Esto muchas veces da lugar a confusiones y líos varios, por ejemplo porque al tomar los datos de autonomía de un coche eléctrico en Japón (ciclo de homologación JC08) vemos que es mayor que la de ese mismo coche en Europa, y en cambio si miramos los datos de EEUU (ciclo de homologación EPA) vemos que es menor que en Europa. ¿Cuál es por tanto la autonomía "buena"? ¿cuál es "real"?
¿Qué entendemos por autonomía real?
La respuesta a la pregunta de cuál es el consumo y autonomía "reales" es un tanto complicada, entre otras cosas porque lo primero que habría que decidir es qué entendemos por real. Porque claro, para cada cual lo "real" es aquello a lo que está acostumbrado en su día a día, pero no tiene porqué coincidir entre diferentes conductores o entre diferentes países.
Habría que discutir por ejemplo si la prueba para determinar el "consumo real", y consecuentemente la autonomía, se realiza...
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| ¿Qué protagonismo debería tener la conducción en carretera para determinar el consumo y autonomía "reales" de un coche? |
En llano o con desniveles y cuestas arriba y abajo, y además en qué proporción (¿más km en llano, o más km en desniveles?). Sucede por ejemplo que Centroeuropa es un territorio muy llano, pero en cambio España tiene una orografía más variable y montañosa. Para un conductor alemán será "real" medir el consumo en llano, en cambio para uno español no.
Solo con el conductor o con el coche lleno. Quienes utilizan el coche fundamentalmente ellos solos considerarán "real" medir el consumo simplemente con el conductor a bordo, mientras que para una familia, probablemente lo más realista sería considerar que el coche va a ir ocupado con cuatro personas y el maletero lleno. Pero aún así, ¿serían todos adultos, o dos serían niños? ¿cuánto cargado iría el maletero?
Con frío o con calor. La temperatura ambiente altera el consumo de un automóvil, y tendríamos las mismas dudas: ¿medimos a una temperatura media suave, con mucho frío o con mucho calor? ¿Qué diría un conductor de Suecia si le preguntamos por las condiciones más "reales"? ¿Y uno de España?
Realizando conducción eficiente y previsora o conducción rápida y agresiva. La forma de conducir de cada conductor o de cada situación es diferente y también resulta en consumos diferentes. Realizando una conducción eficiente se puede reducir el consumo entre un 15 % y un 20 %, pero a veces puede ser incluso algo más, dependiendo del vehículo. ¿Cuál decidimos que sea más "real"?
Ciclo europeo de homologación de consumo NEDC
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| ¿Piensas que el consumo de los coches se mide como en esta foto, en carretera abierta en condiciones reales de circulación? Pues no, es justo todo lo contrario |
Estas dudas se las debieron plantear en su momento quienes decidieron acerca de la creación de un sistema de medición de los consumos de los coches que se realizara siempre en las mismas condiciones estandarizadas, que fueran reproducibles en cualquier país europeo, independientemente de la orografía, el clima o la forma de conducir, y que fueran válidas para una homologación.
Conviene recordar lo más importante que se pretendía: la homologación, es decir, condiciones iguales para todos los automóviles y fabricantes para de esa manera poder comparar los consumos de una manera lo más objetiva posible, y que además se pudiera realizar en poco tiempo y con menor coste.
Así surgió el ciclo de homologación europeo que hoy en día conocemos como NEDC, o New European Driving Cycle. Este ciclo realmente resulta de la combinación de dos ciclos: el UDC (o ECE R15) de 1970 y el EUDC (o ECE R101) de 1990. La última revisión del ciclo NEDC data de 1997.
La prueba de consumo del ciclo europeo de homologación NEDC es igual para todos los coches, sean de motor de combustión interna de gasolina, diésel o gas, sean híbridos, sean híbridos enchufables o sean 100 % eléctricos
¿Son los consumos que indican los fabricantes conforme al ciclo de homologación europeo NEDC "reales"?
Pues... poder pueden serlo... en ciertas condiciones y conduciendo de manera muy eficiente y previsora. De hecho hay conductores conocidos como hypermilers, que incluso consiguen obtener consumos inferiores a los de homologación.
