Aunque el coche eléctrico está en auge desde hace unos pocos años -como quien dice- el hombre ya empezó su desarrollo en el siglo XIX. De hecho, el primer “coche” eléctrico data de 1839. Digo “coche” porque en verdad se trataba de un carruaje equipado con un motor eléctrico alimentado por una pila de energía no recargable; alcanzaba los 6 km/h. El artífice de este vehículo se llamaba Robert Anderson.
Para ver las primeras baterías recargables hay que irse hasta 1880, momento en el cual comenzaron a fabricare en serie. En 1899, el vehículo eléctrico “La Jamais Contente” estableció un récord de velocidad, llegando hasta los 105,3 km/h a manos del piloto belga Camille Jenatzy. Desde ese momento, los coches eléctricos se impusieron a otros medios de transporte, siendo así el 30% de los coches en EEUU en 1900. Sin embargo, todo cambió en 1911, cuando apareció el primer motor de arranque para los coches de gasolina y estos se empezaron a fabricar en serie, ampliando así sus prestaciones, comodidad y facilidad de manejo. Hasta entonces había que arrancar los coches a manivela, con la incomodidad y peligrosidad que comportaba.
Actualmente, la situación ha vuelto a revertirse y el coche eléctrico viene con fuerza dispuesto a quedarse y a condenar a los motores de combustión interna. El petróleo es más caro que la electricidad, cada vez más escaso, y menos eficiente. El aumento de los índices de contaminación y los problemas de calidad del aire de nuestras ciudades está siendo problemático. Además, la energía eléctrica ha mejorado en lo referente a su distribución y generación a partir de fuentes libres de carbono (renovables) o de residuos nucleares.
El Lohner-Porsche Semper Vivus inició el Siglo XX
Como acabo de mencionar, a partir de 1900 los coches eléctricos están en pleno apogeo. En la Exposición Universal de París de ese mismo año, la compañía k.u.k. Hofwagenfabrik Ludwig Lohner & Co. presentó el Lohner-Porsche Semper Vivus («siempre vivo» en latín), producto del trabajo de jefe de diseño Ferdinand Porsche, que tan sólo tenía por entonces 25 años. La genialidad de Porsche radicaba en la ubicación de dos motores en los tapacubos de las ruedas delanteras que había desarrollado cuatro años antes.
Funcionaban sin engranajes ni ejes de transmisión porque la rueda, como el rotor del motor de corriente continua, giraba en el sentido del eje, montado en el sentido de la marcha de las ruedas. No tenía pérdidas por fricción y lograba una efectividad del 83% con un comportamiento tranquilo y suave. Los motores estaban alojados en las dos ruedas de radios de madera y cada uno pesaba 115 kilos. En condiciones normales, cada motor generaba 2,5 CV a 120 RPM, logrando una velocidad máxima continua de 37 km/h. Se podía incluso llegar a los 50 km/h con una potencia de 14 CV, pero sólo por una duración de unos 20 minutos. La pesada batería era de 410 kilos y consistía en 44 pilas. Sus 300 amperios y 80 voltios ofrecían una capacidad energética de 24 kWh, suficiente para llegar a los 50 km/h.
Cabe mencionar que, como suele ser típico de la filosofía de Porsche (antes de ser un fabricante como tal), existió una versión de carreras de este coche, específicamente creada para el británico E.W Hart. Contaba con dos motores eléctricos más en el eje trasero (primer coche con tracción eléctrica total) que daban como resultado un vehículo de 1.800 kilos capaz de alcanzar los 60 km/h.
Los organizadores de la exposición universal otorgaron un premio al Lohner-Porsche y en una revista automovilística se publicó: “La innovación que hace época se basa en la eliminación de todos los engranajes intermedios, como correas dentadas, cadenas, diferenciales etc. En definitiva, se trata del primer coche de transmisión libre de la historia”
300 de estas unidades fueron fabricadas a un precio de entre 10.000 y 35.000 coronas austriacas, el equivalente hoy en día a una suma de seis cifras. Estaba destinado a gente con un alto poder adquisitivo y su conducción era tan sencilla que la prensa del motor dijo que “no tenía tendencia a derrapar en curvas cerradas o piedras lisas o terreno embarrado, y era como si estuviese tirado por caballos, por lo que el arrastre apenas resultaba molesto”.
