Horse i+D+i Valladolid, donde giran los motores del futuro

Sin embargo, en 2024, el motor, el corazón de un automóvil, es el elemento clave de lo que puede ser o será nuestra movilidad. Y hablar de motores es hablar de sostenibilidad, de medio ambiente, y también de comunicación, en definitiva, de libertad.

Por eso hemos atravesado las puertas de Horse, de su departamento de I+D+i en Valladolid, pues allí, entre aquellas paredes, más de setecientos ingenieros viven ya en el futuro.

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Tras los acuerdos firmados el 11 de julio de 2023 por Renault Group y Geely, y la aprobación de las autoridades competentes, Horse Powertrain Limited se ha constituido formalmente el 31 de mayo de 2024, con una participación del 50% para cada grupo. La nueva sociedad es líder mundial en el mercado de motores de combustión interna, transmisiones e híbridos. Hablamos de una producción de 5 millones de grupos motopropulsores al año-. Estos impulsarán modelos de diferentes marcas, entre ellas de Renault Group, Geely Auto, Volvo Cars, Proton, Nissan y Mitsubishi Motors Company.

Horse Powertrain Limited cuenta con diecisiete plantas en todo el mundo, alrededor de diecinueve mil empleados y cinco centros de I+D. En Valladolid se sitúa una de las plantas de motores y un centro de I+D+i, donde no solo se trabaja para España, sino para todo el mundo. En este sentido Roberto Miguel Nieto, responsable de R&D de Horse y director del centro I+D+i de Valladolid señala: «queremos democratizar la elección, no demonizamos nada», y hablan de «tecnología inclusiva, de poner al alcance de todos de una movilidad económicamente accesible». En Horse se tiene claro que el vehículo eléctrico es parte del futuro, pero también que hay otras vías, y que esas vías, esas soluciones a nivel de propulsores, deben estar al alcance de todos.

De esto es muestra la planta de motores de Valladolid, donde se construyen diésel, gasolina, híbridos …, pero nuestra visita tenía otro objetivo: abrir la puerta del departamento donde el futuro se toca, el I+D+i…

El centro de I+D+i de Valladolid, es el centro tecnológico de referencia de la ingeniería de Horse en el desarrollo de todo el i+D de la hibridación (esto incluye baterías, electrónica de potencia, y el e-motor), pero también el desarrollo de las tecnologías para los combustibles sintéticos. Sus responsables señalan que «nuestro objetivo es que las toneladas equivalentes de CO2 de un motor híbrido con combustibles sintéticos sean equiparables a las de un vehículo eléctrico si no se miden únicamente los gases del escape, sino que contabilizamos todas las emisiones de la cuna a la tumba».

En el centro de I+D+i se trabaja en el desarrollo del ciclo de vida completo de grupos motopropulsores (motores, cajas, electrónica de potencia y baterías), desde la investigación e ingeniería avanzada, pasando por el diseño de piezas, sistemas y software, la construcción y ensayo de prototipos, y validación final. Para la tecnología gasolina y diésel, esto incluye la creación de motorizaciones más eficientes y de bajas emisiones, con sistemas optimizados de inyección y tratamiento de gases. En los trenes motrices híbridos, implica la combinación de motores de combustión interna con motores eléctricos, el desarrollo de nuevas baterías, sistemas de gestión de energía, la electrónica de potencia asociada, y la evaluación de eficiencia y autonomía.

Cuando se recorren las instalaciones vallisoletanas resulta espectacular ver de cerca los prototipos de motores girar en los diferentes tipos de bancos de pruebas o en el interior de los coches con los que se realizan pruebas en condiciones reales (hablamos de cerca de medio millar de vehículos), motores en los que a simple vista se perciben numerosas sondas de temperatura y otros sistemas que controlan cada mínimo aspecto de su funcionamiento. Los responsables de Horse indican que el noventa por ciento de este trabajo se realiza en Valladolid, pero para validar condiciones extremas de uso cuentan con bases en otros lugares. En Granada, donde se pueden hacer pruebas de diferencia de altitud, desde Sierra Nevada al nivel del mar en Motril, en una distancia corta; en Navacerrada y en Kiruna (Suecia), para pruebas con muy bajas temperaturas.

