El coche eléctrico made in La Rioja

Estudiantes y profesores de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Industrial de la Universidad de La Rioja han presentado hoy un prototipo de coche eléctrico diseñado y desarrollado íntegramente en la Universidad de La Rioja.

Han contado con la colaboración de trece empresas y entidades entre las que cabe destacar a Toyota-Japoauto, Grupo Rioja 2000, Meko Europe, Tsolar -perteneciente al grupo Isolux-Corsan- y Starglass.

En la presentación han participado el presidente del Gobierno de La Rioja, Pedro Sanz, y el rector de la Universidad de La Rioja, José Mª. Martínez de Pisón.

El prototipo ha sido bautizado como ‘Zemic (Zero Emisiones Contaminantes)’ puesto que el motor eléctrico que emplea no genera emisiones nocivas para el medio ambiente ni produce contaminación acústica. Y todo ello con rendimientos superiores a los motores diésel o de gasolina, y permitiendo recuperar energía durante la frenada.

Este ‘vehículo propulsado íntegramente mediante energía eléctrica’ como se le denomina en el proyecto, cuenta con el chasis de un buggy, tres baterías, motores eléctricos y una serie de módulos fotovoltaicos que alimentarán los sistemas de control.

Las emisiones de CO2 generadas por el sector del transporte en nuestro país suponen el 29,8% del total (a nivel europeo, el 32,1%). Están causadas por los sistemas de propulsión utilizados actualmente para transporte por carretera -motores diésel, motores de gasolina y motores térmicos- que provocan emisiones de CO2, contaminación acústica, emisión de partículas y otros gases tóxicos (hidrocarburos).

EVOLUCIÓN DEL PROYECTO DE COCHE ELÉCTRICO

Tras una fase de definición del proyecto, a partir de marzo de 2010 se trabajó en el rediseño de la estructura del vehículo –un buggy- para dotarlo de mayor estabilidad y para permitirle acoger los elementos clave para su funcionamiento: motores, baterías y transmisiones. Se modelizó y desarrolló la estructura en un programa de diseño asistido por ordenador en tres dimensiones, se estudió el sistema de suspensión más apropiado y se seleccionó la ubicación de las baterías, de los motores y de las transmisiones.

Las nuevas dimensiones y pesos del vehículo son:

- 2,697 metros de longitud

- 1,739 metros de anchura

- 1,545 metros de altura

- 1,899 metros de batalla (distancia entre los ejes delantero y trasero)

- 450 kg. de peso total (80 kg. sólo las baterías)

Durante aquella primera fase también se adecuó la transmisión del vehículo mecanizando las piezas del eje trasero (que es eje motriz), atendiendo a la relación entre las ruedas y el eje y entre el eje y el motor. Así mismo se diseñaron de nuevo las suspensiones del vehículo y, finalmente, se acoplaron dos motores eléctricos que suman una potencia máxima de 20 caballos de vapor.

Como resumen, puede decirse que el coche se comenzó a mover de modo seguro, con sus principales elementos conjugados armónicamente, de forma silenciosa y, sobre todo, sin generar emisiones nocivas para el medio ambiente.

En la última fase de desarrollo, iniciada en febrero de 2011, se trabajó en el diseño y construcción de la carrocería del vehículo con el objetivo puesto en la mejora del comportamiento aerodinámico del prototipo, de forma que consumiera menos energía y tuviera la posibilidad de recorrer mayores distancias. En este sentido, se calcula que el consumo del vehículo será inferior a 2 euros a los 100 kilómetros, frente a los más de 10 euros de un utilitario convencional.

El carenado juega también un papel activo desde el punto de vista energético, porque se le han acoplado células fotovoltaicas que servirán para alimentar la iluminación y la instrumentación del vehículo –es decir, todo lo que no es potencia para el motor-.

En esta última fase se han programado también los módulos de control electrónico del motor y de la interfaz usuario-coche, que permitirá la personalización, no sólo de la apariencia y colocación de elementos tales como velocímetro, indicadores de potencia, carga de baterías, etc.; sino también del modo de conducción (p.ej.: modo de conducción dinámica, de ahorro en ciudad, etc.).

Los módulos de control electrónico del motor son una pieza clave del proyecto ya que permitirán gestionar funciones básicas del vehículo como la recuperación de energía, la aceleración, la monitorización de velocidades, la potencia, etc.

Por último, en esta fase final se ha desarrollado el sistema de frenado regenerativo, que hará posible que el frenado del vehículo genere energía para cargar las baterías de forma que pueda aumentar notablemente su autonomía (hasta en un 30%), y del propio sistema de carga de las baterías cuando se conectan a la red eléctrica mediante un enchufe tradicional monofásico de 220 voltios.

En definitiva, el propósito de los trabajos de esta última fase era converger en un mayor ahorro energético y en el incremento de la capacidad del propio vehículo para generar energía mientras se mueve, además de la incorporación de células fotovoltaicas que pueden alimentarse de luz solar y de la que recogen en la vía.

PROYECTO DEL DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

El proyecto se ha fraguado en el Departamento de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de La Rioja con el objetivo de abrir una nueva línea de trabajo orientada al desarrollo y estudio de vehículos propulsados mediante energía eléctrica, y poner las bases para otras vías de investigación tales como los vehículos híbridos o los sistemas basados en células de combustible (fuel cells).

Además, el vehículo es la base de tres proyectos de fin de carrera desarrollados por alumnos de la Escuela de Ingeniería de la UR (Roberto Pascual Montalvo, Santiago Suanes Foncea y Pablo Miguel Hernández), que han trabajado en el desarrollo de los aspectos electromecánico, aerodinámico, estructural y de sistemas de captación fotovoltaica del coche. Los tres han merecido una calificación de matrícula de honor tras la defensa de su proyecto.