Frenada regenerativa [estado de la tecnología del automóvil]

  el 27 de abril de 2012


Actualmente estamos inmersos en una escalada tecnológica en la que cada fabricante va introduciendo nuevos conceptos y formas para poder mermar el consumo del tan preciado combustible. Un elemento que ha pasado a ser casi de obligada introducción en los automóviles es la llamada frenada regenerativa pero ¿cómo funciona?

La frenada regenerativa, contrariamente de lo que podamos llegar a pensar, se remonta a los años 70 cuando se introdujo en un prototipo de vehiculo eléctrico urbano, el AMC Amitron, siendo posteriormente popularizado su uso en la fórmula 1 desde su introducción en 2009. Este sistema permitía recuperar la energía cinética en la frenada para posteriormente utilizarla en el caso del AMC, o introducirla en forma de cv y potencia extra necesaria en el caso de los monoplazas de fórmula 1.

AMC Amitron, un prototipo adelantado a su época


A pesar de ser un prototipo de 1967 el AMC Amitron disponía de la tecnología de recuperación de energía mediante la frenada regenerativa algo inédito hasta entonces

El primer vehiculo que introdujo esta nueva tecnología fué el AMC Amitron, en 1967, un prototipo eléctrico que alcanzaba una modesta velocidad de 80 km/h pero que tenía una autonomía de unos 240 km por cada carga de baterías, las cuales tenían un peso total de unos sólo 91 kg. A su vez, disponía de dos tipos de baterías, unas de litio-niquel, que funcionaban cuando el coche viajaba a velocidad de crucero, y niquel-cadmio que eran utilizadas en las aceleraciones.

Entre las diversas innovaciones que disponía, cabe destacar la de la frenada regenerativa, con la se recargaban sus baterías cuando se frenaba el vehiculo, proporcionando así una mayor autonomía. También disponía de soluciones ingeniosas como la de asientos inflables que se podían poner o quitar dependiendo de su uso.

Frenada regenerativa ¿cómo funciona?

De una manera general podemos explicar la frenada regenerativa de la siguiente manera, el motor hace la función de un generador de energía y durante la frenada son las propias ruedas las que hacen que el motor siga girando, justo al contrario de la aceleración, en donde el motor transmite la potencia a las ruedas. De esta manera, el motor, que sigue girando mientras se frena, hace la función de un generador, enviando la energía obtenida a un acumulador o batería que la almacena para su posterior uso.

De la competición al automóvil particular

La idea básica es sencilla, recuperar esa energía liberada en forma de calor para su posible uso posterior. Al igual que el sistema KERS, esta tecnología se lleva usando en trenes eléctricos desde hace décadas. Mientras en los trenes la energía conseguida se devuelve a la red eléctrica, en el mundo de la automoción esta recuperación de energía es utilizada para recargar la batería del vehiculo.


En el sistema KERS los monoplazas disponían de la energía liberada en la frenada para posteriormente inyectarla al motor, consiguiendo potencias extra de unos 80 cv durante un breve período de tiempo de unos pocos segundos.

Esta energía se usa en los sistemas Stop/Start, por ejemplo, para que la batería no se descargue ante la demanda de energía en cada arranque o para aprovechar de inmediato y alimentar el climatizador, el equipo de sonido y muchos otros dispositivos eléctricos, mientras que en los vehículos híbridos la energía recuperada se puede utilizar para mover el coche, de ahi su vital importancia en este tipo de automóvil.

Cada fabicante ha ido introduciendo distintas mejoras o especificaciones, haciendo que los componentes utilizados en cada marca sean distintos unos a otros, varíen los nombres comerciales, etc. pero siempre con una misma finalidad. Por citar tan sólo un ejemplo, el fabricante nipón Mazda utiliza condensadores acumuladores en vez de el uso de baterías, mientras que en Toyota esta energía se almacena en las clásicas baterías.

Futuro

Siempre es complicado poder pensar el posible futuro de cualquier tipo de tecnología, pero creo sin lugar a dudas que la fabricación de vehiculos que disponen de este elemento ha ido aumentando desde hace unos años atrás, hasta ser hoy en día otro elemento mas que se incluye en la diversa gama de elementos que ayudan al vehiculo a bajar un porcentaje considerable de consumo de combustible o simplemente un uso imprescindible como en los nuevos modelos eléctricos.

En la actualidad marcas como Toyota, Mini, BMW, Mazda, etc. ya equipan a sus vehiculos con esta tecnología y en un futuro podría llegar a formar parte común en el mundo del automóvil, como lo es hoy en día el Airbag, ABS, ESP, etc. elementos sin los cuales no concebimos un modelo nuevo de automóvil. Tan sólo será cuestión de tiempo ver cómo evoluciona este elemento, probar su fiabilidad, su popularidad entre los conductores, etc.

¿Estamos entonces ante un futuro dominado por la electromecánica, la electrónica y la tecnología en lo que al automóvil se refiere? Es indudable que cada día se incluyen mas piezas y elementos como el descrito, pero aún queda un largo camino que recorrer en todo ello, perfeccionando sistemas y poniendo especial atención en las tecnologías que ayuden a minimizar el uso de combustibles, una tarea importante que creo que tenemos pendiente.

Fuentes: Coachbuild | Retrothing | Mundo-ferroviario | Mazda | Formula1 | Haciendofuturo
En Tecmovia: ¿Cuanto cuesta realmente un litro de gasolina o gasoil? | Nueva e interesante tecnología K.E.R.S. de la mano de Ricardo | Así funciona el KERS | Volvo prepara un sistema KERS con giroscopio que quiere reducir el consumo un 20% | Bosch optimiza la frenada de híbridos y eléctricos

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