Conversión de autobuses en
híbridos neutros en carbono
Proyecto piloto en el aeropuerto de Múnich
Webasto, uno de los 100 proveedores más grandes del mundo para la industria automotriz, y CM Fluids, una empresa emergente de la industria del biogás, han convertido con éxito un autobús diésel en un innovador vehículo híbrido neutro en carbono con un motor de gasolina y una batería de respaldo.
El proyecto piloto incluye un autobús de pasajeros en el aeropuerto de Múnich, pero el nuevo concepto de propulsión se diseñó para autobuses urbanos. Por lo general, un proyecto piloto tarda bastante tiempo en completarse: el proceso de solución óptima es demasiado poco claro, el marco de tiempo demasiado vago. Pero también puede ser rápido y eficiente, como lo demuestra el proyecto conjunto de Webasto, CM Fluids y Flughafen München GmbH, en el que los socios tardaron solo once meses en modificar un autobús de pasajeros del aeropuerto de Múnich equipándolo con un generador híbrido eléctrico neutro en carbono. El equipo, que incluye empleados de los tres socios del proyecto, logró desarrollar una solución a medida para los autobuses de pasajeros en la plataforma del aeropuerto. El aeropuerto tiene un objetivo ambicioso: todas las operaciones del aeropuerto deberían ser neutras en carbono a más tardar en 2030. - Modificar la flota de autobuses de tripulación y pasajeros del aeropuerto es una de las muchas medidas en el camino hacia la neutralidad de carbono.
Un accionamiento eléctrico puro alimentado por batería no es una opción: una alternativa híbrida es la solución
La idea de modificar los autobuses equipándolos con una propulsión eléctrica pura alimentada por batería es una opción obvia. Sin embargo, los requisitos en el aeropuerto no se ajustaban a los requisitos. En promedio, los autobuses de pasajeros del aeropuerto en los terrenos del aeropuerto de Múnich viajan alrededor de 14 kilómetros (9 millas) cada hora, lo cual es un kilometraje bastante bajo, y los despegues y aterrizajes retrasados dificultan la planificación de sus rutas. Por lo tanto, esto elimina la opción de utilizar la carga de oportunidad, es decir, cargar regularmente los autobuses en puntos específicos cuando no están en uso, especialmente porque habría que crear la infraestructura de carga y adaptar el suministro de energía necesario para el funcionamiento totalmente eléctrico.
CM Fluids ofrece una alternativa adecuada con CMF drive, su concepto de propulsión patentado que combina la alta autonomía de un motor de combustión con las ventajas de una propulsión eléctrica con una estación de carga de gas a bordo. En este proyecto piloto, el eje motriz normal de un Mercedes Citaro se ha sustituido por un eje eléctrico, que funciona con dos baterías Webasto conectadas en serie. Estos, a su vez, obtienen su energía de una pequeña unidad generadora de motor de gas alimentada por biometano líquido. Este enfoque tiene en cuenta los largos tiempos de funcionamiento de los autobuses y las frecuentes paradas y arranques: el vehículo puede rellenarse con 500 litros de combustible en solo cinco minutos, lo que dura unos 800 kilómetros (500 millas).
Los conceptos híbridos para autobuses urbanos tienen sentido
La propulsión CMF es perfecta para el transporte público urbano, ya que la batería de reserva almacena la energía de frenado generada durante la conducción para que el autobús pueda reutilizarla, lo que es perfecto para los autobuses urbanos que se detienen y arrancan con frecuencia. El concepto también se ha formulado teniendo en cuenta otras configuraciones desafiantes, como el transporte público en regiones montañosas o las rutas regionales largas. Los vehículos comunales pesados, como los vehículos de recogida de basuras, también pueden convertirse a este método con fines económicos y ecológicos.
Pronto se confirmó que Webasto era la empresa proveedora de las baterías para este concepto, ya que los sistemas modulares fabricados por el proveedor bávaro de la industria automotriz combinan el excelente precio de un producto plug-and-play escalable con la precisión y adaptabilidad necesarias para soluciones personalizadas. "Este es a menudo un punto de venta inmejorable para nuestros clientes: obtienen una solución personalizada basada en nuestras baterías estándar sin tener que aceptar altos costos de desarrollo, pero con la calidad probada de Webasto en todo momento", dijo Manuel Kagelmann, Jefe de Cartera de Productos de Baterías de Dominio de Webasto en el segmento de posventa. Gracias a su baja velocidad media y al motor de gasolina, el Mercedes Citaro modificado necesita una capacidad de batería de solo 70 kilovatios hora, que está garantizada a través de las dos baterías de 400 V que generan una tensión de accionamiento de 800 voltios.
Otro punto de venta: Webasto controla las baterías mediante una caja de interfaz del vehículo (VIB), que también permite que la energía recuperada del sistema de frenado se envíe rápidamente al almacenamiento de respaldo de las dos baterías. Esto también facilita la conexión de los elementos individuales del concepto de accionamiento. "Conseguir que los componentes del accionamiento híbrido se comunicaran correctamente entre sí fue el mayor reto del proyecto", dijo el Dr. Markus Ostermeier, director de CMFdrive en CM Fluids.
Una solución galardonada y de bajo coste
El concepto, que recientemente recibió el Premio a la Innovación de la Industria Alemana del Gas, es una gran victoria para el aeropuerto de Múnich: "Recibimos una solución perfecta y de bajo costo para su uso en el aeropuerto, ya que pudimos modificar con éxito un vehículo de nuestra flota", dijo Tobias Prechtl de la división de Servicios Técnicos de Flughafen München GmbH. "La modificación solo cuesta alrededor de la mitad de lo que costaría convertirlo en un vehículo totalmente eléctrico. Adquisitivo un autobús nuevo sería mucho más caro que esto".
Esta modificación también ha ayudado a alcanzar el objetivo principal del aeropuerto de reducir las emisiones de la flota de autobuses, ya que el uso de biometano líquido como combustible garantiza la neutralidad de carbono. En comparación con un motor diésel Euro 6, produce hasta un 90% menos de partículas finas y más de un 60% menos de óxido nítrico. También puede existir la opción de crear un circuito cerrado en el aeropuerto de Múnich, para que pueda generar su propio combustible utilizando los residuos verdes de las zonas de césped del aeropuerto.
Esta conversión es el primer proyecto híbrido de Webasto. "Muchos sistemas de baterías de Webasto ya se pueden encontrar en una amplia gama de vehículos. El proyecto con CM Fluids es un ejemplo exitoso de cómo la modificación de vehículos con sistemas de baterías puede combinar los beneficios de un motor de combustión con las ventajas de un motor eléctrico", dijo Kagelmann.
El autobús del aeropuerto de Múnich se encuentra actualmente en fase piloto. Si esta fase tiene éxito, hay planes para modificar más vehículos de tripulación y pasajeros del aeropuerto.
