Cuando se habla de consumo y de autonomía, es muy importante insistir en qué condiciones o en qué ciclo de homologación se ha medido pues de esta manera conoceremos la proximidad de estos datos a la realidad del consumo o autonomía.

Esto muchas veces da lugar a confusiones por ejemplo porque al tomar los datos de autonomía de un coche eléctrico en Japón (ciclo de homologación JC08) vemos que es mayor que la de ese mismo coche en Europa, y en cambio si miramos los datos de EEUU (ciclo de homologación EPA) vemos que es menor que en Europa. ¿Cuál es por tanto la autonomía real?

¿Qué entendemos por real?

Responder a que consumo medio tiene un vehículo o que autonomía tiene un vehículo eléctrico con la batería al 100% es un tanto complicada a pesar de que los usuarios no lo vean así. Un vehículo se fabrica para diferentes países lo que conlleva que los factores pueden y son muy diferentes. Territorios con más desniveles que otros o mayor proporción de desniveles. Territorios donde la climatología es más estable o menos agresiva en cuanto a temperaturas. Donde la sociedad de ese país puede tener hábitos para el uso del vehículo eléctrico con mayor compañerismo y la componente de uso es siempre o en su mayor caso en grupo y no solo con conductor.

Estas dudas se las debieron plantear en su momento quienes decidieron acerca de la creación de un sistema de medición de los consumos de los coches que se realizara siempre en las mismas condiciones estandarizadas, que fueran reproducibles en cualquier país europeo, independientemente de la orografía, el clima o la forma de conducir, y que fueran válidas para una homologación.

De esta manera se consiguió la homologación, es decir, condiciones iguales para todos los automóviles y fabricantes para de esa manera poder comparar los consumos de una manera lo más objetiva posible, y que además se pudiera realizar en poco tiempo y con menor coste.

Así surgió el ciclo de homologación europeo que hoy en día conocemos como NEDC, o New European Driving Cycle. Este ciclo realmente resulta de la combinación de dos ciclos: el UDC (o ECE R15) de 1970 y el EUDC (o ECE R101) de 1990. La última revisión del ciclo NEDC data de 1997.

En total, la prueba de consumo del ciclo de homologación europeo NEDC dura 20,33 minutos, exactamente 1.220 segundos. De estos, 40 segundos se corresponden al inicio de la prueba con el motor parado, y 1.180 segundos con el coche arrancado. En total se recorren (sobre los rodillos) 11.023 metros (poco más de 11 km) a una velocidad media de 33,6 km/h.

La prueba se divide en dos partes, así que de estos 1.180 segundos con el coche arrancado…

  • Los primeros 780 segundos se corresponden a la prueba de consumo urbano, en la que se recorren 3.976,1 metros a una velocidad media de 18,35 km/h
  • Y otros 400 segundos se corresponden con la prueba de consumo extra-urbano, en la que se recorren 6.956 metros a una velocidad media de 62,6km/h

Al final, además de las cifras de consumo urbano y consumo extra-urbano, se obtiene matemáticamente la cifra de consumo combinado, según el consumo y la distancia totales de la prueba.

En el caso de los coches eléctricos  el motor no tiene un ralentí como los motores de combustión interna, así que al pararse el coche, el motor eléctrico directamente está también parado (no gira en vacío) y no consume energía.

Si el coche es híbrido, híbrido enchufable o eléctrico, en las frenadas se puede aprovechar la frenada regenerativa para recargar algo la batería y que el consumo resultante baje (en algunos coches con motor de combustión también se puede utilizar un sistema similar, con un alternador especial, para recargar la batería de servicio).

Como las aceleraciones son muy suaves, en el caso de los coches híbridos (ambos tipos) puede funcionar solo el motor eléctrico, y no el de combustión, por lo que tampoco consumiría combustible.

¿Qué ocurre y como afectan ciertos periféricos del vehículo?

