Las empresas automotrices venden híbridos como la vanguardia de la innovación automotriz. Los presentan como la solución futurista para llegar del punto A al punto B. Es, en su mayor parte, mentira. La arquitectura básica del híbrido moderno tiene más de un siglo.
Estamos hablando del cambio de siglo. Estados Unidos, Londres, Alemania. Los sistemas utilizados hoy reflejan casi exactamente esos primeros experimentos.
¿Cómo funcionaban los primeros coches híbridos a principios del siglo XX?
Un híbrido utiliza dos fuentes de energía. Hoy en día, eso suele significar un híbrido de gas y electricidad. Obtiene un motor de combustión interna (ICE) y un motor eléctrico alimentado por una batería. Simple.
Pero retrocedamos hasta finales del siglo XIX. Los vehículos eléctricos eran los chicos geniales. No híbridos. Vehículos eléctricos puros.
En 1897, la London Electric Cab Company utilizaba taxis con baterías de 40 celdas. Tenían motores de 3 caballos de fuerza. ¿Rango? 50 millas (80 kilómetros). Sin paradas para repostar. Sólo electricidad.
Dos años más tarde, Pope Manufacturing en Hartford, Connecticut, produjo casi 500 autos eléctricos. Estaban vendiendo. Eran populares.
Mientras Pope construía baterías, Ferdinand Porsche construía algo más.
Porsche trabajó para la Lohner Carriage Company. Querían entrar en el mercado de los carruajes sin caballos. ¿El primer coche de Porsche para ellos? La silla eléctrica Lohner. Fue el primer vehículo con tracción delantera del mundo. Eléctrico.
Su segundo coche lo cambió todo. Fue el primer híbrido.
¿Por qué el Lohner-Porsche fue el primer híbrido de serie?
Porsche no solo mezcló gasolina y electricidad. Construyó un híbrido en serie.
Esta es la misma arquitectura que se ve en autos como el Chevy Volt. ¿La diferencia clave? Las baterías conducen. El motor de combustión interna nunca toca las ruedas.
Así es como funcionó:
- El motor de gasolina funcionó a una velocidad óptima y constante.
- Hizo girar un generador.
- El generador cargó las baterías.
- Las baterías enviaban electricidad a motores situados directamente en los cubos de las ruedas.
Cuando estaba completamente cargado, el Lohner-Porsche podía recorrer casi 64,3 kilómetros (40 millas).
Se adelantó a su tiempo. No sólo porque era un híbrido, sino por los motores de cubo.
Porsche puso motores en las ruedas. Esto eliminó la caja de cambios. Sin ejes de transmisión. Sin cadenas. Sin embrague.
¿Por qué importa eso?
Fricción. La fricción mecánica consume energía. Al eliminar todo ese roce de metal contra metal, el automóvil de Porsche utilizó el 83 por ciento de la energía que producía. Esa tasa de eficiencia es una locura para 1900.
Unos años más tarde, añadió motores de cubo a las cuatro ruedas. Tracción en las cuatro ruedas. Eléctrico. El coche alcanzó los 112,6 km/h (70 mph).
¿Qué diseño híbrido temprano se convirtió en el estándar hoy?
El híbrido de serie de Porsche fue brillante. Pero no fue el único juego en la ciudad.
Entra Henri Pieper. Inventor alemán que solicitó una patente estadounidense en 1905. La obtuvo en 1909.
El diseño de Pieper se parecía mucho más a lo que se conduce hoy en nuestras carreteras.
Piense en el Toyota Prius o el Honda Insight. Esos son híbridos paralelos.
En un sistema paralelo, tanto el motor de gasolina como el motor eléctrico pueden impulsar las ruedas directamente. Trabajan juntos.
- ¿Crucero? El motor eléctrico podría encargarse solo.
- ¿Necesitas subir una colina? Ambos entran en acción.
- ¿Frenar o avanzar por inercia? El motor eléctrico actúa como generador, recargando las baterías.
Pieper se dio cuenta de esto antes de que la mayoría de la gente tuviera teléfonos en sus hogares.
