Coches en verde

2008/02/01 Galarraga Aiestaran, Ana - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

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El coche más limpio, ecológico, es el más verde del mundo. Por eso ha ganado el último concurso de diseño organizado por la prestigiosa revista australiana Wheels (Ruedas). Su autora es Harsha Ravi, que le ha llamado Globetrotter (Caminante del Mundo).

Quizás el nombre no es muy original, pero sí el coche. El concurso contempla la innovación, el diseño inteligente, la apariencia, la originalidad, la calidad, el diseño para producción y mantenimiento, la ergonomía, la seguridad, así como su impacto ambiental. El Globetrotter es un coche bueno en todos los aspectos, pero destaca especialmente por su impacto en el medio ambiente.

La mayoría de los componentes del coche son biodegradables. De hecho, el principal material utilizado en la fabricación del coche es un polímero, con un 12% de petróleo y un 88% de maíz, muy ligero. Obtiene la energía necesaria para moverse mediante una pila de combustible y la pintura que cubre utiliza la nanotecnología cuando está estacionada para absorber la energía solar, cargando las baterías.

Pero todavía no está en la calle. Se prevé su lanzamiento en 2017. Sin embargo, es un ejemplo claro para ver en qué dirección se están moviendo los coches. Parece que cada vez se está tratando más de diseñar coches que causen el menor daño al medio ambiente, y en gran medida están impulsados por la legislación.

Nuevas normas

La Comisión Europea ha reconocido que para el año 2012 los coches vendidos en la Unión Europea no podrán emitir más de 120 gramos de dióxido de carbono por kilómetro a la atmósfera. Por lo tanto, los automovilistas no tienen más remedio que avanzar en la reducción de las emisiones actuales, sino que recibirán una multa.

Incluso antes de esa fecha, los gobiernos han empezado a tomar medidas. Por ejemplo, el gobierno español puso en marcha a principios de año una nueva ley sobre el impuesto de matriculación. Antes el impuesto se establecía en función de la medida del motor, pero ahora el propietario debe pagar en función del dióxido de carbono que emite el coche. Además, los coches que emitan menos de 120 gramos de dióxido de carbono por kilómetro no tendrán que pagar impuestos de matriculación.

En Alemania se han creado zonas protegidas de la contaminación por tráfico en tres ciudades: Berlín, Colonia y Hannover. Los conductores deberán llevar un adhesivo en el coche para acceder a estas zonas urbanas. La cantidad de partículas contaminantes emitidas por el coche deberá llevar un adhesivo verde, amarillo o rojo, y el precio del adhesivo dependerá de ello. La Guardia Municipal sanciona a los automovilistas que entran sin cola, pero dicen que la mayoría de los conductores lo compran.

Por tanto, las leyes y las multas no son sólo para los automovilistas, sino también para los conductores. Quizá con ellos se pueda cambiar la tendencia. De hecho, a pesar de que la Comisión Europea ha marcado un objetivo claro para 2012, de momento no se ha avanzado mucho. Por el contrario, muchos de los coches vendidos el año pasado en Europa emiten una media de dióxido de carbono superior a los vendidos en 2005. En concreto, los coches producidos en Alemania han contribuido al aumento de las emisiones, ya que son más pesados que el año anterior (pesan un 1,4% más) y destacan dos casas, DaimlerChrysler y Volkswagen.

Los automovilistas franceses e italianos, por su parte, lograron reducir las emisiones de dióxido de carbono el año pasado. De hecho, la compañía francesa PSA Peugeot Citröen, el segundo mayor productor europeo, vendió los coches menos contaminantes. Según datos de la compañía, el año pasado vendió alrededor de un millón de coches que emitían menos de 140 gramos de dióxido de carbono por kilómetro, de los cuales 450.000 son menos de 120 gramos y 200.000 coches no llegan a emitir 110 gramos. Está claro que algunos coches van a llegar más fácil que otros al objetivo marcado para 2012.

