propulsados de manera combinada a gasolina y gas están ocupando su espacio en una sociedad que cada vez se preocupa más del medio ambiente y la contaminación. Pero aunque se trate de gas, el GNC y el GLP no son iguales.

El Gas Natural Comprimido (GNC) es un combustible gaseoso de origen fósil no derivado del petróleo . Su composición química se basa fundamentalmente en metano, CH4, un hidrocarburo con un alto índice de hidrógeno (Ratio H/C) generándose menos dióxido de carbono por unidad de energía producida durante la combustión con respecto a otros hidrocarburos más pesados.

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El GNC se obtiene de yacimientos petrolíferos o de yacimientos independientes y su composición y características varían en función del yacimiento del cual se extrae , pero las propiedades físico químicas son prácticamente similares. Posee una temperatura de ebullición a presión atmosférica de -161 ºC por lo que a temperatura ambiente se encuentra en fase gas. De ahí, la necesidad de almacenarlo a elevadas presiones, normalmente entre 200 y 250 bar para su empleo como combustible en vehículos. La densidad relativa del GNC es menor que la del aire por lo que en caso de fugas, su tendencia es a acumularse en las parte altas.

En cuanto al Gas Licuado del Petróleo (GLP) es un combustible de origen fósil que se encuentra generalmente disuelto en el petróleo . Por lo tanto, se obtiene durante el refino del petróleo y como subproducto en las unidades de destilación fraccionada catalítica (FCC). La composición química del GLP consta de, como mínimo, un 20% de propano (C3H8) y un máximo de 80 % de butano (C4H10) según las especificaciones recogidas en el RD 61/2006 para el uso de GLP en automoción. Las temperaturas de condensación del GLP son superiores a la del GNC por lo que es menos costoso licuar este gas con respecto al GNC.

La densidad relativa del GLP es superior a la del aire , a presión atmosférica, por lo que en caso de fuga éste tenderá a almacenarse en las partes bajas del emplazamiento. En cuanto al poder calorífico del GNC y del GLP, el del GNC es de unas 50.200 kcal/kg mientras que el del GLP es de 46.000 kcal/kg. Por lo tanto, se obtienen potencias menores con el GLP respecto al GNC.

No importa si el trayecto es largo o corto, el ahorro es considerable. Un coche de este tipo cuesta entre 2.000 y 3.000€ más (siempre dependiendo de la marca o de los planes a los que te acojas) que el mismo modelo a gasolina, pero vamos a recuperar ese importe rápidamente porque gastaremos un 30% menos respecto a un diésel y hasta un 50% respecto a un gasolina.

Todo esto, eso sí, conlleva un coste, que repercutirá en gran parte en el consumidor. Así lo ha avisado en numerosas ocasiones la patronal europea Acea , y también importantes actores de la industria, como Carlos Tavares, presidente de PSA (Peugeot, Opel, Citroën y DS); Seat o Volkswagen .