Desde hace muchas décadas, todos los vehículos fabricados en gran serie se han realizado sobre estructura de chapa metálica. Algunos con carrocería autoportante y otros con el chasis y la carrocería separados, pero, en todos ellos, el armazón ha sido metálico, aunque en alguna ocasión se haya recubierto por materiales sintéticos.

Hace unos meses, Volkswagen dio a conocer el XL1, un vehículo que pretende ser el primer coche de fibra de carbono de la historia fabricado en gran serie. Sin embargo, por las instalaciones que nos mostraron y por las cifras que dieron en el pasado Salón de Ginebra, la serie será corta.

Volkswagen está investigando la producción de vehículos con estructuras de fibra de carbono, pero parece claro que BMW ha llegado a este campo con antelación, que tiene procesos de fabricación más avanzados que Volkswagen y que su capacidad para producir coches en grandes series con estructuras de fibra de carbono parece más avanzada que la de ningún otro fabricante en el mundo.

BMW i3. Carrocería de fibra de carbono. Eléctrico

El motivo por el que BMW quiere utilizar vehículos de fibra de carbono es sencillo de entender. El elemento que más influye en el consumo de un coche, especialmente en recorridos urbanos, es el peso. Si los coches no pesaran, la reducción de consumo sería enorme. Pero en la actualidad, los coches son todos muy pesados. Es una aberración para la eficiencia energética que utilicemos un automóvil de 1.300 kg con el único propósito de desplazar nuestro cuerpo y un maletín, cuyos pesos sumados es muy probable que no lleguen a 100 kg.

BMW i3. Fibra de carbono.

BMW quiere desarrollar un coche eléctrico, que no contamine en las ciudades y que contribuya a reducir las tensiones energéticas y la dependencia del petróleo. No hay coche eléctrico que sirva como alternativa al coche de gasolina actual, pero sí puede haber alternativa a medio plazo para el transporte urbano.

Del BMW i3 ya les he hablado en este blog. Pueden ver varios vídeos aquí. Todavía no he visto el BMW i3 definitivo, pero ya está más cerca y tenemos algo de información sobre él, aunque no toda.

BMW i3. Eléctrico. Eje trasero

Uno de los grandes problemas para el desarrollo del coche eléctrico es que el sistema más viable actualmente para almacenar electricidad en coches de pequeño tamaño son las baterías acumuladoras. Y estas baterías son muy pesadas, lo que implica que buena parte de la energía acumulada en las baterías se consume en desplazar las baterías mismas, por lo que la autonomía resultante es escasa.

Con la utilización de fibra de carbono se consigue disminuir el tamaño de la batería, ya que a menor peso, con una batería más pequeña, se obtiene la misma autonomía que se obtendría con una carrocería más pesada y una batería mayor.

Material de fibra de carbono

La capacidad de la batería del BMW i3 es de 22 kWh instalados, para una autonomía que BMW anuncia de entre 130 y 160 kilómetros en función de las condiciones. Es muy probable que en España, salvo en días de mucho frío, esta autonomía pueda ser mayor (consume más la calefacción que el aire acondicionado).

El motor eléctrico del BMW i3 tiene una potencia de 170 caballos, una cifra muy elevada para un coche cuyo uso mayoritario previsible es la ciudad y el tráfico denso. ¿Por qué razón hará BMW un motor tan potente para este coche? A mí me cuesta de entender, porque no sé en qué momento se va a utilizar tanta potencia con estos coches, y porque si se utilizara de forma constante la batería podría durar diez minutos más o menos. Sin embargo, es posible que la diferencia de precio entre un motor eléctrico más potente y uno de menos potencia se pequeña y también su peso. Pero eso no son más que suposiciones. ¿Se ganaría peso con un motor menos potente, costaría menos dinero, se ahorraría peso? Me enteraré lo antes posible.

BMW no dice qué porcentaje de esa batería instalada se va a utilizar de forma real en las cargas y descargas. Cargar y descargar el 100 por cien de la batería en cada ciclo de utilización reduce mucho la duración de la batería y ese es el motivo por el que nunca se carga al máximo de capacidad y tampoco se descarga absolutamente. Cuando dispongamos de unidades de prueba y si los datos de los indicadores son fiables, podremos estimar cuánta es la capacidad real que se utiliza.

BMW i3. BMW tiene más de 10 años de experiencia en la producción de fibra de carbono

La duración de la batería es una de las incógnitas que más pueden pesar en el momento de adquisición de un vehículo con acumuladores eléctricos. Según me dijo el ingeniero de BMW responsable de la batería del i3, la batería durará sin dudarlo entre cinco y ocho años. Más cerca de los cinco si se recarga y descarga diariamente y más cerca de los ocho si no se realizan tantos kilómetros cada día.

Todavía es una incógnita si existirá algún tipo de garantía para la batería (probablemente sí), cuál será el valor residual del coche al cabo de cinco años si la batería da muestras de agotamiento y qué alternativas existirán. Un coche de fibra de carbono y aluminio puede estar estructuralmente como nuevo al cabo de cinco años, al igual que el motor eléctrico, por lo que no tendría sentido dejar de utilizarlo por agotamiento de la batería.

BMW i3. Motor eléctrico y baterías

Otro de los aspectos que generan dudas es el precio del seguro y el tiempo de reparación en caso de accidente. Los concesionarios de las marcas y los talleres de chapa no están acostumbrados a trabajar con fibra de carbono. BMW asegura que ha desarrollado un sistema de reparaciones específico para el i3, tanto para la parte de aluminio como para la de fibra de carbono, que permite igualar el coste y el tiempo de las reparaciones a las de un BMW de la serie 3 y que el precio del seguro no debe diferir del de una póliza equivalente para uno Serie 1 118d.

Con todo, lo más novedoso de este coche es el reto que supone fabricar en serie carrocerías basadas estructuralmente en la fibra de carbono. La industria del automóvil ha rechazado tradicionalmente utilizar este material para las grandes series, debido a su elevado coste. Sin embargo, BMW, que lo lleva utilizando para el techo de alguno de sus modelos desde hace muchos años, decidió hace 6 años empezar a investigar a fondo la posibilidad de crear un coche de fibra de carbono y aluminio susceptible de ser producido en grandes series.

BMW i3. Estructura fibra de carbono

El peso reducido también beneficia el ahorro energético durante los procesos de producción en los que, según BMW, una parte del incremento del gasto debido al material y a la necesidad de mayor manipulación se compensa con una reducción de las inversiones en las pesadas prensas imprescindibles para conformar la chapa y en los procesos de pintado y de sistemas anticorrosión.

BMW i3. Chapa

El precio del BMW i 3 todavía no está definido para España, según nos ha asegurado la directora de comunicación a los periodistas durante la visita a la fábrica, pero sí dijo que se situaría entre los 30.000 y 40.000 euros, si bien sin precisar si ese precio incluye el importe de las ayudas públicas a la compra del coche eléctrico, las garantías de la batería e instalaciones de carga. BMW está en pleno proceso de desarrollo de la política comercial. Cómo se venderá el coche, con qué garantías, con qué elementos para realizar la carga y con qué ayudas públicas, en su caso, son aspectos por definir. El BMW i3 no llegará a España hasta los últimos meses del año.

BMW i3. Seguridad

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