Comparativa de híbridos eléctricos contra híbridos a aire comprimido

En mi artículo semanal me he propuesto un reto, y es el de hacer la comparación entre el sistema híbrido de aire comprimido frente al sistema híbrido eléctrico que todos conocemos. PSA Peugeot Citroën ha lanzado un órdago con la tecnología Hybrid Air, y puede ser un auténtico bombazo tecnológico.

Un coche híbrido, por definición, tiene dos tipos de motores. Estamos acostumbrados a los híbridos gasolina-eléctrico, aunque ya tenemos en el mercado varios híbridos Diesel-eléctrico. Lo que propone PSA en este aspecto es el híbrido gasolina-aire comprimido, aunque también trabajan en un híbrido de gasolina.

Antes de meternos en harina, conviene repasar algunos conceptos. En un híbrido de gasolina, los excedentes de energía del motor de combustión interna se convierten en corriente eléctrica que se almacena en unas baterías. Esa energía se utiliza posteriormente para mover un motor eléctrico, en serie o en paralelo.

Lo que propone PSA es utilizar el aire comprimido en vez de la electricidad. Los excedentes de energía del motor térmico se utilizarán para mover un compresor que tome aire y lo apriete en una bombona a presión. Posteriormente, la expansión natural de esos gases moverán un motor hidráulico usando como intermediario aceite (líquido e incompresible).

Cada sistema tiene sus ventajas y sus inconvenientes. Estrictamente hablando, PSA ya lo intentó a finales de los años 50, pero ni había mercado ni forma de industrializar la idea. Los híbridos de gasolina empezaron a funcionar comercialmente de verdad a partir de 1997, con el lanzamiento del Toyota Prius.

Ahora mismo, en el segmento B, Toyota parte casi toda la tarta, al haber sabido vender mejor su tecnología híbrida que Honda, que llegó primero al segmento. Aún no se han metido en este berenjenal otros fabricantes, porque el segmento utilitario da muy poco margen, y se ha preferido empezar en modelos más caros.

Análisis DAFO del híbrido de gasolina

A nivel tecnológico, vemos que los híbridos están en mejor posición que hace unos años, donde básicamente solo unos grandes fabricantes apostaban por ellos. Ahora se lo plantean todos los fabricantes, puede que lo reconozcan o puede que no lo hagan aún. Donde más han triunfado es en ausencia de competidores Diesel, EEUU y Japón.

Parten de la ventaja de ser una tecnología ya asentada y conocida por el gran público (al menos como alternativa), y sus sobrecostes van camino de reducirse por la fabricación masiva. Por eso se pueden ver híbridos en segmento B hoy, la tecnología está ya más amortizada y eso permite reducir márgenes.

No obstante, el comprador europeo aún no se ha tirado en masa a este tipo de coches por desconocimiento, falta de oferta de más modelos, obligan al cambio automático, solo están disponibles con un nivel de potencia, etc. De momento no tienen todo ganado pero se va progresando.

Análisis DAFO del híbrido de aire comprimido

Por otro lado, aquí tenemos las perspectivas preliminares sobre esta tecnología. Tiene mucho potencial pero aún está por descubrir. Es todavía incierto el sobreprecio que tendrá en modelos de gran serie, ni las complicaciones que puede tener por haber más componentes mecánicos e hidráulicos.

Pero está claro que parece más económica en cualquier fase desde el diseño hasta el reciclado, con un menor impacto medioambiental en la parte fabricante, y no requiere componentes tan caros. Su efectividad aún no está demostrada por la experiencia real, más allá de lo que PSA y sus socios (Faurecia y Bosch) quieran contarnos.

Los consumos homologados en ciclo NEDC son muy optimistas, y mejores desde luego a los híbridos de gasolina que voy a analizar, el Toyota Yaris HSD y el Honda Jazz Hybrid. En carretera abierta, en conducción real, el resultado aún no me queda muy claro, y por eso voy a meterme más en harina.

¿Qué aporta la hibridacion por aire comprimido?

Todavía no conocemos cuánta autonomía pueden dar estos híbridos ni la capacidad de sus depósitos de aire. En el caso del Toyota, 2-3 kilómetros en modo eléctrico son factibles, en el caso del Honda menos aún. El Yaris tiene 1,31 kWh en baterías, el Jazz se conforma con 0,58 kWh, además el Honda nunca apaga el motor térmico.

El sistema PSA permite el apagado total del motor de gasolina, y funcionar con impulsión "cero emisiones". Por lo tanto, está más cercano en concepto al sistema Hybrid Sinergy Drive de Toyota que al Integrated Motor Assist de Honda. Sin embargo, no es todo negro o blanco, hay grises.

En carretera abierta el sistema de aire comprimido no funciona como asistencia casi permanente al motor de combustión, sino que se relega a fases de aceleración intensa o frenada. De hecho PSA aclara que fuera de núcleos urbanos el coche funcionará como un modelo térmico convencional a velocidad de crucero, en ciudad un 60-80% del tiempo.

