Grupo BMW ha presentado casi un centenar de vehículos de la flota piloto del BMW iX5 Hydrogen, que entrarán en servicio durante este 2023. Tras cuatro años de trabajo de desarrollo, el proyecto y el vehículo avanzan hacia la siguiente fase: la producción en serie. La flota se utilizará, a escala internacional, con fines de demostración y ensayo para diversos grupos destinatarios.
Con estas pruebas, otras personas, fuera del desarrollo del proyecto, obtendrán en directo una experiencia de conducción del iX5 Hydrogen.
Oliver Zipse, presidente del Consejo de Administración de BMW AG, ha explicado:
«El hidrógeno es una fuente de energía versátil. Tiene un papel clave que desempeñar en el proceso de transición energética y, por tanto, en la protección del clima. Después de todo, es una de las formas más eficientes de almacenar y transportar energías renovables.
Debemos aprovechar este potencial para acelerar también la transformación del sector de la movilidad. El hidrógeno es la pieza que falta en el rompecabezas de la movilidad sin emisiones. Una tecnología que por sí sola no bastará para lograr una movilidad climáticamente neutra en todo el mundo».
Tecnología del BMW iX5 Hydrogen
Hemos hablado anteriormente del BMW iX5 Hydrogen. Se presentó por primera vez como concept en el salón IAA de 2019. Después hablamos de las pruebas extremas a las que fue sometido el coche. Los prototipos iniciales se pusieron a disposición de los visitantes en el IAA Mobility 2021 para que pudieran experimentarlo en acción como vehículos lanzadera.
La tecnología de pila de combustible es una de las que desarrolla el Grupo BMW de cara a una movilidad sin emisiones. Está impulsando el desarrollo de esta tecnología como una opción adicional para la movilidad individual sin emisiones locales en el futuro.
Grupo BMW produce los sistemas de pila de combustible de alta eficiencia para la flota piloto en su propio centro de competencia del hidrógeno (Múnich). Lo hemos comentado también. Esta tecnología es uno de los elementos centrales del BMW iX5 Hydrogen y genera una elevada potencia continua de 125 kW/170 CV.
Explican que:
“En la pila de combustible se produce una reacción química entre el hidrógeno gaseoso de los depósitos y el oxígeno del aire. Mantener un suministro constante de ambos elementos a la membrana de la pila de combustible es de vital importancia para la eficacia del sistema de propulsión”.
Además de componentes comunes a otros sistemas, BMW desarrolla también componentes específicos para las nuevas tecnologías de pila de combustible. Por ejemplo, el compresor de alta velocidad con turbina y la bomba de refrigerante de alto voltaje.
Las pilas de combustible individuales proceden de Toyota Motor Corporation. Ambas empresas mantienen desde hace años un acuerdo y colaboran en sistemas de propulsión por pila de combustible desde 2013.
Los sistemas
El propio grupo explica cómo se desarrollan los sistemas de pilas de combustible. Se fabrican en dos etapas principales, en función de las pilas de combustible individuales. Las pilas se ensamblan primero en una pila de combustible. El siguiente paso consiste en montar todos los demás componentes para obtener un sistema de pilas de combustible completo.
El apilamiento de las pilas de combustible es, en gran medida, un proceso totalmente automatizado. Una vez inspeccionados los componentes individuales para detectar posibles daños, la pila se comprime a máquina con una fuerza de cinco toneladas y se coloca en una carcasa. Ésta se fabrica en la planta del Grupo BMW en Landshut mediante una técnica de fundición en arena.
Para ello, se vierte aluminio fundido en un molde hecho de arena compactada mezclada con resina en un proceso especialmente diseñado para este vehículo de serie pequeña.
La placa de presión suministra hidrógeno y oxígeno a la pila de combustible. Está fabricada con piezas de plástico fundido y fundiciones de aleaciones ligeras, también de la planta de Landshut. Forma un sello estanco al gas y al agua alrededor de la carcasa de la pila.
Proceso final del sistema
El ensamblaje final de las pilas de combustible incluye una prueba de tensión junto con pruebas exhaustivas de la reacción química en el interior de las pilas. Por último, todos los componentes se ensamblan en la zona de montaje para obtener el sistema completo.
Durante esta fase de montaje del sistema, se instalan otros componentes. Entre ellos: compresor, ánodo y cátodo del sistema de pilas de combustible, bomba refrigerante de alto voltaje y mazo de cables. Finalmente, indican:
“En combinación con una unidad motriz altamente integrada que utiliza la tecnología BMW eDrive de quinta generación (el motor eléctrico, la transmisión y la electrónica de potencia están agrupados en una carcasa compacta) en el eje trasero y una batería de potencia con tecnología de iones de litio desarrollada especialmente para este vehículo, la cadena cinemática canaliza hacia la carretera una potencia máxima de 295 kW / 401 CV. En las fases de marcha por inercia y frenado, el motor también actúa como generador y devuelve la energía a la batería”.
Datos del BMW iX5 Hydrogen
El hidrógeno necesario para alimentar la pila de combustible se almacena en dos depósitos de 700 bares. Están fabricados en plástico, reforzado con fibra de carbono (CFRP). Juntos contienen casi seis kilogramos de hidrógeno.
Con ellos, consigue el BMW iX5 Hydrogen una autonomía de 504 km en el ciclo WLTP. Llenar los depósitos de hidrógeno sólo lleva entre tres y cuatro minutos.
En resumen, sus datos técnicos son:
- Potencia máxima del sistema de propulsión total: 295 kW/401 CV
- Potencia eléctrica continua del sistema de pila de combustible: 125 kW/170 CV
- Capacidad de los depósitos de hidrógeno: 6 kg de hidrógeno (gaseoso)
- Potencia máxima de la batería (tecnología de iones de litio): 170 kW/231 CV
- Potencia máxima de la unidad motriz eléctrica altamente integrada: 295 kW/401 CV
- Aceleración 0-100 km/h < 6 s
- Velocidad máxima: Más de 180 km/h
- Consumo de hidrógeno en el ciclo WLTP: 1,19 kg/100 km
- Autonomía en ciclo WLTP 504 km (313 millas)
- La tecnología FCEV contribuye a la descarbonización.