Aunque se le atribuye el mérito de ser el primer híbrido de la Historia, no es del todo cierto, pero tampoco es desacertado. Ya en 1896 los británicos H. J. Dowsing y L. Epstein patentaron ideas sobre hibridación en paralelo que, posteriormente, fueron utilizadas en Estados Unidos para mover vehículos grandes, como camiones o autobuses. En 1898, Emilio de la Cuadra fundó la Compañía General Española de Coches Automóviles E. de la Cuadra Sociedad en Comandita (nombre cortito donde los haya oiga) para fabricar vehículos eléctricos junto a los suizos Carlos Vellino y Marc Charles Birkigt Anen. Opcionalmente, podían tener un motor de gasolina unido a un generador que se encargaba de recargar las baterías constantemente (híbrido en serie), pero los acumuladores eléctricos dieron problemas en su presentación al público y no tuvo éxito. Los hermanos belgas Henri Pieper y Nicolás Pieper construyeron en 1899 su Voiturette, con un motor de gasolina unido a uno eléctrico bajo el asiento.
No fue hasta 1901 cuando Porsche desarrolló su coche híbrido. Diseñado como un híbrido en serie, generaba electricidad con un generador situado bajo los asientos delanteros y estaba equipado con un motor Daimler de cuatro cilindros de 16 CV. El peso del vehículo era tan sólo de 930 kilos y lograba una velocidad punta de 80 km/h. ¿Por qué no es desacertado considerarlo el primer híbrido de la historia? Porque a pesar de que esta tecnología ya había sido lanzada al mercado algún año antes, este coche sí que fue el primer híbrido de producción del mundo.
Tras décadas de olvido, nos vamos a los experimentales años 70
Volkswagen como fabricante se había constituido en los años 30 bajo el designio del III Reich y con una colaboración importante de Ferdinand Porsche. No fue hasta después de la guerra cuando este fabricante se mete a hacer pruebas con eléctricos, ya que desde los años 20 los eléctricos habían caído en el olvido rápidamente. Para ver el primer modelo eléctrico con escudo Volkswagen tenemos que dar un salto en el tiempo hasta 1973, con la Transporter de segunda serie (T2). Para desarrollar la furgoneta eléctrica, los ingenieros de Volkswagen trabajaron codo con codo con los de Bosch, Varta y la mayor compañía eléctrica alemana, la Rheinisch-Westfälische Elektrizitätswerk (RWE).
Una de las primeras versiones de este modelo, fue el denominado “Taxi urbano”, con propulsión híbrida en paralelo (no eléctrica como en el resto). En modo puramente eléctrico, la T2 podía recorrer hasta 40 km con una velocidad máxima de 70 km/h. Fue probado a lo largo de 12.875 kilómetros y se exhibió en distintas muestras como el Museo de Arte Moderno de Nueva York.
En el resto de versiones sin motor de combustión, el motor eléctrico estaba ubicado en la parte trasera del vehículo y generaba 23 CV de potencia continua, con una punta de 45 CV y un par motor máximo de 160 Nm. La fuerza se transmitía al eje posterior a través de una transmisión de una sola etapa y aceleraba de 0 a 50 km/h en 12 segundos, haciéndole lograr una velocidad máxima de 75 km/h. La enorme batería situada en el suelo de carga almacenaba 23,8 kWh de energía, que era suficiente para lograr una autonomía de entre 50 y 80 kilómetros. La batería pesaba 850 kilos, con lo que la Transporter -chasis reforzado de por medio- se iba a las 2,2 toneladas. Tan solo 70 unidades fueron creadas a un precio de salida de 42.595 marcos alemanes de la época.
Entre 1979 y 1984, se fabricaron en Wolfsburgo 50 unidades eléctricas del modelo T3, a las cuales se añadieron 12 más en 1980 para que fuesen probados por la compañía alemana de correos
Llegamos a 1976. Volkswagen quiere un coche compacto, económico y “eco-friendly”. En ese momento, los investigadores de la marca decidieron que era una buena idea coger un Golf, quitarle el motor de combustión y sustituirlo por uno eléctrico. El motor generaba unos 25 CV y cubrió unos 20.000 kilómetros hasta 1986, sirviendo de base de pruebas para distintas baterías y motores eléctricos. Su velocidad máxima era de 80 km/h y conseguía una autonomía de 70 km. Este fue el Elektro-Golf I.