Podemos decir que el sistema PSA en ciudad es como un motor independiente, pero fuera de ciudad es más como un KERS. Eso encaja más en la filosofía del semihíbrido de Honda, el motor eléctrico como una asistencia más que como un motor independiente.

El sistema híbrido de Toyota, cuando las baterías están muy cargadas, permite disfrutar de impulsión eléctrica pura incluso a más de 120 km/h con solicitudes de aceleración muy pequeñas. Ni el sistema IMA ni el Hybrid Air permitirían eso. Potencialmente, el sistema HSD es el más eficiente en carretera.

Según la homologación provisional, el Hybrid Air daría 3,1 l/100 km en ciclo mixto, utilizando neumáticos convencionales en vez de los especiales desarrollados por Michelin (que rebajan en 0,2 l/100 km el consumo). Toyota homologa en el Yaris 3,5 l/100 km y el Jazz Hybrid 4,5 l/100 km.

Según Spritmonitor, el consumo del Jazz Hybrid en condiciones reales es de 5,27 l/100 km con una muestra de 46 usuarios. En cuanto al Yaris HSD, con una muestra de 214 usuarios --más representativos-- tenemos 5,02 l/100 km. Un conductor de cada coche baja la cifra homologada, el resto no.

No hay datos reales del sistema PSA al no haberse comercializado aún. La base mecánica es un 1.2 VTi de 82 CV, de potencia similar a las bases del Toyota (1.5 DOHC 75 CV) y Honda (1.3 SOHC 88 CV). En la relación potencia/litro el motor francés es el más "apretado", así que su eficiencia puede ser inferior.

La versión térmica equivalente al C3 Hybrid Air es el C3 1.2 VTi de 82 CV sin aire comprimido, antes del lavado de cara de Ginebra. Homologa 4,6 l/100 km de gasolina. La reducción de consumo prometida por Citroën es del 45% como máximo, que no está nada mal... pero en zona urbana.

No solo de consumos viven los híbridos

En potencia pico, el Toyota puede reunir 101 CV, el Honda 98 CV y el Citroën 122 CV. Esa potencia combinada estará disponible mientras los acumuladores energéticos (batería o bombona de aire) proporcionen la potencia extra a los motores térmicos. Teorizo que el "chute" de potencia de aire comprimido durará menos.

En cuanto a dificultad de conducción, hablamos de lo mismo, son automáticos con variadores continuos (o que dan el mismo efecto). El conductor puede ir totalmente despreocupado respecto a lo que lleva, o afanarse en mejorar el rendimiento si sabe cómo hacerlo. No requieren aprendizaje para su uso normal.

Una ventaja evidente del sistema PSA es el ahorro de peso que supone, ya que una bombona de aire comprimido pesa menos que las baterías, y ese peso es variable en función de la carga. Las baterías pesan siempre lo mismo, estén cargadas o descargadas. El sacrificio de espacio en los tres coches es mínimo.

Otro tema es el de la sonoridad. No hay motor más silencioso que el eléctrico, así que el Hybrid Air generará algo más de ruido, pero seguramente menos que el motor de combustión 1.2. No sabemos cuánta potencia da el sistema en modo "cero emisiones", pero el fabricante dice que aguanta el trote hasta 70 km/h.

El sistema IMA casi llega a esa velocidad, siempre y cuando sobre el acelerador haya una pluma, el HSD permite un poco más de demanda de potencia por dos razones: la batería da más potencia, y el motor eléctrico tiene más potencia. Es posible que el sistema PSA de algo más de fuerza aún, ya que el combinado es superior a los japoneses.

Sé que me estoy enrollando mucho y que no he dicho qué sistema es mejor. No creo que podamos decir que un sistema sea mejor y otro peor. El Honda, por ejemplo, será menos eficiente en papel, pero en resultados de fiabilidad, es prácticamente indestructible, solo hay que ver la tasa de fallos del Honda Insight.

Una interesantísima competencia

Aún hay varios interrogantes sobre la nueva tecnología, que esperamos probar lo antes posible, aunque sea en un prototipo repleto de grillos. Está claro que PSA ha hecho una apuesta muy inteligente para competir con la tecnología híbrida "clásica", mientras también desarrollan una alternativa del mismo estilo.

Si consiguen venderla a un precio inferior, en Europa está claro que PSA vende más, y tendrá más éxito comercial. A nivel global es otra cosa más discutible, pero PSA cree que puede utilizarse hasta en mercados emergentes, donde el factor precio es apabullante.

En lo personal y lo profesional lo seguiré muy de cerca. Es una alternativa al motor Diesel muy muy buena y sin meternos en gestión electrónica sofisticada, ni cables de alta tensión, ni baterías. Por último, habrá que ver qué dice EuroNCAP al respecto, porque una bombona a presión no deja de tener sus riesgos.

NOTA: Este artículo se basa en información parcial y provisional.