Hace poco, Máximo os contaba en un acertado video el equilibrio que debería tenerse en un coche de combustión entre potencia y par y lo que ello conlleva. Porsche ha hecho más o menos lo propio estudiando cuál sería el equilibrio óptimo en un vehículo eléctrico entre el tamaño y capacidad de la batería y sus “efectos variables como la autonomía, las prestaciones y la sostenibilidad”.
Potencia y par son dos magnitudes que son muy importantes tener en cuenta en la elección de un coche, o simplemente como carta de presentación del motor de un coche. En el vídeo que hacía Máximo está más que explicado.
Física pura explicada en la pizarra, que es donde mejor se entiende
Por un lado, físicamente, la potencia es un trabajo determinado en una unidad de tiempo concreta: es la cantidad de trabajo por unidad de tiempo que se expresa en caballos (CV, por caballos de vapor, o HP por Horse Power, que es lo mismo) en el caso de los coches (también en kilowatios que, en realidad es mucho más correcto). Como digo, “tirando de pizarra” en el vídeo lo entenderás mucho mejor. Es una cifra tan importante que es casi lo primero que queremos conocer de un vehículo.
Y lo mismo paso con el par motor, o torque motor. Es otra magnitud física relacionada que mide la fuerza que se ejerce en el cigüeñal a un número determinado de revoluciones. Está claro que una magnitud y otra están relacionadas en un coche. Tanto, que siempre preguntamos, o simplemente en las especificaciones propias del coche, son dos de las cosas que siempre conviene ver en un coche, o debiera. Especialmente si queremos hacer un uso determinado de ese vehículo, como remolcar un peso, llevar el coche cargado o porque simplemente nos movemos mucho por carreteras de montaña.
Como se apuntaba en el vídeo “más de 100 caballos de potencia y más de 4 metros de coche es vicio”. Es verdad que además de potencia y par hay otros aspectos a tener en cuenta, aunque ese no es el tema. Guardar un equilibrio entre ambas magnitudes es lo ideal.
Otra cosa son por ejemplo, los motores de un barco o de un camión. Si os fijáis, en un camión la potencia no es tan alta como se esperaría, incluso para cilindradas altas, y es más importante que la cifra de par sea alta. Es como para remolcar, a rasgos generales en un camión se “utiliza” más el par, o mejor dicho, es más importante para mover el peso, que la potencia en sí.
Un poco también pasaba antes con los coches americanos, tenían grandes cilindradas y en realidad una cantidad de caballos, o de potencia, bajas para lo que cabria esperar. Sin embargo, la cifra de par era más alta que lo que, por ejemplo, se estilaba en Europa.
En los coches eléctricos, buscar un equilibrio entre batería y prestaciones, consumos y sostenibilidad es algo parecido. No igual, pero el equilibrio es la clave, pues muchos creen que cuánta más capacidad de batería tenga un vehículo eléctrico, mejor. Al menos en los actuales coches eléctricos.
La batería de un vehículo eléctrico: ¿mejor cuánto más grande y potente?
Vale, si ha queda claro en lo anterior que lo mejor es tener un buena relación de par y potencia en un motor de combustión, amén de tener en cuenta quizás también otros detalles, respecto a un vehículo eléctrico todavía hay muchas dudas sobre su capacidad de batería. Suele creerse que cuanto más potente, cuánto más capacidad es mejor. ¿De verdad qué es mejor?
Como bien apunta la marca Porsche, “la capacidad de la batería tiene distintos efectos en variables como la autonomía, las prestaciones y la sostenibilidad. En cualquier caso, no es mejor mejor cuanto más grandes o cuanto más pequeña: la clave es encontrar el equilibrio perfecto”. Dicho así, suena muy bien, pero afortunadamente estos alemanes lo han acompañado de mediciones y cifras. ¡Cómo son!
Vamos por partes. ¿Sabías que la mitad de las emisiones de C02 que se generan durante el ciclo de fabricación de un vehículo eléctrico proceden de la fase de fabricación, incluyéndose en este concepto la extracción y el procesamiento de las materias primas?
En segundo lugar, y por tanto también importante aunque no representa exactamente el 50%, está en el propio uso del vehículo, especialmente determinado por la procedencia de la energía utilizada para cargarlo, la eficiencia de esa carga, la eficiencia del propio vehículo y la forma de conducirlo.
Está claro, por tanto, que en ambos espectros se puede mejorar. Hay otro porcentaje, pero menor, que es el reciclaje y el posterior procesamiento de los materiales en el final de la vida útil de coche.