Encender la luz de los faros también implica más consumo, por eso en el ciclo de homologación no se enciende ninguno. Los que más consumen son los de lámparas incandescentes y lámparas halógenas (que son los más baratos, entre 4 y 5 veces más baratos que un faro con tecnología LED). No es extraño encontrar fabricantes que optan por montar faros Full LED en sus modelos de coches eléctricos para reducir el consumo de los faros a aproximadamente la tercera parte (tanto los faros delanteros como los pilotos posteriores).

La diferente temperatura ambiente afecta al consumo de un coche con motor de combustión interna porque afecta al rendimiento de la combustión del carburante. En un coche eléctrico el problema no es el motor, es la batería. Una batería es un dispositivo químico capaz de almacenar y devolver energía eléctrica gracias a reacciones químicas de oxidación y reducción.

El desarrollo de esas reacciones químicas de oxidación y reducción que tienen lugar dentro de la batería entre el cátodo y el ánodo, con el consiguiente movimiento de electrones, se ve afectado por la temperatura. Con temperaturas muy bajas disminuye la difusión iónica en el electrolito y se ralentizan las reacciones químicas (suele decirse que aumenta la resistencia interna de la batería). Como la actividad química es menor, también es menor la capacidad en esas circunstancias.

Es por esto que algunos coches eléctricos, cuando se venden en países en los que en invierno se alcanzan temperaturas muy frías, equipan un sistema de calefacción para el sistema de almacenamiento de energía eléctrica. La batería.

Por este motivo el frío disminuye notablemente la autonomía que tiene un coche eléctrico, tanto peor cuanto más baja es la temperatura (a partir de unos 20 grados centígrados bajo cero se nota mucho su efecto). Podemos citar un par de ejemplos.

La calefacción.

Si ya de por sí el frío reduce la capacidad útil de la batería, hay que añadir el consumo que supone la calefacción del habitáculo (y de la propia batería cuando corresponda). En los coches con motor de combustión interna, el propio funcionamiento del motor genera una gran cantidad de calor que se puede aprovechar para calefactar el habitáculo.

Sin embargo en un coche eléctrico se genera mucho menos calor, y la calefacción depende exclusivamente de un sistema específico que consume energía que no sale de otra parte más que de la acumulada en la batería, reduciendo la autonomía. La calefacción mediante resistencia eléctrica (calefactor) consume mucha energía (del orden de hasta unos 3 kW a la hora), por lo que a veces se recurre a una bomba de calor, más eficiente (gasta del orden de 1 kW a la hora), y en otros casos a sistemas de calefacción independientes, como un quemador alimentado con etanol, entre otros.

Para trayectos cortos suele ser más recomendable utilizar los asientos calefactables, por ejemplo solo el del conductor, en lugar de encender la calefacción de todo el habitáculo, pues consume algo menos. Cuidado con la luneta térmica trasera para desempañar el cristal, que también consume.

EN VERANO, CON TEMPERATURAS MUY ALTAS, ENTRE EL AIRE ACONDICIONADO Y LA REFRIGERACIÓN DE LA BATERÍA, LA AUTONOMÍA DE UN COCHE ELÉCTRICO PUEDE REDUCIRSE HASTA UN 25 %

El aire acondicionado

De nuevo estrechamente relacionado con la temperatura ambiente, como en el caso de la calefacción. Lo que sucede es que el calor no disminuye la capacidad de la batería ni la autonomía por sí mismo, como sí hace el frío, pero lo hace de manera indirecta. El peligro de las altas temperaturas es que deterioran más rápido la vida útil de las baterías de iones de litio, pues se degradan más rápido los materiales de cátodo y ánodo (entre otras cosas, por ejemplo puede subir la tensión en las celdas).

Hoy en día hay químicas de batería más resistentes a las altas temperaturas, pero aún así se suele recurrir a algún sistema de refrigeración de la batería para evitar daños, mediante ventilador, refrigeración termoeléctrica de efecto Peltier, el propio aire condicionado del coche o refrigeración por líquido. Estos sistemas pueden consumir más o consumir menos (alrededor de 1 kW a la hora fácilmente), pero consumen energía que, de nuevo, no sale de otra parte más que de la acumulada en la batería, reduciendo también la autonomía.