En mi experiencia probando coches de todo tipo, y en todo tipo de circunstancias, me he encontrado de todo, y es verdad que alguna que otra vez (muy pocas) he conseguido consumos reales como el de homologación, e incluso inferiores (en llano, con una conducción muy tranquila y yendo solo en el coche), aunque la mayor parte de las veces es lo contrario.
En condiciones de uso diarias, en todo tipo de condiciones y con todo tipo de conductores, la mayoría de las veces resulta que el consumo que hacen los automóviles difiere bastante del que indica la homologación NEDC, resultando que en Europa el "consumo real" es bastante mayor, en algunos casos hasta un 50 % más alto.
En los coches convencionales con motor de combustión interna (gasolina y diésel) se han llegado a medir consumos "reales" hasta un 50 % mayores que los homologados
Algunos fabricantes de coches se han atrevido a realizar pruebas de consumo en condiciones reales en carretera, y han reconocido que sus coches tienen de media un consumo 1,8 l/100 km superior al homologado.
Esto sucede en todos los coches, sean eléctricos o sean de combustión interna. Algunas personas defienden que el ciclo de homologación norteamericano EPA es más realista, pues indica consumos más altos. Pues bien, resulta que algunos estudios muestran que tampoco lo es tanto, ya que en muchos casos suele arrojar consumos más altos que los "reales".
¿Y por qué sucede esto?
Así se mide el consumo en el ciclo NEDC
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| Aquí vemos una máquina de rodillos para realizar pruebas de consumo y emisiones (también conocido como banco de pruebas). Las ruedas delanteras, que en este coche en concreto son las motrices, están sobre los rodillos. Las ruedas traseras están frenadas y calzadas. |
Vamos a conocer mejor en qué consiste el ciclo de homologación de consumos y autonomía europeo, el NEDC. Para empezar hablemos de cómo se realiza.
La prueba de consumo es igual para todos los coches, sean de motor de combustión interna de gasolina, diésel o gas, sean híbridos, sean híbridos enchufables o sean 100 % eléctricos.
La realizan los propios fabricantes, aunque para obtener finalmente la homologación tiene que verificar la prueba también un organismo de certificación independiente oficialmente reconocido; por ejemplo en España podría ser el INTA y en Alemania el TÜV.
Es importante tener en cuenta que la prueba de consumo (y emisiones) se realiza dentro de un edificio, no se realiza en una pista ni en carretera. El coche, dentro de una nave, se dispone de tal manera que las ruedas motrices se colocan sobre unos rodillos, para poder girar a medida que se acelera.
Si habéis pasado alguna vez la revisión ITV a vuestro coche habréis visto unos muy similares para comprobar la eficacia de los frenos del coche, por ejemplo.
La prueba de consumo del ciclo NEDC se realiza dentro de un edificio, a unos 25 grados C, en llano, sin viento, solo el conductor, con todo apagado salvo el motor y sobre rodillos motorizados
Estos rodillos no giran libremente según la velocidad a la que giren las ruedas del coche que se esté probando, sino que tiene una superficie rugosa adherente y están motorizados. Esta motorización permite 22 niveles de resistencia al giro diferentes, que están tabulados según la norma.
Estos niveles de resistencia se emplean para simular la diferente aerodinámica y masa de cada coche, de modo que antes de probarlo se selecciona un nivel de resistencia que con un par de giro opuesto, implicará mayor o menor esfuerzo al motor del coche.
Esto es así porque con un coeficiente de resistencia aerodinámica bajo, gracias a un mejor coeficiente de penetración y a una menor superficie frontal, el coche consume menos, y viceversa. Este efecto se nota tanto más cuanto más alta sea la velocidad.
Y de la misma manera un coche consume menos cuanta menos masa tenga, es decir, cuanto más ligero sea, o sea, menos pese. Y viceversa. No olvidemos que el motor tiene que hacer tanto más trabajo cuantos más kilos de masa tengan que moverse.
La prueba se realiza a una temperatura suave, de entre 20 y 30 grados centígrados (típicamente 25 grados), en llano y sin viento (por eso lo de que esté dentro de una nave).