La saga Citistromer, el génesis del Golf eléctrico
Pero sin duda alguna, el coche eléctrico más conocido de la firma germana fue el Golf CityStromer, basado en los Golf I, II y III. Los primeros modelos cobraron vida como modelos experimentales que, posteriormente, fueron vendidos como unidades de segunda mano a particulares. Los Golf CityStromer de tercera caja sí que se vendieron directamente al cliente, aunque casi todos los ejemplares fueron a parar a compañías en un primer momento. Muchos siguen funcionando en manos de particulares hoy día.
Fijaos si probaron bien el modelo antes de venderlo al gran público que, desde que comenzó la idea en 1976, no fue hasta 1989 cuando debutó el primer Golf eléctrico, con 70 unidades construidas. En 1993, aprovechando la llegada de un nuevo Golf y un acuerdo de cooperación con Siemens, se presentó la segunda generación del CityStromer. Hasta 1996 se vendieron unos 120 ejemplares según la marca.
Si ya es raro encontrarse con un CityStromer, encontrarse con uno con el volante a la derecha es aún más raro. De esos 100 ejemplares construidos sobre el chasis del Mk. II, tan solo se hicieron dos con el volante a la derecha. Una mujer encontró una de esas dos unidades en 2009, aunque no en su mejor estado, pues necesitaba una restauración al haber perdido gran parte de su cadena cinemática. Dado el elevado precio de las reparaciones, la mujer decidió vender su coche en diciembre de 2010, pero no a un cualquiera, sino a la propia Volkswagen UK. Casualmente, la empresa andaba buscando una unidad del Golf CityStromer con volante a la derecha. A pesar de la pena que le dio a la mujer deshacerse de su pequeño eléctrico, Volkswagen le pagó lo mismo que le costó.
Recapitulemos. Las primeras andadas verdaderamente serias comenzaron en 1981, nuevamente a través de la colaboración con RWE. En vez de hacer uso de motores de alto voltaje, Volkswagen decidió usar un paquete de 16 baterías de gel de 96 voltios que le daban al motor eléctrico de 11,4 kilovatios, una autonomía de 60 kilómetros y una velocidad máxima de no más de 100 km/h. Tan solo se construyeron 25 unidades que fueron utilizadas por la propia Volkswagen y la compañía eléctrica RWE.
En 1985 se presentó un CityStromer sobre la «caja dos» del Golf. La tecnología era la misma que se usó para el modelo de 1981, aunque debidamente revisada y adaptada. Para la tercera generación, la potencia final se quedó en unos modestos 24 CV, con una punta de 30 CV, que ofrecían una autonomía de 90 km y una velocidad máxima de 100 km/h. Aunque estas cifras bailan un poco. En la práctica, el CityStromer “III” era 480 kg más pesado que un Golf estándar debido a las baterías de plomo-ácido de 17,3 kWh, y la autonomía real era de 70 km en verano y de 40 km en invierno. El 0 a 100 km/h podía tomar unos 27 segundos, eso si conseguía llegar a esa cifra. El 0 a 50 km/h “solo” eran 13 segundos…
La batería podía ser cargada en cualquier enchufe de 220 voltios y tenerla cargada al 80% en una hora y media, aproximadamente. El Elektro-Golf I necesitaba unas 12 horas para cargar su baterías al completo
Las diferencias exteriores entre un CityStromer y entre los mundanos Golf movidos por diésel o gasolina eran prácticamente inapreciables. Apenas algún vinilo, la placa designativa y el hecho de no llevar escape, además del velocímetro tarado a puntas muy inferiores. Una particularidad de este modelo es que no contaba con una transmisión de relación directa, como casi todos los vehículos eléctricos de hoy en día, sino que poseía una transmisión manual de cuatro velocidades. Además, contaba con tecnologías novedosas para la época, como un sistema de recuperación de energía que entraba en acción al frenar; es decir, el propio motor eléctrico genera energía al retener.
