jueves, 4 de octubre de 2012

¿Cómo funciona un coche híbrido?




Hola a todos! Esta semana traemos una pregunta de lo más actual:

Hola Jesús! 
Excelente blog ;)! 
Te quería hacer una pregunta. ¿Cómo funcionan los coches híbridos?
Álex


Todos somos conscientes de los problemas que tiene utilizar automóviles que usan gasolina o gasoil como combustible: contaminación, coste del combustible (en Europa ronda 1,5€/l), escasez de recursos,... Por este motivo, muchas compañías están invirtiendo muchísimo dinero en desarrollar coches eléctricos, que no dependan del petróleo.

(Toyota Prius)

Hoy en día podemos encontrar en el mercado 3 tipos de coches: de hidrocarburos, eléctricos o híbridos. Los híbridos, como dice su propio nombre, estarían entremedias de los otros dos: podríamos decir que son "medio eléctricos".

Ya hemos enunciado los problemas que tiene un coche de gasolina, veamos ahora los problemas que se están encontrando en el desarrollo de los coches eléctricos. Por un lado está la baja aceleración y velocidad que es capaz de imprimir un motor eléctrico, aunque he de decir que esto está casi solucionado. Por otro estaría la autonomía, siendo necesarias baterías que sean capaces de propulsar nuestro coche durante varios cientos de kilómetros. Las últimas tendencias son desarrollar coches eléctricos de 70km de autonomía, ya que se ha comprobado que raramente el usuario realiza más de esa distancia al día. Sin embargo, uno de los mayores problemas es el repostaje. En los coches de gasolina está claro: voy a la gasolinera y en 5min ya he repostado. Pero, ¿y en el caso de un coche eléctrico? ¿Cuanto tardaría en recargar las baterías de mi coche? Pues si un móvil (celular) tarda 5h en cargarse, imaginaros una batería de un coche eléctrico! Por ese motivo una de las opciones que se barajan es que haya puntos de recarga en las plazas de aparcamiento de la calle, o que las baterías sean extraíbles, de manera de que te las puedas llevar a casa cada noche y cargarlas, o  que en la gasolinera puedas cambiarla por una llena (al igual que se hace con las bombonas de butano). Está claro que cualquiera de estas soluciones ni son factibles hoy en día (porque no hay una red de puntos de recarga, las gasolineras no están preparadas, ...) o son incómodas (a nadie le gustaría tener que irse a casa cargado con la batería).

(Motor híbrido 1NZ de Toyota: a la izquierda el motor térmico, a la derecha de la cadena el motor eléctrico de propulsión, a la izquierda de la misma el generador)

Por ese motivo, se desarrollaron los coches híbridos, coches "eléctricos" que no hace falta recargarlos porque lo hacen "solos". Veamos cómo lo hacen. Un coche híbrido dispone de dos motores: uno eléctrico y otro de gasolina.  El motor eléctrico está alimentado por unas baterías y se utiliza para mover el coche a bajas velocidades (por ejemplo, por ciudad que es donde más consume un coche). No gasta nada de gasolina, ni contamina y no hace ruido. Cuando necesitemos más velocidad, se activaría el motor de gasolina, que junto con el motor eléctrico moverían el coche. ¿Y cómo se recargan las baterías? Pues hay dos medios. O bien mediante el motor de gasolina, o bien aprovechando la energía que se pierde durante las frenadas (algo parecido al KERS de los Fórmula 1. Por eso, nunca se agotarán las baterías, ya que el motor de gasolina se encargará de recargarlas. Lo que sí se agotará será la gasolina, y nadie nos librará de tener que pasar por la gasolinera, aunque con menos frecuencia. Sin querer hacer publicidad de ningún tipo, os dejo una animación donde se explica muy bien el funcionamiento de un coche híbrido (pinchad en "Así funciona").

(Panel de información del Toyota Prius)

Pues muy resumidamente así es como funcionan los coches híbridos. Si queda alguna duda ponedla en los comentarios y entre todos la solucionamos.

Por último anunciaros que se han abierto los premios Bitácoras 2012. Podéis votar a Los Porqués en la categoría de ciencia y tecnología sin más que pinchar en este banner. ¡Gracias!

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20 comentarios:

  1. Este comentario ha sido eliminado por un administrador del blog.

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  2. Hola Jesús,
    Extraordinario! muy interesante de verdad.
    No estoy para nada de acuerdo.
    Por qué no mencionas el hidrógeno?
    Aqui me has decepcionado un poco.
    En general me encanta tu blog. Eres mi héroe.
    Sigue así.