Dentro del coche solo está el conductor y nada más: ni hay más pasajeros, ni hay carga en el maletero. Además todos los elementos de consumo eléctrico adicionales están apagados, como por ejemplo los faros, la radio, el aire acondicionado o la luneta térmica trasera.
La prueba de consumo del ciclo NEDC dura 20,3 minutos
Bien, habiendo visto ya cómo se realiza, ahora llega el momento de conocer en qué consiste exactamente la prueba.
En total, la prueba de consumo del ciclo de homologación europeo NEDC dura 20,33 minutos, exactamente 1.220 segundos. De estos, 40 segundos se corresponden al inicio de la prueba con el motor parado, y 1.180 segundos con el coche arrancado. En total se recorren (sobre los rodillos) 11.023 metros (poco más de 11 km) a una velocidad media de 33,6 km/h.
La prueba se divide en dos partes, así que de estos 1.180 segundos con el coche arrancado...
Los primeros 780 segundos se corresponden a la prueba de consumo urbano, en la que se recorren 3.976,1 metros a una velocidad media de 18,35 km/h
Y otros 400 segundos se corresponden con la prueba de consumo extra-urbano, en la que se recorren 6.956 metros a una velocidad media de 62,6 km/h
Al final, además de las cifras de consumo urbano y consumo extra-urbano, se obtiene matemáticamente la cifra de consumo combinado, según el consumo y la distancia totales de la prueba.
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| Esta gráfica representa el total del ciclo europeo de homologación de consumos NEDC. El eje vertical indica la velocidad que alcanza el coche en km/h y el eje horizontal el tiempo en segundos |
En la gráfica superior podéis ver exactamente las aceleraciones y velocidades que se realizan durante la prueba.
La primera parte (consumo urbano) se corresponde con los 12 primeros picos de la gráfica, que es en verdad la repetición cuatro veces de una rutina de tres picos:
Se arranca el motor, se mantiene al ralentí durante 11 s y después se acelera muy suavemente durante 4 s hasta 15 km/h, se mantiene la velocidad durante 8 s y se frena. Se para durante 21 s.
Se vuelve a acelerar muy suavemente durante 12 s hasta 32 km/h, se mantiene la velocidad durante 24 s y se frena. Se para durante 21 s.
Se vuelve a acelerar muy suavemente durante 26 s hasta 50 km/h, se mantiene la velocidad durante 12 s, se reduce la velocidad hasta 35 km/h, se mantiene la velocidad durante 13 s, y finalmente se frena. Se para durante 7 s.
El consumo y por extensión la autonomía de un coche, se miden en una prueba en la que el coche está arrancado 1.180 s y se recorren en total 11.023 m
La segunda parte (consumo extra-urbano) se corresponde con los dos últimos picos de la gráfica:
Se parte del motor al ralentí durante 20 s y después se acelera muy suavemente durante 41 s hasta 70 km/h, se mantiene la velocidad durante 50 s; a continuación se reduce la velocidad suavemente hasta 50 km/h y se mantiene la velocidad durante 69 s.
Desde los 50 km/h el coche se acelera muy suavemente durante 13 s hasta 70 km/h y se mantiene la velocidad durante 50 s.
Desde los 70 km/h se acelera muy suavemente durante 35 s hasta 100 km/h y se mantiene la velocidad durante 30 s.
Desde los 100 km/h se acelera suavemente durante 20 s hasta 120 km/h y se mantiene la velocidad durante 10 s. Finalmente se frena suavemente el coche durante 34 s hasta parar y se esperan otros 20 s con el coche arrancado hasta finalizar la prueba.
El principal 'truco' (y fallo) del ciclo NEDC: se acelera muuuy suavemente
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| Esta gráfica muestra la divergencia entre el consumo en condiciones reales de uso y el indicado en la homologación, a lo largo de los años. Cada año los coches consumen cada vez más de lo que dice la homologación |
Tanto en la primera como en la segunda partes del ciclo europeo de homologación de consumo NEDC, lo que más llama la atención es que siempre se acelera muy suavemente. Cualquiera que conduzca un coche y piense que para acelerar de 0 a 50 km/h se emplean nada más y nada menos que 26 segundos, o que para acelerar de 0 a 70 km/h se emplean 41 eternos segundos, entenderá que es muy suavemente de verdad, pero mucho.