Entonces teníamos el híbrido de serie de Porsche. Teníamos el híbrido paralelo de Pieper. Teníamos vehículos eléctricos puros de los taxis Pope y London.
La tecnología estaba ahí. La ingeniería era sólida.
Entonces, ¿por qué no funcionó? ¿Por qué triunfó el coche que sólo funciona con gasolina durante el próximo siglo?
La respuesta no tiene que ver con la tecnología. Se trata del mercado. Y la infraestructura.
El largo camino hacia el híbrido moderno
Resulta que nos equivocamos. Hace mucho tiempo.
En el Salón Nacional del Automóvil de 1900 en la ciudad de Nueva York, los asistentes votaron por su tipo de vehículo preferido. ¿El ganador? Vehículos eléctricos. Los coches propulsados por vapor quedaron en segundo lugar. ¿Motores de combustión interna? Último lugar.
Tiene sentido cuando lo piensas. Los primeros autos ICE eran ruidosos, malolientes y entrecortados. Los coches eléctricos estaban en silencio. Limpio. Fácil de empezar con un interruptor. El vapor era potente pero tardaba en calentarse. Luego vino Henry Ford.
No le importaban las encuestas. Le importaba el volumen.
La línea de montaje de Ford produjo automóviles livianos y económicos que el público en general realmente podía permitirse. El Modelo T fue la aplicación asesina. Sólo en 1913, Ford vendió 182.809 unidades. Mientras tanto, las ventas de automóviles que no funcionaban exclusivamente con gasolina comenzaron a caer de manera constante. La conveniencia y el costo del mercado masivo impulsado por gasolina aplastaron las primeras alternativas. La producción de vehículos híbridos, de la que habían salido miles de unidades de la línea de producción, se ralentizó.
Por qué los híbridos desaparecieron durante cincuenta años
No fue hasta finales de los años 1960 y principios de los años 1970 que los fabricantes de automóviles y los científicos volvieron a mirar la mesa de dibujo. En concreto, en sistemas de propulsión alternativos.
El catalizador fue el embargo petrolero a principios de los años 1970. Los precios del gas se dispararon. El suministro se agotó. El Departamento de Energía comenzó a probar varias tecnologías automotrices para reducir la dependencia del petróleo importado. Uno de los más destacados fue el VW Taxi, creado por Volkswagen.
Era un coche híbrido paralelo. Eso significa que podría cambiar entre un motor de combustión interna propulsado por gasolina y energía eléctrica. No era el Prius, pero era el fantasma del futuro que regresaba.
De experimentos de nicho a la realidad del mercado de masas
Durante las siguientes décadas, las empresas automotrices hicieron pequeños retoques. Experimentaron. Pero nada se mantuvo en la corriente principal hasta finales de los años 90.
En 1999, Honda vendió el primer híbrido para el mercado masivo en los Estados Unidos: el Insight. Era pequeño. Eficiente. Demostró que el concepto podría funcionar a una escala mayor que la de una flota de taxis.
Un año después, Toyota presentó el Prius. Este fue el grande. El Prius ganó el premio Motor Trend al Coche del Año en 2004. Definió el híbrido moderno.
Aquí está el matiz técnico que importa. Tanto el Insight como el Prius utilizan un sistema híbrido paralelo. Pero el sistema paralelo en serie de Porsche todavía se utiliza en los híbridos hoy en día. La tecnología no sólo mejoró; se diversificó.
¿Qué cambió en un siglo?
Fueron necesarios casi cien años para que los fabricantes de automóviles volvieran a producir en masa vehículos híbridos en Estados Unidos. Esa brecha no estaba vacía. Estaba lleno de progreso.
La tecnología de la batería mejoró. La eficiencia del motor aumentó. Los sistemas eléctricos se volvieron más inteligentes. Estos avances permitieron mayores oportunidades para los futuros vehículos híbridos. Los híbridos de principios del siglo XX eran curiosidades. Los híbridos actuales son refinamientos de ingeniería de un concepto que era popular antes de que asumiera el control la era de la gasolina.
El circuito está cerrado. La energía eléctrica e híbrida no es nueva. Finalmente vuelve a ser competitivo.
