Híbridos ligeros, mild hybrid, microhíbridos o híbridos de 48 voltios... Son la solución eléctrica más tímida y apenas se percibe su labor en la conducción. Sin embargo, han conseguido un puesto en la familia híbrida, adoptando el mismo apellido a pesar de que en su genética la combustión es la protagonista.
En la actualidad, varios fabricantes han optado por esta fórmula de microelectrificación en busca de incrementar la eficiencia de sus gamas. Es innegable que se trata de una solución de asistencia a la propulsión térmica que reduce el consumo y las emisiones. Aun así, su desempeño se queda muy lejos del de los híbridos eléctricos tradicionales.
Vamos a contextualizar el fenómeno de los sistemas híbridos ligeros partiendo de su definición.
¿Qué es un microhíbrido o híbrido ligero?
Un híbrido ligero (MHEV), en sus múltiples denominaciones, consiste en un vehículo con motorización de combustión interna (sea MEP o MEC) al que se le ha integrado un sistema de 48 voltios. Este cuenta con una pequeña batería de entre 0,5 y 1 kWh, que acumula energía en la frenada, y un alternador-motor de arranque.
Esa energía se usa para suavizar esfuerzos concretos del motor térmico, como en la arrancada, en el inicio de la marcha o para conducir en lo que se conoce como "modo vela" en autovía, con el motor desconectado al ralentí a una velocidad constante. También puede encargarse de la energía que demandan los sistemas auxiliares.
Todo ello lo gestiona una unidad de control. Como se puede comprobar, se trata de un Start-Stop más avanzado que permite salvar esfuerzos e, incluso, acompañar al empuje en momentos de alta demanda, como al pisar a fondo.
La idea no es nueva. Encontramos ejemplos de este tipo de soluciones que se remontan varias décadas. En 1974, el Toyota Crown venía equipado en Estados Unidos con un Start/Stop que ya prometía una reducción del 10% en consumos. Hoy tenemos diferentes soluciones de hibridación ligera que van en función del acople del motor de arranque y su aporte a la marcha. Cada fabricante ha optado por proveedores o metodologías diversas que se engloban dentro del mismo patrón.
También existen fórmulas que se elevan por encima de los 48 V y con motores de arranque más potentes. En teoría, estos se conocen como semihíbridos. Sin embargo, la terminología ha acabado por resultar confusa. De hecho, el inglés mild hybrid comenzó refiriéndose, precisamente, a estos sistemas.
Las numerosas formas de hacer referencia a esta tecnología, junto a sus distintos desarrollos, está provocando que los fabricantes estén agrupando todas las soluciones en el mismo saco categórico.
¿Por qué microhíbridos?
Hasta aquí la teoría de un apoyo beneficioso para la conducción. Pero ¿a qué se debe la reciente popularidad de la hibridación ligera? Nos atrevemos a afirmar que a tres fenómenos de la industria:
1. Objetivos de emisiones complicados de alcanzar
Si nos centramos en Europa, la UE ha ido introduciendo objetivos de emisiones cada vez más exigentes. En la actualidad estamos ante la norma de los 95 g/km de CO₂.
Para alcanzar esa cota media, la innovación en motorizaciones eléctricas de compañías como Toyota les ha permitido encabezar la lista de fabricantes con menos emisiones medias por vehículo. Ahora bien, no todos los fabricantes habían hecho los "deberes eléctricos".
Sobre algunos se ha cernido la sombra de la sanción. En este contexto, han visto en la hibridación ligera una bendición rápida y sencilla para reducir sus márgenes de emisiones. Eso sí, las limitaciones de esta tecnología no dejan mucho recorrido. De hecho, se ve como un parche temporal para lidiar con esta situación institucional.
2. Híbridos ligeros como fórmula comercial
Casi al mismo tiempo, muchos fabricantes han visto un filón de mercadotecnia en la introducción de las fórmulas de microhibridación. En esta época en la que urge, de repente, la transición hacia lo eléctrico, nos topamos con algunos silogismos discutibles: "ya solo vendemos modelos eléctricos" o "una gama 100% híbrida".
La microhibridación comparte naturaleza eléctrica e híbrida. Sin embargo, no se puede comparar con el resto de tecnologías y mucho menos equipararse en sus resultados. El principal protagonista en el empuje de híbrido ligero continúa siendo el motor de combustión.
La estrategia comercial con los microhíbridos ha generado cierta confusión entre conductores. Por el modo de venta, se puede pensar que estos híbridos ligeros pueden dotarnos de las mismas prestaciones que un híbrido eléctrico (HEV), y no es así.
3. Híbridos ligeros con etiqueta ECO
Una de las ventajas que sí comparten con los híbridos eléctricos es el distintivo ECO de la DGT, con lo que ello supone. De hecho, se dice que a los mild hybrid les ha tocado un chollo.
Su reducción de emisiones es menor y, aun así, pueden darse el lujo de circular por las ZBE en las mismas condiciones que un híbrido eléctrico (HEV) o un híbrido eléctrico enchufable (PHEV). Pese a las reticencias de la DGT, cada vez existe una mayor presión para que esta situación cambie, sobre todo ante los próximos desafíos medioambientales en las ciudades.
¿Cuánto mejoran la eficiencia los microhíbridos?
¿Son merecedores los mild hybrid de este tratamiento especial? Quizá esto es una cuestión relativa. Lo que es más palpable es la certeza de su aporte a la eficiencia. Eso sí, depende de algunos factores.
En comparación con otras fórmulas como los diferentes híbridos eléctricos convencionales (HEV), su reducción de consumo y emisiones no es tan elevada. Además, depende del tipo de tecnología microhíbrida que monten y, por supuesto, de determinadas variables externas a la conducción, como el tipo de vía.