Si nos centramos en la batería del vehículo eléctrico, vamos a ver las conclusiones que ha sacado Porsche con sus pruebas para verificarlas. Para ello, Porsche ha empleado un Porsche Taycan Turbo S de forma virtual simulando el trazado del circuito de Nürburgring Nordschleife con una batería de 85,1 kWh y con un peso del coche de 2.419 kilos.
El resultado de esa vuelta virtual y ese coche virtual ha sido un tiempo de 7:39,5 minutos. Lo siguiente fue bajar la capacidad de la batería a 70 kWh, bajando el peso del conjunto hasta los 2.310 kilos (109 kilos menos). El resultado de esa otra vuelta en estas condiciones es de solo 7 décimas de segundo más lento.
Es más lento en el tiempo total, pero muy poco, y hay que recordar que no se trata de una carrera, aunque el menor peso sin embargo hace que con la batería de 70 kWh la aceleración de 0 a 100 km/h sea de 2,90 segundos, es decir, 0,02 segundos más rápido. Además, con la batería de menor capacidad el Taycan Turbo S virtual para el cronómetro en 9,51 segundos para pasar de 0 a 200 km/h, lo que supone 8 décimas de segundo más que con la batería grande. Todo tiene relación.
Según Porsche, por tanto, “estos cálculos indican que un ahorro global de peso no compensa la menor potencia de la batería”. Pero vamos a ver más mediciones porque aquí no acaban las conclusiones. Lo siguiente fue hacer lo contrario, añadir a ese Taycan Turbo S virtual una batería de 100 kWh. O sea, más potencia pero también más peso. Esto supone un peso añadido de 107 kilos.
Pues bien, con la batería más grande y pesada todavía, el tiempo en el circuito es de 7:42,4 minutos. Es decir, la batería es más potente pero por su mayor peso el tiempo es mayor, no compensa. Además, la aceleración de 0 a 100 km/h es de 3,04 segundos, mientras que la de 0 a 200 km/h pasa a ser de 9,71 segundos. Siempre más lento.
Pero aún hay más. Porsche aumenta la batería a 100 kWh, lo que aumenta el peso hasta nada menos que 2.743 kilos. El tiempo por vuelta vuelve a aumentar hasta situarse en 7:48,2 minutos, mientras que hacen lo propio la aceleración de 0 a 100 km/h hasta situarse en 3,28 segundos, y el 0 a 200 km/h en 10,48 segundos.
Por todo ello, y teniendo en cuenta también lo que hemos comentado del reciclaje, las prestaciones, la autonomía y la sostenibilidad, y que debe encontrarse un equilibrio, la batería más grande no es la mejor. De entre esas pruebas, Porsche dice que ese equilibrio se encuentra en la batería de 100 kWh teniendo también en cuenta el tiempo en un viaje: “un tamaño de batería entor4no a los 100kWh es la mejor opción en este sentido”. Todo ello teniendo en cuenta la actual tecnología de las baterías, que cambiará cuando éstas mejoren, mejorando también en reducción de las emisiones de CO2.
“Los vehículos eléctricos de segunda generación, que aún no se han lanzado al mercado, emitirán alrededor de una cuarta parte menos de dióxido de carbono durante su ciclo de vida “que los modelos de primera generación, pero es la propia tecnología de las baterías la que contribuirá en mayor medida a reducir la huella de carbono de un coche. La nueva tecnología de las celdas reducirá el consumo de energía, mientras que las mayores capacidades de carga mejorarán la eficiencia”.
Hay que tener en cuenta que en principio, parecería que un batería pequeña, o cuanto más pequeña, es mejor porque reduce las emisiones de CO2 en su fabricación. Sin embargo, la batería de tamaño medio “ofrece la mejor dinámica de conducción”. Además, sigue apuntando la marca alemana, con la tecnología de carga de 800 voltios “y a su proceso de carga altamente eficiente con corriente continua” en solo cinco minutos un coche como el Taycan citado, otros Porsche también, es capaz de almacenar energía para 100 kilómetros de recorrido. Por tanto, el proceso de carga es también importante en esta ecuación tan complicada.
Por tanto, “ni burro grande anda o no ande” en coches de combustión, ni “batería grande ande o no ande” en un vehículo eléctrico porque cómo decía el otro “en el medio está el equilibrio” y eso seguirá siendo así que se trata de encontrar productos generales del uso masivo. Otras son las carreras y las competiciones.