    Bernabé Cabezas de Tulpi y Segastri

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  3. Lamento oírlo... ¿En qué no estás de acuerdo? ¿En qué te he decepcionado?
    No he incluido los de hidrógeno porque no los considero híbridos, son 100% eléctricos. Y también porque darían para una entrada completa, jeje
    Contéstame porfa, para mejor para la siguiente vez!
    Un saludo!

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  4. Hola Jesús,

    Me he sentido profundamente indignada al percatarme de que mi comentario ha sido eliminado. Por favor, me gustaría conocer las razones que lo han llevado a ello.

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  5. Estimada Deborah,
    siento haberte ofendido, pero, y si me he equivocado ruego me perdones, he interpretado tu comentario como referencias sexuales altas y poco acordes con el contenido de este blog y su objetivo: educar.
    Tras leerlo, me resulta inconexo y, en parte, me lo he tomado como una burla contra mi persona. Este blog es algo que realizo voluntariamente y desinteresadamente (no verás un anuncio en él con el que pueda ganar dinero), y por tu comentario me parecía que te tomabas a mofa esta entrada y te mofabas de mi.
    De todas formas, guardo tu comentario por si he incurrido en un error y debo corregirme.
    Un cordial saludo,
    Jesús

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  6. Querido Jesús,

    Entiendo sus argumentos, pero déjeme decirle que en ningún momento traté de ofenderle o arcugripiarle de manera alguna. Todo lo contrario, solo escribí mi comentario para compartir un poco de mis conocimientos con los lectores, esperando ser de alguna utilidad, ya que el tema de los híbridos lo controlo bastante.

    En cuanto a lo sexual, déjeme decirle que no sé a que se refiere con exactitud. Intenté plasmar todas mis ideas haciendo uso de un vocabulario transgénico y para nada argucipiante. Quizás usted interpretó mi nombre como una mofa a su persona, pero yo no tengo la culpa de llamarme así. Soy de origen italiano, y este es mi nombre de pila (y a mucha honra), con lo cual espero que no se sienta ofendido nuevamente.

    Mi dominio del español no es demasiado tasatorio, ni mucho menos postulante, quizás por ello usted creyó que mi artículo era inconexo, puede que sea así, pero que quede claro que me esforcé al máximo para elaborar mi discurso de una forma plausible y ergonómica.

    Señor Jesús, rogaría que mi artículo fuese posteado de nuevo, ya que creo que puede ser de vital interés para todos los radioyentes y seguidores de este blog.

    Atentamemente y con amor,

    Deborah Miano

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  7. Estimada Deborah,
    disculpa el malentendido ocurrido. Muchas gracias por la explicación y sea en adelante bienvenida a comentar en este blog. Aquí somos todos de muchas nacionalidades y aunque la mayor parte del tiempo es algo enriquecedor, está visto que a veces ocurren malentendidos.
    A continuación publico su comentario (no me deja hacerlo en su nombre) para compartirlo con el resto de seguidores.
    Un saludo
    Jesús

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  8. Deborah Miano ha dejado un nuevo comentario en su entrada "¿Cómo funciona un coche híbrido?":

    El híbrido indudablemente funciona de dos maneras: una es a propulsión, y la otra es, al revés.

    El híbrido a propulsión se caracteriza por su excesivo tamaño de eslora y la amplía frecuencia sinestésica que emiten sus ejes capulares. Su motor está compuesto puramente de carbono de adamantio, lo que le profiere una cualidad única: la monogamia.

    Del híbrido al revés, me atrevería a decir que incluso va más allá en cuanto a su capacidad termodinámica. Sus aletas de uranio galbanizado le permitén circular a ras del suelo, cual automóvil corriente. A la vez que su eje de dispersión, decelera la descompresión de la cabina de mando. Si tenemos en cuenta estos y otros de sus factores moleculares, podríamos decir que el híbrido al revés es poliquístico y antisemático. Lo cual inevitablemente nos llevaría al siguiente dilema moral: al César lo que es del César.

    Ojalá mi pequeña aportación os sea de alguna utilidad, queridos lectores.
    Abrazos a todos (en especial a Mariola, Rosa, la familia Grötz, y a la hermana pequeña de mi cuñada Marasaláchotamoca). Por favor no dejeis de seguir las publicaciones de nuetro querido y admirado alma mater Jesús de la Abadía de la Santa Agonía del Sagrado Corazón de la Virgen de la Cueva. Que su sabiduría y grandilocuencia sigan iluminándonos día a día.

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  9. Hola Jesús,

    Agradezco enormemente tu generosidad y buen hacer. Gracias por publicar de nuevo mi comentario. Esperando con impaciencia tu siguiente artículo.