Las cifras oficiales varían mucho en función de la fuente. Los defensores de esta tecnología apuntan a que los híbridos de 48 V ayudan a un descenso de entre el 15% y el 25% de las emisiones. Otros estudios más pesimistas hablan de un 7,7% de mejora y en ciclo NEDC.
Diferencias entre los híbridos eléctricos (HEV) y los híbridos ligeros (MHEV)
Podemos observar las constatadas prestaciones de los híbridos eléctricos convencionales para entender las limitaciones de una mecánica con apoyo híbrido ligero.
Las fuerzas eléctricas y térmicas en un híbrido eléctrico tradicional tienden a equilibrarse. Se podría decir que "son más híbridos" por definición. Si comentábamos que el protagonista en la propulsión de un microhíbrido es el motor de combustión, en un híbrido eléctrico es la combinación entre un motor (o varios) eléctrico y el térmico.
Esa igualdad de fuerzas les permite viajar mucho más a base de energía eléctrica e, incluso, en modo 100% eléctrico durante determinados recorridos. Las baterías de los híbridos eléctricos "reales" multiplican esos 48 V por doce, hasta los 600 V y, además, puede beneficiarse en mayor medida de la regeneración energética del movimiento, la retención y la frenada.
¿Qué ventajas presenta un motor Full Electric Hybrid con respecto a uno Mild Hybrid?
No debemos negar que la microhibridación es una apuesta tecnológica que cubre ciertas necesidades. No obstante, si hablamos de versatilidad, los coches híbridos eléctricos ganan por goleada.
Los mild hybrid no son tan eficientes en vía urbana
La lista de diferencias entre HEV y MHEV se traduce en una lista de ventajas a favor de los primeros. Podríamos decir que ningún híbrido ligero puede batir en eficiencia a un híbrido eléctrico convencional en vía urbana.
No se trata solo de que un híbrido eléctrico pueda circular más de un 62% más en modo eléctrico que una solución de hibridación ligera. Es que, además, la asistencia que prestan estos últimos está más condicionada a las situaciones de la conducción.
Aquí es donde surge una especie de paradoja para los mild hybrid. En ciudad, su mejor aprovechamiento se produce con la energía instantánea que se da al acelerar. Sin embargo, ¿qué ocurre si aplicamos un tipo de conducción eficiente y suavizamos nuestro énfasis sobre el acelerador? En ese caso, los propulsores asistidos de MHEV sufren cierta penalización. Las situaciones de baja demanda merman la eficiencia de estos sistemas, limitando el posible ahorro.
Este fenómeno no se da en los sistemas HSD serie-paralelo de Toyota. La independencia entre el motor eléctrico y el térmico hace que el primero pueda mover el coche en situaciones en la que la demanda de potencia no es elevada. En su mayor parte, cuando pisamos menos el acelerador. Por otro lado, el grado de eficiencia de los motores de ciclo Atkinson es superior y el engranaje planetario asociado no suma más complejidad al conjunto y sí eleva el rendimiento.
¿Y qué pasa en vías rápidas?
Las diferencias conduciendo en autovía entre ambas tecnologías tienden a suavizarse. Ahora bien, los consumos a la hora de combinar recorridos mixtos entre ciudad, autovía y carreteras convencionales terminan también por favorecer a los híbridos eléctricos.
La conducción microhíbrida no existe (son sus padres térmicos)
La cierto es que el impacto en la conducción apenas se nota en un híbrido ligero o microhíbrido. Esto se puede ver como una ventaja. O no. Y es que el sistema no aporta demasiado a la conducción, por no decir nada.
Los híbridos eléctricos, al contrario, consiguen una versatilidad y dinamismo que agiliza el comportamiento del vehículo, sobre todo, en ciudad.
Lo híbridos ligeros contaminan más que los híbridos eléctricos
Como es lógico, una menor eficiencia implica mayores emisiones. Según un estudio de la Universidad de Dublín, los híbridos ligeros producen 12 veces más emisiones de óxidos de nitrógeno (NOx) que un híbrido eléctrico de Toyota y un 30% más de dióxido de carbono.
Además, se da la circunstancia de que la microhibridación se ha aprovechado en muchas motorizaciones diésel, cuyos agentes contaminantes son, por lo general, más nocivos para la salud que los motores alimentados por gasolina.
Sí, tienen la etiqueta ECO, ¿pero para siempre?
Aunque la DGT no estima arrebatar la etiqueta ECO a los híbridos ligeros en un corto plazo, no sería de extrañar que un futuro no tan lejano lo hiciera. De hecho, es una cuestión que ya se ha planteado.
El ente público no es ajeno a la realidad con la tecnología mild hybrid. Muchos expertos lo ven como un parche que puede ayudar mientras no nos podamos permitir un grado mayor de electrificación. Por eso, en Europa, puede que los híbridos ligeros dejen de ser pronto tan eficaces para apurar las emisiones contaminantes.
Sin embargo, pueden seguir siendo útiles en otras zonas del mundo, en las que los vehículos eléctricos todavía tienen una larga senda por recorrer. Según Bloomberg, se espera una influencia creciente de la hibridación ligera en África o Sudamérica.
Como se puede comprobar, las diferencias técnicas terminan por traducirse en ventajas prácticas para los híbridos eléctricos convencionales. Si bien es justo decir que la hibridación ligera es una solución que supone un coste menor, no es de recibo elevar su categoría al mismo nivel que los híbridos eléctricos, tecnológicamente más avanzados.
