Muchos creen que la historia de los motores híbridos eléctricos empieza con el Toyota Prius en 1997. Y aunque no les falta parte de razón (fue efectivamente el primer vehículo híbrido de éxito), sus orígenes realmente son tan antiguos como los del propio automóvil térmico.
También los hay que piensan que, con la llegada del coche eléctrico, los motores híbridos eléctricos tienen los días contados y quedarán obsoletos en pocos años. Pero lo cierto es que la tecnología híbrida, aunque sobradamente madura y desarrollada, sigue mejorando a pasos agigantados.
En las próximas líneas vamos a realizar un breve pero completo repaso a la historia de los motores híbridos eléctricos. Solo de esta forma podremos valorar el enorme progreso que ha vivido, y el gran futuro que les aguarda.
Primeros híbridos, tan antiguos como el coche de combustión
El siglo XIX, con los recientes descubrimientos de la máquina de vapor, la electricidad y los combustibles fósiles, fue abundante en el desarrollo de una gran variedad de motores. François Isaac de Rivaz creó el primer vehículo con un motor de combustión interna (Suiza, 1807), mientras que Robert Anderson haría lo mismo con uno impulsado por baterías eléctricas (Reino Unido, 1830). Como las distintas tecnologías se investigaban en paralelo, no fue raro que en ocasiones se probaran varias combinadas en un mismo vehículo.
Así surgieron el tranvía híbrido de gas de Patton (EE. UU., 1890), las patentes de hibridación para autobuses de Dowsing y Epstein (Reino Unido, 1896), los vehículos eléctricos de Emilio de la Cuadra que ocasionalmente podían incorporar un motor de gasolina en serie (España, 1898), o el Voiturette de los hermanos Pieper (Bélgica, 1899).
El primer automóvil híbrido producido comercialmente fue el Lohner-Porsche Mixte (1899, presentado en París en 1900). Contaba con un motor de gasolina que alimentaba una dinamo para hacer funcionar sus motores eléctricos, pero también para almacenar energía en unas baterías y circular en modo eléctrico nada menos que durante 64 km. Se fabricaron 300 unidades, en las que se incluían versiones con tracción total y para carreras.
Aunque los vehículos híbridos se mostraron eficaces, en 1908 llegaron los automóviles baratos fabricados en serie para quedarse definitivamente. Impulsado por la industria petrolera y aprovechando las inversiones de los gobiernos en aviación militar, el motor térmico acabó por imponerse a las tecnologías híbridas. Aún así, todavía se lanzaron grandes propuestas, como el Galt Gas Electric (Canadá, 1914), el Woods Dual Power (EE. UU., 1917), o el Owen Magnetic Model 60 (EE. UU., 1921).
Conciencia ambiental y crisis del petróleo, claves para el resurgir del híbrido
Salvo raras y exóticas excepciones, los vehículos híbridos estuvieron olvidados por la industria durante casi 50 años. No sería hasta la década de los 60, con la creciente conciencia ecologista del público, y sobre todo hasta la Crisis del Petróleo de 1973, cuando se empezaron a retomar algunas ideas de hibridación.
En EE. UU. se lanzaron diferentes iniciativas para la industria, como una ley de investigación en vehículos eléctricos de 1976, o la creación de la asociación PNGV para la nueva generación de vehículos en 1993. Surgieron propuestas como el XP-883 de GM (1969) o los prototipos del Dr. Andrew Frank de la Universidad de California (1985), pero nada que llegase a la fase comercial.
Toyota, como fabricante ya instalado en suelo americano, solicitó unirse al PNGV, pero se lo impidieron las estrictas normas proteccionistas del país. No tardarían en arrepentirse.
El fabricante japonés avanzaba rápidamente en su proyecto G21, el germen del Toyota Prius, con una fecha en mente: el Protocolo de Kioto de diciembre de 1997. Así, el prototipo XW10 fue presentado en 1995, y apenas dos años más tarde y justo antes del evento, fue lanzada la versión comercial del Prius.
El Prius no fue el único automóvil híbrido lanzado en esos años. En 1997 también se lanzó alguna otra versión comercial, pero su precio era desorbitado y apenas se vendieron algunas decenas. En 1999 el mercado japonés también deparó algún que otro híbrido, pero tampoco alcanzó la popularidad del Prius al fallar en aquello para lo que el modelo de Toyota había sido diseñado: practicidad de uso, comodidad al volante y un bajísimo consumo para las nuevas familias.
Toyota y la era de los vehículos híbridos
El Toyota Prius de 1997 traería la primera generación del Toyota Hybrid System (THS), la tecnología de propulsión híbrida del fabricante nipón. Supuso el estreno de la configuración “en serie-paralelo” o “combinada”, con un motor de combustión interna (en este caso, de gasolina) y dos motores eléctricos o generadores para cada una de las modalidades. Esto permitía al vehículo combinar las dos potencias (térmica y eléctrica), cargar las baterías durante la marcha, e incluso circular en modo totalmente eléctrico durante algunos kilómetros.
En 2004 llegaría la segunda generación del THS, rebautizado por motivos comerciales como Hybrid Synergy Drive (HSD). Se trataba de un refinamiento del anterior sistema, que incorporaba sustanciales mejoras en la frenada regenerativa y un aire acondicionado más eficiente. También mejoró la fiabilidad, con lo que Toyota ampliaba la garantía de todos los componentes del sistema a los 8 años o 160.000 km. Tan bueno era que se utilizó para el Yaris de 2012. También se usó en la versión híbrida del Highlander del 2005, con un tercer motor eléctrico que le proporcionaba tracción 4×4.
En 2009 se lanzaría la tercera generación del THS/HSD, que se caracteriza por el uso de un motor de gasolina 1,8 litros más ligero y compacto, pero también más potente (98 de los 134 CV totales). También permitió la incorporación de diferentes modos de conducción, que ampliaba la versatilidad del sistema híbrido. Así, se extendió su uso a modelos como el Auris Hybrid de 2010, el RAV4 Hybrid de 2016 o el anteriormente citado Yaris Hybrid de 2012.
2016 fue el año de estreno del sistema híbrido de cuarta generación. Se reduce el tamaño y el peso del motor eléctrico de tracción, y se mejora el rendimiento térmico del motor de gasolina. Gracias a ello, se reduce aún más el nivel de consumo y emisiones, permitiendo circular en ciudad en modo eléctrico durante la mayor parte del tiempo. Aparte del Prius 2016, el sistema se montaría en el recién estrenado C-HR de 2016, en el recuperado Corolla de 2019 y en los urbanos Yaris y Yaris Cross de 2021. Versiones del sistema con tracción total también se han montado en el RAV4 de 2019 y el Highlander de 2021.
El híbrido, una alternativa de futuro para el coche térmico
La quinta y última generación del Hybrid Synergy Drive se estrenará por primera vez en un modelo diferente al Prius, en este caso en el nuevo Toyota Corolla 2023. Los motores eléctricos son ahora más ligeros y compactos que nunca, y se consigue un motor térmico más potente a la par que más eficiente. Todo ello marca nuevos hitos y permite a Toyota hablar en términos de “cero emisiones” en circulación por la ciudad.
No en vano, Toyota sigue confiando en su sistema híbrido para muchos años. Consciente de que los precios del coche eléctrico son aún muy elevados para la mayoría, y de que la red de puntos de carga debe crecer aún más, Toyota sostiene que el vehículo híbrido es a día de hoy la gran alternativa al vehículo de combustión.
Imágenes | Toyota, Wikipedia/Hatsukari715, Wikipedia/Realarms.
Fuente:: Motorpasión
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