Si no conduces habitualmente, piensa en este otro dato para poder hacerte una idea: los coches más habituales en España, de tipo medio, tanto en tamaño como en prestaciones, vienen a tener una aceleración de 0 a 100 km/h de entre 9 y 14 segundos. Para llegar a 100 km/h en la prueba NEDC se han empleado por una parte 41 s y luego otros 35 s más, o sea, 76 s en total. Esa aceleración es todavía más que conducción eficiente: es conducir en modo tortuga.
Ojo al dato: en el ciclo NEDC, para llegar a 100 km/h se han empleado nada más y nada menos que 76 s de aceleración (cuesta encontrar a algún conductor en este planeta que acelere tan despacio)
Pero también hay otros aspectos a tener en cuenta durante la prueba. En la parte de consumo urbano, cuando se frena y se para, si el motor dispone de un sistema stop-start de parada y arranque automático, en lugar de estar al ralentí consumiendo, se parará y no gastará combustible. Este sistema viene a reducir el consumo homologado entre un 5 y un 15 %, según el modelo.
En el caso de los coches eléctricos no hace falta tal sistema, ya que el motor no tiene un ralentí como los motores de combustión interna, así que al pararse el coche, el motor eléctrico directamente está también parado (no gira en vacío) y no consume energía.
Si el coche es híbrido, híbrido enchufable o eléctrico, en las frenadas se puede aprovechar la frenada regenerativa para recargar algo la batería y que el consumo resultante baje (en algunos coches con motor de combustión también se puede utilizar un sistema similar, con un alternador especial, para recargar la batería de servicio).
Como las aceleraciones son muy suaves, en el caso de los coches híbridos (ambos tipos) puede funcionar solo el motor eléctrico, y no el de combustión, por lo que tampoco consumiría combustible.
Y encima algunos fabricantes recurren a triquiñuelas
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| Aquí se muestran algunos de los trucos más habituales a los que recurren algunos fabricantes de coches para homologar menos consumo (en azul los trucos en la prueba de homologación sobre rodillos, en verde si se realizan pruebas en carretera) |
Aparte de las condiciones de la prueba, más o menos discutibles, y de que se acelera muy suavemente, algo bastante irreal porque habría que conducir con una calma parsimoniosa, el ciclo europeo de homologación de consumo NEDC presenta ciertas lagunas, ya que no se recogen en la norma ciertas limitaciones o prohibiciones. Esta situación es aprovechada por algunos fabricantes para emplear triquiñuelas con las que conseguir cifras de consumo todavía más bajas en la prueba de homologación.
Una de las más habituales es aumentar la presión de inflado de los neumáticos a valores imposibles para la conducción real, y también se recurre a utilizar neumáticos de baja resistencia a la rodadura, aunque en carretera podrían resultar peligrosos por su baja adherencia.
Además se llega a desconectar el alternador del coche, para que no entre en funcionamiento en ningún momento y así no incremente el trabajo del motor, se utiliza aceite lubricante especial de menor viscosidad, aunque no sea bueno para garantizar la vida útil del motor, se utiliza una programación diferente de la unidad electrónica de gestión del motor, o se emplea una caja de cambios con desarrollos mucho más largos, que luego no se comercializa por lo lentas que serían las aceleraciones y recuperaciones.
Al final son tantas las pegas que se le encuentran al ciclo de homologación NEDC, y tantas personas pidiendo que los consumos, autonomía y emisiones de los coches se midan de otra manera, que la Unión Europea está trabajando en un nuevo ciclo de homologación más realista.
WLTP ya ha llegado: el ciclo NEDC se extinguirá
Actualización febrero 2018: Tal y como acabas de ver con todo lo que te hemos explicado del ciclo de homologación europeo de consumos y emisiones NEDC, los consumos en condiciones reales suelen ser en general más altos que los homologados. Después de un tiempo discutiendo sobre ello, y cada vez con mayores pruebas de las diferencias, a veces exageradas, finalmente se ha aprobado un ciclo de homologación de consumos, el WLTP.