Se habla de pruebas, ensayo y validación «extremo a extremo» del grupo motopropulsor. Esto se traduce en un proceso en el que se prueban y validan todos los aspectos del sistema de transmisión de los vehículos, desde el diseño hasta la implementación final, asegurando que el sistema funcione correctamente incluso bajo condiciones extremas.

El término «de extremo a extremo» implica que se considera todo el ciclo de vida del producto. Así se incluye el Diseño y Desarrollo: evaluación de los componentes individuales del tren motriz (motor, transmisión, o sistemas de control, entre otros) y su integración en el sistema global. También las pruebas de rendimiento: ensayos para medir la eficiencia, potencia, consumo de combustible y emisiones del tren motriz. La durabilidad y confiabilidad: pruebas que simulan condiciones de uso a largo plazo para garantizar que el tren motriz sea duradero y fiable. Y, finalmente, la validación en campo: evaluaciones en condiciones reales de uso para confirmar que el sistema cumple con las expectativas y requisitos específicos del mercado.

La visita nos descubre también como en estas instalaciones se trabaja en los combustibles alternativos como el metanol verde, el etanol y el hidrógeno. Y también nos acerca al concepto de la solución tecnológica Range Extender. Se trata de reducir la obsesión, la ansiedad por la autonomía que produce el vehículo cien por cien eléctrico en viajes largos o áreas con infraestructura de carga limitada. El Range Extender es una solución tecnológica intermedia entre un eléctrico y un híbrido enchufable, aplicada a un vehículo eléctrico, para incrementar su autonomía mediante el empleo de un motor de combustión interna acoplado a un generador para producir electricidad cuando la batería se agota, permitiendo así viajes más largos sin necesidad de recargas frecuentes: 200 kilómetros en modo EV, mas 400 en modo combustión, que nos llevan a 600 kilómetros de autonomía total.

La batería de alto voltaje tiene aproximadamente la mitad del tamaño de una batería de vehículo eléctrico puro, lo que ofrece importantes ahorros de costos, peso y presión reducida en la cadena de suministro de minerales críticos. El motor funciona como fuente de energía, alimentando la batería a través de un generador eléctrico que produce 50 kW para los modelos de vehículos de pasajeros y 80 kW para los comerciales ligeros. Mantiene el nivel de carga de la batería de alto voltaje, que se utiliza para alimentar el motor eléctrico.

El beneficio de un Range Extender es que el motor funciona constantemente en una ventana operativa de alta eficiencia (régimen de revoluciones), minimizando el consumo de combustible y las emisiones. A diferencia de los PHEV tradicionales, el motor de combustión de un extensor de autonomía nunca impulsa directamente las ruedas del vehículo. Cuando el estado de carga de la batería sea suficiente, el motor se apagará automáticamente.

La batería del vehículo también se puede cargar de forma similar a un vehículo eléctrico, utilizando un cargador público o una fuente de alimentación doméstica. Cuando se utiliza con combustibles bajos en carbono, esto significa que la huella desde la cuna hasta la tumba de un vehículo propulsado por un extensor de autonomía es comparable a la de un vehículo eléctrico de largo alcance equivalente. La tecnología Horse Range Extender ha sido diseñada para funcionar en cualquier arquitectura de vehículo existente, ya sea diseñada para vehículos eléctricos o motores de combustión tradicionales. El menor tamaño de la batería permite un diseño del vehículo más eficiente.

Una de las distintas soluciones de movilidad en la que se trabaja en el I+D+i de Horse en Valladolid donde, al otro lado de la puerta, el futuro se puede ver, sentir e, incluso, tocar.