Hacia finales de los 80, el Jetta CityStromer apareció como vehículo de pruebas utilizando un nuevo tipo de batería de sulfuro de sodio que ofrecía una autonomía de 120 km. La batería, de 276 kilos, estaba alojada en un túnel especialmente modificado con un complejo sistema de enfriamiento y calentamiento, utilizado para mantener la batería entre los 300 y los 350 grados Celsius. El motor eléctrico generaba 25 CV, suficientes para alcanzar una velocidad punta de 105 km/h y tardar 12 segundos en ir de 0 a 50 km/h. Posteriormente, se fabricaron las versiones eléctricas del Golf IV y del Bora.
El primer Golf eléctrico-híbrido se fabricó en 1987 y, en 1991, Volkswagen lanzó una flota de 20 unidades en Zúrich. El motor eléctrico podía generar 9 CV y, cuando la velocidad del coche llegaba a los 60 km/h, entraba en acción el motor turbodiesel 1.6 de 60 CV. Se utilizaron distintos tipos de baterías con plomo, níquel-cadmio y sulfuro de sodio que, en su versión más potente, almacenaban 8 kWh. Los vehículos de prueba consumían 2,5 litros de gasóleo y 16,4 kWh de electricidad a los 100 km; son consumos buenos incluso para un coche actual.
Paralelamente, los ingenieros trabajaban intensamente en nuevas tecnologías para las baterías. La Sociedad Automovilística Alemana (DAUG), una subsidiaria de Volkswagen y Daimler-Benz, desarrollaron junto a Varta una batería basada en el níquel. El interés que Volkswagen tenía en todo ello se muestra en el prototipo híbrido basado en el Sharan de 1990, en el que el motor de gasolina de cuatro cilindros estaba complementado a través de un volante por un motor eléctrico y una transmisión de variación continua.
Antes de ese prototipo, en 1989, Audi presentó la primera generación de Audi duo, un concepto técnico basado en el Audi 100 Avant. Contaba con un motor de gasolina de cinco cilindros y 136 CV que impulsaba las ruedas delanteras y un motor eléctrico de 12 CV que trabajaba sobre las ruedas traseras en una especia de reinterpretación de la tracción total quattro. Las baterías de níquel-cadmio tenían una capacidad de 8 kWh y podían mantener el modo eléctrico durante 25 km.
Dos años después, sobre la misma base, se presentó una segunda generación del duo. El motor de cinco cilindros fue sustituido por uno de cuatro y las baterías pasaron a ser de sulfuro de sodio. El aporte eléctrico era de 29 CV y la autonomía de 80 km. Otro cambio fue la manera de entregar la energía a las ruedas: el motor de combustión también ayudaba a empujar las ruedas traseras.
En 1997 Audi sacó una tercera versión de su duo. Estaba basado en el A4 Avant y contaba con el 1.9 TDI de 90 CV y un motor eléctrico refrigerado por agua de 29 CV con un pico máximo de 48. Los dos propulsores trabajaban sobre el eje delantero y la batería de gel de plomo, ubicada en la parte posterior, podía almacenar 10 kWh
Como en los prototipos anteriores, el duo de serie siguió también un concepto pionero. Su batería se podía recargar desde un enchufe casero y, además, el motor eléctrico funcionaba como generador durante la propulsión diésel y en las deceleraciones y regeneraba la batería. En modo eléctrico, el duo lograba una velocidad punta de 80 km/h que, con el motor TDI, llegaba a los 170. De forma similar al Transporter eléctrico de Volkswagen, el Audi híbrido se enfocó a los clientes comerciales, para quienes se definió un programa de leasing. Su precio era de 60.000 marcos alemanes de la época.
En 1997 también salió al mercado un híbrido que cambiaría la percepción de los mismos hasta nuestros días, el Toyota Prius 1G. Eso sí, no fue hasta el año 2000 que lo veríamos por las carreteras del resto del mundo, pues hasta entonces solo estaba disponible para el mercado japonés. El Audi duo no tenía nada que hacer contra el Prius; era un modelo mucho más caro que el Audi A4 Avant TDI del que partía, la diferencia de ahorro de carburante era inapreciable y apenas se fabricaron 100 unidades. No podemos decir que el duo fuese un éxito, a diferencia del Prius.