WLTP significa Worldwide Harmonised Light Vehicle Test Procedure: es un ciclo de homologación que nace on la intención de armonizar la medición de los consumos de los coches, eléctricos y de cualquier otro tipo, a nivel mundial.
Ha entrado en vigor en septiembre de 2017, pero hay dos años de período de adaptación, por lo que podrás encontrar coches que todavía indican su consumo, emisiones y autonomía en el ciclo NEDC, y otros coches que lo indicarán en el ciclo WLTP, o incluso los dos a la vez.
Desde septiembre de 2017 ha entrado en vigor el nuevo ciclo de homologación de consumos WLTP, más realista
Los coches nuevos que se homologuen y empiecen a venderse a partir de septiembre de 2017 tienen que indicar ya el consumo WLTP. En septiembre de 2018 se aplicará ya a todos los coches nuevos que se vendan y matriculen, pero los coches que ya se fabricaron antes y están en stock (tipo coches kilómetro cero y finales de serie), pueden venderse hasta septiembre de 2019 sin tener que indicar el consumo WLTP, simplemente indicando el del ciclo antiguo NEDC.
En Motorpasión te explicaron en qué consiste el nuevo ciclo de homologación WLTP. Lo más importante es que la prueba de consumo ahora es más estricta: se alcanza mayor velocidad, se realizan aceleraciones más intensas, y dura más tiempo. Por eso en el ciclo WLTP el consumo del mismo coche, con el mismo motor, será más alto que en el ciclo NEDC (y por tanto, la autonomía más baja).
Aunque depende un poco de cada coche, de la eficiencia de su motor, y de otros factores, como el peso, aerodinámica, tipo de neumáticos, etc. de manera aproximada la autonomía de un coche eléctrico en el nuevo ciclo WLTP será aproximadamente un 25 % menor que en el viejo ciclo NEDC (en algunos modelos puede que la diferencia sea un poco menor, más cerca del 20 %, y en otros puede que la diferencia sea un poco mayor, más cerca del 30 %).
Para que te hagas una idea podemos poner un ejemplo: el nuevo Nissan LEAF 2018, de segunda generación, homologa en el antiguo ciclo NEDC una autonomía combinada de 378 km, sin embargo, en el nuevo ciclo WLTP homologa una autonomía combinada de 285 km (si es la versión Visia, que es un poco más ligera y con neumáticos más eficientes), o bien 270 km (para el resto de las versiones). Nosotros hemos probado el coche, y podemos decir que la nueva cifra de autonomía según el ciclo WLTP es mucho más realista.
¿Qué afecta a la autonomía "real" de un coche eléctrico?
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| ¿Qué protagonismo debería tener la conducción en ciudad para determinar el consumo y autonomías "reales" de un coche? |
El consumo y la autonomía de un coche eléctrico, tal como hemos visto, se mide con el ciclo europeo de homologación NEDC de la misma manera que el de cualquier otro coche convencional, con todos los defectos y limitaciones que tiene. En general, casi todo lo que afecta al consumo de un coche de combustión afecta también a la autonomía de un coche eléctrico, pero además hay algunos factores específicos de este último.
La orografía. El consumo en el ciclo NEDC se ha medido en llano. Si utilizamos el coche eléctrico con una orografía desfavorable, por ejemplo subiendo pendientes, el consumo será mayor pues el motor tiene que realizar más trabajo, e inexorablemente la autonomía será menor. Desafortunadamente cuando toque bajar las pendientes el sistema de frenada regenerativa no va a ser capaz de regenerar tanta energía como se consumió al subirlas, pues ni genera un 100 % de potencia, ni se pueden evitar las pérdidas por rozamientos, etcétera.
La masa. En el ciclo NEDC el coche pesa lo mínimo pues está vacío y tan solo lleva al conductor. Si llevamos a más personas o carga que aumenten la masa del coche, de nuevo el motor tendrá que hacer más esfuerzo para moverlo, su consumo será mayor y en consecuencia la autonomía será menor.