Más de una llave

Los coches no sólo afectan al medio ambiente en su uso; desde los materiales que se seleccionan para su fabricación hasta su llegada a la calle, el riesgo de afección al medio ambiente es cada paso, incluso cuando se envejece y se rechaza. Sin embargo, el mayor impacto se produce en el uso del coche.

Para reducir este impacto no hay una llave única, hay que cuidar algunos aspectos. Uno de ellos es el motor. La mayoría de los coches tienen motores que queman gasolina o diesel. Se trata de combustibles fósiles que generan gran cantidad de contaminantes, tanto en su paso por los depósitos naturales subterráneos para acceder a los tanques de los coches como en su quema. Con el fin de reducir el uso de combustibles, los automovilistas han incrementado la eficiencia de los motores, han mejorado la combustión y utilizan filtros para atrapar partículas contaminantes.

Por otra parte, los combustibles fósiles pueden ser sustituidos por biocombustibles, como el biodiesel y el bioetanol. Son fuentes de energía renovables, por lo que su uso reduce la dependencia de los combustibles fósiles. Además, son de origen vegetal y, en cierta medida, el dióxido de carbono que se genera en los ríos se iguala con el que han absorbido en la primera planta. Sin embargo, algunos expertos ponen en duda la veracidad de los biocarburantes, ya que algunos estudios han demostrado que, teniendo en cuenta todo el proceso, no son tan favorables para el medio ambiente como se esperaba.

Independientemente del proceso de producción de biocombustibles, el uso de biodiesel no requiere cambios en el motor, sino que puede utilizarse en cualquier motor diesel. El bioetanol, por su parte, se puede utilizar mezclado con la gasolina, en pequeña proporción sin cambios en el motor (5-10% bioetanol) y en mayor proporción en motores especialmente preparados.

Precisamente para ello, los fabricantes han creado vehículos flexibles (FFV, flexi-fuel vehicles). Estos coches están preparados tanto para moverse con la mayor mezcla de bioetanol (E85, que supone el 85% del combustible) como con gasolina convencional.

Adicionalmente, se puede emplear gas natural en motores de gasolina convencionales. Con ello se consigue reducir las emisiones de dióxido de carbono, pero se necesitan depósitos y sistemas especiales de suministro de gas natural que generan problemas de seguridad. Por ello se utiliza muy poco.

Otras tecnologías

Los coches han adoptado otras vías para reducir las emisiones de dióxido de carbono, con lo que ya existen en el mercado coches eléctricos e híbridos. Los coches eléctricos no emiten gases y son totalmente silenciosos, por lo que presentan ventajas destacables respecto a los demás. Sin embargo, tienen desventajas: las baterías se recargan enchufadas a la red eléctrica --y para ello se requiere tiempo -, no tienen demasiada autonomía y no alcanzan altas velocidades. Por todo ello, son adecuadas para desplazamientos urbanos pero no para viajes largos.

Además, son bastante caros y la mayoría de los consumidores no están dispuestos a pagar tanto. Por otro lado, hay que tener en cuenta que los coches eléctricos no emiten directamente gases contaminantes a la atmósfera, pero la electricidad necesaria para cargar las baterías proviene de centrales eléctricas --y aunque algunas utilizan fuentes de energía renovables, otras muchas no -. Sin embargo, desde el año pasado está a la venta el primer coche eléctrico del mercado en España, Reva, mientras que en Francia están más extendidos, pero tampoco son muy habituales.

Existen otros vehículos que, sin ser totalmente eléctricos, aprovechan sus ventajas, son coches híbridos. Hay varios tipos y el primer nivel de hibridación es la tecnología Stop Start. El motor de los coches con esta tecnología se detiene cuando la velocidad del coche baja de 6 kilómetros por hora y se reparte cuando el conductor eleva el pie del pedal del freno.