Volviendo a Volkswagen como marca, el inicio de los noventa trajo consigo novedades en el ámbito de la hibridación, especialmente en los vehículos más pequeños. En 1991 se presentó el Volkswagen Chico, un urbano de 3,2 metros de longitud que contaba con un motor bicilíndrico de gasolina de 0.6 litros de 34 CV y un motor eléctrico de 9 CV. Con ello, las tres unidades que se fabricaron conseguían alcanzar los 131 km/h con un consumo combinado de 1,4 litros de carburante y 13 kWh a los 100 km. En 2001, cien años después del Lohner-Porsche, Volkswagen retomó la idea de los motores montados sobre las ruedas en un Lupo de pruebas. La potencia total era de 120 CV y un par motor de 2.000 Nm. Con 1.370 kg de peso, aceleraba de 0 a 100 km/h en 10,5 segundos.
En 2008 conocimos en Ginebra al Golf TDI Hybrid Concept, un vehículo que combinaba el motor de combustión de tres cilindros 1.2 TDI de 75 CV y un pequeño motor eléctrico de 27 CV. Estaba equipado con una transmisión DSG de siete velocidades y prometía un consumo de 3,4 litros a los 100 kilómetros con unas emisiones inferiores a los 90 g/km de CO2. Estaba diseñado para funcionar tanto en modo puramente eléctrico (en ciudad), como para funcionar solo con el motor turbodiésel o con ambos conectados. Desafortunadamente, este coche se quedó en eso, en un concept. Para poder acoplar el motor eléctrico al tricilíndrico diésel habría sido necesario rediseñarlo al completo, lo que hubiese costado demasiado.
Hubo que esperar hasta 2010 para ver un nuevo “coche del pueblo” totalmente eléctrico, el Golf VI Blue-E-Motion. Este modelo contaba con unas baterías de ión-litio de 26,5 kWh, que permitían al coche acelerar de 0 a 100 km/h en 11,8 segundos y alcanzar los 140 km/h. La autonomía daba para 150 km gracias en parte también a unas placas solares situadas en el techo que recolectaban energía adicional para enfriar las baterías y mejorar así su rendimiento.
De ahí, ya nos situamos en el presente. En 2013 se presentó el E-Golf, basando en la séptima generación del exitoso compacto. En ese mismo año, el E-Golf tenía una autonomía homologada de 190 km con baterías de ión-litio de 24,2 kWh. Producía el equivalente a 115 CV, lo que le permitía alcanzar unas prestaciones más que dignas con un sprint hasta los 100 km/h en 10,4 segundos y una punta de 140 km/h. Para la versión 2017, las baterías aumentaron su tamaño en un 48%, con 35,8 kWh y una potencia de 136 CV. La autonomía es de 300 km, la velocidad máxima se incrementa en 10 km/h y el 0 a 100 km/h disminuye hasta los 9,6 segundos.
Está claro que, al igual que en el resto de empresas de la automoción, el futuro de la misma se basa en la electrificación. Los prototipos I.D. e I.D. Buzz adelantan el futuro de la movilidad en los coches. El primero tiene la intención de llegar al mercado en 2020, con posibilidad de ser 100% autónomo para 2025. La reinterpretación del T1 también tiene intención de hacer lo propio.
En el pasado, los coches eléctricos han sido fundamentalmente adaptaciones de vehículos convencionales. Para una mayor eficiencia hay que utilizar el planteamiento de Tesla, una plataforma totalmente dedicada, optimizando el espacio para baterías y aprovechando los huecos que ya no son necesarios para los mecanismos de un coche convencional. Así, cuando el coche eléctrico se convierte en un género en sí mismo, es cuando tiene realmente interés; solo hay que ver qué ha pasado con el Tesla Model S, dentro de lo que es su segmento (E Premium).
Los Volkswagen eléctricos del futuro se basarán en una plataforma dedicada, la MEB. Entonces se podrán ofrecer autonomías más acordes a las expectativas de los clientes -a veces exageradas-, una mejor distribución del espacio interior sin necesidad de alargar mucho el exterior, más prestaciones… y lo que es más interesante: un precio más contenido. Para llegar a la situación actual Volkswagen no ha partido de la nada, ha tenido décadas de experiencia, aunque hayan sido anécdotas comerciales y pruebas en petit comité casi siempre en Alemania. No hay futuro sin el pasado.