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| El Nissan LEAF puede tener un diseño peculiar para algunos conductores, pero responde a una cuidada aerodinámica que busca menor consumo y menor ruido |
La aerodinámica. Si no añades nada extraño al coche que altere su aerodinámica, no pasa nada. Sin embargo elementos como una baca, un spoiler resultón sin criterio, un portabicis o un cofre de techo, aumentan la superficie frontal o empeoran el coeficiente de penetración, empeorando la aerodinámica y provocando que aumente el consumo y disminuya la autonomía. No es una tontería: una baca puede aumentar el consumo hasta un 25 %.
Los faros. Encender la luz de los faros también implica más consumo, por eso en el ciclo de homologación no se enciende ninguno. Los que más consumen son los de lámparas incandescentes y lámparas halógenas (que son los más baratos, entre 4 y 5 veces más baratos que un faro con tecnología LED). No es extraño encontrar fabricantes que optan por montar faros Full LED en sus modelos de coches eléctricos para reducir el consumo de los faros a aproximadamente la tercera parte (tanto los faros delanteros como los pilotos posteriores).
En invierno, con temperaturas muy bajas (bajo cero), la autonomía "real" de un coche eléctrico puede verse mermada hasta en un 50 %
La temperatura ambiente. La diferente temperatura ambiente afecta al consumo de un coche con motor de combustión interna porque afecta al rendimiento de la combustión del carburante. En un coche eléctrico el problema no es el motor, es la batería. Una batería es un dispositivo químico capaz de almacenar y devolver energía eléctrica gracias a reacciones químicas de oxidación y reducción.
El desarrollo de esas reacciones químicas de oxidación y reducción que tienen lugar dentro de la batería entre el cátodo y el ánodo, con el consiguiente movimiento de electrones, se ve afectado por la temperatura. Con temperaturas muy bajas disminuye la difusión iónica en el electrolito y se ralentizan las reacciones químicas (suele decirse que aumenta la resistencia interna de la batería). Como la actividad química es menor, también es menor la capacidad "real" en esas circunstancias.
Es por esto que algunos coches eléctricos, cuando se venden en países en los que en invierno se alcanzan temperaturas muy frías, equipan un sistema de calefacción para la batería.
Por este motivo el frío disminuye notablemente la autonomía "real" que tiene un coche eléctrico, tanto peor cuanto más baja es la temperatura (a partir de unos 20 grados centígrados bajo cero se nota mucho su efecto). Podemos citar un par de ejemplos.
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| Esto es un estracto de la ficha de características técnicas del Renault ZOE. Podemos ver como el propio fabricante indica que la autonomía "real" en verano y en invierno es diferente a la homologada |
Un coche eléctrico con 175 km de autonomía homologada NEDC como el Nissan LEAF de primera generación se podía quedar en tan solo unos 80 km "reales" en invierno si hacía mucho frío. El nuevo Renault ZOE Z.E.40 con batería de 41 kWh tiene una autonomía homologada NEDC de 403 km, pero el propio fabricante reconoce que, en invierno con temperaturas muy bajas, y velocidades más altas (autopista) la autonomía "real" se puede quedar en tan solo 200 km, un 50 % menos.
Este dato tampoco es tan diferente a lo que sucede con los coches convencionales con motor de combustión interna: tal y como hemos contado antes, algunos coches de gasolina tienen un consumo real de hasta un 50 % superior al homologado.
La calefacción. Si ya de por sí el frío reduce la capacidad útil de la batería, hay que añadir el consumo que supone la calefacción del habitáculo (y de la propia batería cuando corresponda). En los coches con motor de combustión interna, el propio funcionamiento del motor genera una gran cantidad de calor que se puede aprovechar para calefactar el habitáculo.
Sin embargo en un coche eléctrico se genera mucho menos calor, y la calefacción depende exclusivamente de un sistema específico que consume energía que no sale de otra parte más que de la acumulada en la batería, reduciendo la autonomía. La calefacción mediante resistencia eléctrica (calefactor) consume mucha energía (del orden de hasta unos 3 kW a la hora), por lo que a veces se recurre a una bomba de calor, más eficiente (gasta del orden de 1 kW a la hora), y en otros casos a sistemas de calefacción independientes, como un quemador alimentado con etanol, entre otros.