Esta tecnología es muy útil en los viajes dentro de la ciudad, ya que se detiene mucho el coche y se pone en marcha inmediatamente. Esto permite ahorrar entre un 8 y un 15% de combustible, reduciendo la contaminación tanto por dióxido de carbono como acústica. Muchos coches ya tienen tecnología Stop Start.

El siguiente nivel es disponer de un motor eléctrico secundario de apoyo al motor de combustión. Este motor permite recuperar la energía de frenado y obtener una potencia adicional en los momentos necesarios. Esto supone un ahorro del 15% en combustible.

Finalmente, hay coches totalmente híbridos. Tienen dos motores, uno de combustión y otro eléctrico de la misma potencia. Estos coches no necesitan enchufarse a la red eléctrica ya que las baterías se cargan con la energía que sobra al bajar las cuestas o frenar. Además, disponen de un generador de electricidad para transformar la energía que no se envía a las ruedas desde el motor de combustión en electricidad. Puede utilizar esta electricidad para suministrar el motor eléctrico o cargar la batería.

Dependiendo de las condiciones de tráfico, los coches híbridos pueden utilizar uno u otro motor. Normalmente, dentro de la ciudad y cuando se producen colas, los coches van lentos, por lo que el motor eléctrico hace que las ruedas se muevan y cuando el coche va rápido, el motor de combustión o ambos juntos.

Uno de los coches híbridos más conocidos es el Toyota Prius. Salió al mercado en 1997 y en 2005 recibió el premio europeo al mejor coche. En la actualidad, el 90% de los coches híbridos proceden de este modelo. Según ellos, el coche puede recorrer 100 kilómetros con una gasolina de 4,3 litros, es decir, un coche híbrido necesita un 40% menos de gasolina que un vehículo de su mismo peso y tamaño con un motor de gasolina de potencia similar.

Mirando al futuro

La evolución de los motores no se ha estancado y se está investigando con el objetivo de desarrollar tecnologías que permitan el uso de combustibles más limpios, económicos y eficientes. Las pilas de combustible están bastante avanzadas, por ejemplo.

Las pilas de combustible, mediante un proceso electroquímico, transforman directamente la energía química contenida en el combustible en electricidad y calor y no liberan contaminantes. Respecto a las baterías, nunca se agotan, ya que no contienen reactivos en su interior. Por tanto, deben alimentarse desde fuera. La reacción requiere de un oxidante y de un combustible; los oxidantes más comunes son el oxígeno del aire o el oxígeno puro y el combustible más utilizado es el hidrógeno.

Sin embargo, todavía queda mucho por investigar. El hidrógeno puede obtenerse de muchas fuentes, pero para ello es necesaria una nueva fuente de energía, por lo que su impacto sobre el medio ambiente es mayor o menor dependiendo del sistema de obtención del hidrógeno. El almacenamiento no es fácil, ni siquiera para los coches, y por el momento los coches alimentados con hidrógeno son muy caros.

Alternativas aún más lejanas que las pilas de combustible son los vehículos basados en otros tipos de energía, como la solar. Hay prototipos y también se realizan carreras con el objetivo de promocionar esta tecnología, pero se tardará mucho en ver este tipo de coches en la calle si se comercializan.

Hoy por hoy

No todo es cuestión de motor. Los coches también han mejorado otros aspectos para reducir el impacto ambiental de los coches. Entre los materiales utilizados para elaborar el chasis se encuentran el aluminio, la fibra de vidrio y la fibra de carbono. Además, realizan diseños aerodinámicos y han desarrollado ruedas de baja resistencia al giro. Todo ello con el objetivo de ahorrar combustible. Además, incluyen sistemas de aire acondicionado, uso de sustancias tóxicas, etc.

Está claro que, aunque los coches estén vestidos de verde, los vehículos menos perjudiciales para el medio ambiente son los pies. Por lo tanto, lo mejor sería no tener que utilizar el coche, pero los cambios necesarios para ello son de otro nivel. Mientras tanto, los automovilistas seguirán intentando que el coche sea ambientalmente sostenible.