Si queremos refrescar el interior del habitáculo y encendemos el aire acondicionado, el compresor de este consume electricidad, que también sale de la batería, y que hace que se reduzca un poco más la autonomía (viene a consumir del orden de 1 a 2 kW a la hora aproximadamente). ¿Recuerdas el ejemplo que comentamos antes del Renault ZOE? Pues aunque la autonomía homologada sean 403 km, el fabricante reconoce que en verano la autonomía "real" puede ser de unos 300 km, un 25 % menos.

La autonomía homologada en el ciclo NEDC se mide a una temperatura suave de unos 25 grados centígrados y sin encender en ningún momento ni la calefacción ni el aire acondicionado. Al cambiar estas condiciones se tiene menos autonomía obviamente.

La forma de conducir

Sucede con todos los coches: si se realiza una conducción eficiente, previsora y calmada, el coche consume menos. Recuerda que en el ciclo NEDC las aceleraciones durante la prueba son muy muy suaves, así que en cuanto se acelera más enérgicamente mayor es el consumo y menor es la autonomía.

En la prueba de consumo del ciclo también se aprovechan las múltiples deceleraciones y frenadas para que mediante la frenada regenerativa, es decir, la retención del freno motor, se regenere algo de energía eléctrica con la que se recarga la batería y que resulta en un consumo final menor.

Si se conduce muy rápido y sin anticiparse ni ser previsor, el consumo aumenta y se reduce la autonomía (por ejemplo no aprovechando la inercia del movimiento, no dejando de acelerar antes porque el semáforo se va a poner en rojo o no aprovechando la frenada regenerativa).

La velocidad también afecta al consumo, y también tiene que ver con la forma de conducir. En un coche eléctrico el efecto de la velocidad se nota mucho más, porque hoy en día los coches eléctricos comerciales no montan caja de cambios, por lo que para aumentar la velocidad se aumenta la velocidad de giro del motor, y para eso no queda otro remedio que aumentar la potencia que demanda.

En un coche eléctrico de tipo medio se puede tener un consumo de unos 10 u 11 kWh/100 km a 80 km/h, mientras que puede subir a unos 18 kWh/100 km a 120 km/h.

El otro problema de moverse a 120 km/h, velocidad de autopista, es que al mantenerse durante mucho tiempo una velocidad constante, y no haber muchos cambios de ritmo, frenadas o paradas como en ciudad, apenas se aprovecha la frenada regenerativa.

Un coche eléctrico por ciudad tiene un consumo bajo, se aprovecha mucho de la frenada regenerativa que recarga la batería, y puede lograr una autonomía real muy similar a la homologada, o incluso más, a nada que se sepa conducir de manera eficiente y previsora. En autopista en cambio, la autonomía real será menor que la homologada.

Los neumáticos

Al cambiar los neumáticos puede cambiar mucho el consumo y la autonomía de un coche eléctrico. Según Michelin el neumático es responsable de un 26 % del consumo de un coche eléctrico. Los neumáticos más estrechos y altos, con mejor aerodinámica, con menor resistencia a la rodadura, con mayor presión de inflado y con menor peso ayudan a consumir menos. Son tan importantes, que incluso hay modelos de neumáticos específicos para coches eléctricos.

Así que, ya lo sabes: en principio las cifras de autonomía homologadas de los coches eléctricos que nos indican los fabricantes nos pueden servir para comparar unos modelos con otros, siempre que comparemos en el mismo ciclo de homologación (ya sabes, puedes comparar peras con peras y manzanas con manzanas, pero no las mezcles). Sin embargo la autonomía que tengas con el coche no tiene por qué coincidir con esa. Por ahora es lo que hay, hasta que tengamos un nuevo ciclo de homologación en Europa.

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