Para trayectos cortos suele ser más recomendable utilizar los asientos calefactables, por ejemplo solo el del conductor, en lugar de encender la calefacción de todo el habitáculo, pues consume algo menos. Cuidado con la luneta térmica trasera para desempañar el cristal, que también consume.
En verano, con temperaturas muy altas, entre el aire acondicionado y la refrigeración de la batería, la autonomía "real" de un coche eléctrico puede reducirse hasta un 25 %
El aire acondicionado. De nuevo estrechamente relacionado con la temperatura ambiente, como en el caso de la calefacción. Lo que sucede es que el calor no disminuye la capacidad de la batería ni la autonomía por sí mismo, como sí hace el frío, pero lo hace de manera indirecta. El peligro de las altas temperaturas es que deterioran más rápido la vida útil de las baterías de iones de litio, pues se degradan más rápido los materiales de cátodo y ánodo (entre otras cosas, por ejemplo puede subir la tensión en las celdas).
Hoy en día hay químicas de batería más resistentes a las altas temperaturas, pero aún así se suele recurrir a algún sistema de refrigeración de la batería para evitar daños, mediante ventilador, refrigeración termoeléctrica de efecto Peltier, el propio aire acondicionado del coche o refrigeración por líquido. Estos sistemas pueden consumir más o consumir menos (alrededor de 1 kW a la hora fácilmente), pero consumen energía que, de nuevo, no sale de otra parte más que de la acumulada en la batería, reduciendo también la autonomía.
Si queremos refrescar el interior del habitáculo y encendemos el aire acondicionado, el compresor de este consume electricidad, que también sale de la batería, y que hace que se reduzca un poco más la autonomía (viene a consumir del orden de 1 a 2 kW a la hora aproximadamente). ¿Recuerdas el ejemplo que comentamos antes del Renault ZOE? Pues aunque la autonomía homologada sean 403 km, el fabricante reconoce que en verano la autonomía "real" puede ser de unos 300 km, un 25 % menos.
La autonomía homologada en el ciclo NEDC se mide a una temperatura suave de unos 25 grados centígrados y sin encender en ningún momento ni la calefacción ni el aire acondicionado. Al cambiar estas condiciones se tiene menos autonomía, es lo que hay.
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| Aquí vemos la batería de un coche eléctrico de autonomía extendida, el Chevrolet Volt. Se pueden observar las placas de disipación de calor entre las celdas, y el conducto inferior que las atraviesa con el líquido refrigerante |
La forma de conducir. Sucede con todos los coches: si se realiza una conducción eficiente, previsora y calmada, el coche consume menos. Recuerda que en el ciclo NEDC las aceleraciones durante la prueba son muy muy suaves, así que en cuanto se acelera más enérgicamente mayor es el consumo y menor es la autonomía.
En la prueba de consumo del ciclo también se aprovechan las múltiples deceleraciones y frenadas para que mediante la frenada regenerativa, es decir, la retención del freno motor, se regenere algo de energía eléctrica con la que se recarga la batería y que resulta en un consumo final menor.
En un coche eléctrico, sin caja de cambios, a mayor velocidad, mayor potencia demanda el motor a la batería, mayor consumo y menor autonomía
Es por eso que si se conduce muy rápido y sin anticiparse ni ser previsor, el consumo aumenta y se reduce la autonomía (por ejemplo no aprovechando la inercia del movimiento, no dejando de acelerar antes porque el semáforo se va a poner en rojo o no aprovechando la frenada regenerativa).
La velocidad también afecta al consumo, y también tiene que ver con la forma de conducir. Como hemos dicho antes, el efecto de la resistencia aerodinámica en el consumo se nota tanto más cuanto mayor es la velocidad (su efecto es exponencial).
Pero además en un coche eléctrico el efecto de la velocidad se nota mucho más, porque hoy en día los coches eléctricos comerciales no montan caja de cambios, por lo que para aumentar la velocidad se aumenta la velocidad de giro del motor (algunos superan las 11.000 rpm), y para eso no queda otro remedio que aumentar la potencia que demanda, consumiendo tanto más. Casi todos los fabricantes limitan la velocidad máxima de sus coches eléctricos para evitar descargas demasiado rápidas y profundas.