    Atentamente,

    Deborah Mi Ano

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  10. Hola a todos los seguidores simpatizantes avenidos.
    Jesús, aquí te formulo una nueva pregunta.
    Quiero montar mi propio laboratorio,
    Por qué?

    Es muy importante, tú eres el único que puede ayudarme.
    Gracias, confío en ti!

    Elías J. Parker

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  11. Ay ay ay.
    Que no hay híbridos de hidrógeno? hombre!
    Están ya comercializando aparatos que se incorporan al motor de cualquier coche, producen hidrógeno por electrólisis y funciona como combustible, ahorrando hasta un 25 o 30% de gasolina o gasoil.
    Hay gente que incluso los usan de fabricación casera, podrás ver una argucipiente cantidad de videos en youtube de como hacerte uno.
    Es facilísimo, yo hasta conozco a alguno que le echa al coche aceite de freir...
    La pregunta es por qué no existen ya.
    No dices nada.
    Tú eres un hombre instruido, se nota que gozas de un discernimiento glucémico excepcional. Por qué no te mojas?
    Jesús, la cosa está muy mala.

    Venga, mojate!

    saludos,

    Bernabé (a secas)

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    Respuestas
    1. Ni idea de que existieran híbridos gasolina-hidrógeno. El único coche comercial de hidrógeno que conocía es el Honda FCX Clarity, pero es sólo de hidrógeno, por eso no lo incluí como híbrido:

      http://www.microsiervos.com/archivo/tecnologia/al-volante-fcx-clarity-coche-electrico-celula-combustible-honda.html
      http://automobiles.honda.com/fcx-clarity/

      Los mayores problemas que se encuentran son el respotaje y el almacenamiento. El repostaje. al igual que los eléctricos: no hay un red desplegada de puntos de repostaje, donde puedas recargar el Hidrógeno. En este caso el repostaje sería similar al actual en tiempo y procedimiento. Sin embargo las gasolineras deberán cumplir con unos requisitos de seguridad más altos. ¿Por qué? Pues por lo segundo: el almacenamiento.

      El principal problema es conseguir almacenar el hidrógeno dentro del coche a la presión (muy muy alta) y temperatura (muy muy baja) adecuadas. El depósito deberá estar refrigerado y presurizado. Además, las pilas de combustible (el dispositivo que convierte el hidrógeno y oxígeno en agua y energía) han tenido que ser desarrolladas específicamente para el uso en automoción. Acordaros que las pilas de combustible se desarrollaron en los años 50 y 60 para la exploración espacial. Actualmente son las encargadas de proporcionar electricidad a la Estación Espacial Internacional.

      Por eso te digo que lo coches de Hidrógeno dan para una entrada solita para ellos.

      ¿Que me moje? Pues te digo que a mi parecer son el futuro. Los eléctricos no ofrecen los tiempos de repostaje ni la autonomía que demanda la población. Además el hidrógeno está en abundancia en la naturaleza. Sin embargo, y como dice el artículo que ponía arriba, ahora mismo se necesita más energía para producir hidrógeno que la que luego ese hidrógeno es capaz de proporcionar. Por eso, habría que hacer un esfuerzo para obtener el hidrógeno por medios ecológicos. De esta manera sí sería 100% limpio.

      Un saludo Bernabé!

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  12. Ayudaaa por favorr!!!!

    (Oh... pido disculpas, me he equivocado de blog)

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  13. https://teatrevesadespertar.wordpress.com/2012/09/10/arturo-estevez-el-motor-de-agua-es-una-realidad-ano-1970/

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  14. Hola Jesús!

    Muchísimas gracias por la entrada, me ha sido de gran ayuda. La he leído con un poco de retraso, pero ya sabes, mejor tarde que nunca. Me ha surgido otra pregunta: ¿Cuál es el mecanismo de los cubos de Rubik, es decir, cómo funcionan?

    Espero tú respuesta.
    Saludos, Alex ;)

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  15. De nada Álex! Me alegra que te haya siso útil.
    Me apunto tu pregunta, aunque como ya sabes tardaré un poco, jeje

    Un saludo!
    Jesús

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  16. solo como dato curioso mencionaré que el primer Porsche que se hizo en la historia era un coche híbribo "..Ferdinand Porsche, estudió electrotécnica y que entró en una empresa como personal en prácticas. Observando las deficiencias de como estaban hechos los pimeros motores electricos, dibujó un propulsor especial instalado en el buje de la rueda, más pequeño y menos pesado, donde podía propulsar el vehículo directamente..." fuente:
    http://www.prestigeelectriccar.com/historia-46-El_primer_Porsche_hibrido
    gracias

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  17. Muchas gracias por la anécdota! No tenía ni idea...

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