Esto precisamente es uno de los motivos por los que se da la paradoja de que un coche con motor de combustión interna consume más en ciudad y consume menos en autopista, mientras que un coche eléctrico consume menos en ciudad y más en autopista, justo a la inversa.
De hecho, la idea de montar una caja de cambios en los coches eléctricos se ha contemplado varias veces para evitar esto. El primer Tesla Roadster tenía una caja de cambios de dos velocidades, aunque dió problemas mecánicos.
Schaeffler ha estado investigando cajas de 2 velocidades, estimando una mejora de la autonomía de un 6 %; Antonov estuvo trabajando en una caja de 3 velocidades; la compañía Drive Shift Design también fue otra defensora de las cajas de cambios en los coches eléctricos, argumentando una mejora de entre un 10 y un 15 % en la autonomía; e incluso se han llegado a probar cajas de cambios de 4 velocidades por parte de Oerlikon Graziano, que podrían llevar a una mejora de la eficiencia del coche eléctrico de alrededor de un 15 %.
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| Caja de cambios de 4 velocidades para coches eléctricos de Oerlikon Graziano. Se estima que aumentaría la eficiencia de un coche eléctrico alrededor de un 15 % |
El inconveniente de las cajas de cambios es que aumentarían el coste del coche eléctrico, y también su peso, añadiendo además complejidad mecánica. Además se perdería la gran suavidad e inmediatez de la respuesta del motor.
En un coche eléctrico de tipo medio se puede tener un consumo de unos 10 u 11 kWh/100 km a 80 km/h, mientras que puede subir a unos 18 kWh/100 km a 120 km/h.
El otro problema de moverse a 120 km/h, velocidad de autopista, es que el motor tiene que estar funcionando el 100 % del tiempo consumiendo energía y apenas se aprovecha la frenada regenerativa. En la parte de consumo urbano del ciclo de homologación NEDC, las frenadas y las paradas que se realizan, ayudan a que el consumo de energía al final de esa parte sea menor.
En ciudad, la autonomía "real" de un coche eléctrico es muy similar a la homologada, e incluso puede ser algo mayor
Un coche eléctrico por ciudad tiene un consumo bajo, se aprovecha mucho de la frenada regenerativa que recarga la batería, y puede lograr una autonomía real muy similar a la homologada, o incluso más, a nada que se sepa conducir de manera eficiente y previsora. En autopista en cambio, la autonomía real será menor que la homologada.
Los neumáticos. Al cambiar los neumáticos puede cambiar mucho el consumo y la autonomía de un coche eléctrico. Según Michelin el neumático es responsable de un 26 % del consumo de un coche eléctrico. Los neumáticos más estrechos y altos, con mejor aerodinámica, con menor resistencia a la rodadura, con mayor presión de inflado y con menor peso ayudan a consumir menos. Son tan importantes, que incluso hay modelos de neumáticos específicos para coches eléctricos.
Los neumáticos, además de seguridad activa, son responsables de un 26 % del consumo de un coche eléctrico
A la inversa tendremos más consumo y menos autonomía, y no es para ignorarlo. Podemos utilizar como ejemplo los mismos datos del Renault ZOE al que nos referíamos antes. Con llantas de 15 pulgadas y neumáticos de ancho 185, la autonomía homologada es de 403 km, sin embargo con llantas de 17 pulgadas y neumáticos de ancho 205, la autonomía homologada baja a 367 km (o sea 36 km menos, casi un 9 % menos).
Así que, ya lo sabes: en principio las cifras de autonomía homologadas de los coches eléctricos que nos indican los fabricantes nos pueden servir para comparar unos modelos con otros, siempre que comparemos en el mismo ciclo de homologación (ya sabes, puedes comparar peras con peras y manzanas con manzanas, pero no las mezcles). Sin embargo la autonomía "real" que tengas con el coche no tiene por qué coincidir con esa. Por ahora es lo que hay, hasta que tengamos un nuevo ciclo de homologación en Europa.
En Xataka | Guía de compras de coches eléctricos 2017: 43 modelos que están (o estarán) en el mercado
NOTA | Artículo originalmente publicado el 1 de febrero de 2017 (y actualizado el 8 de junio de 2018) en Xataka, por Ibáñez
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