Los sistemas regenerativos se han convertido en importantes elementos ante las demandas de ahorro energético; en especial, aquellos relacionados con los autos híbridos y eléctricos.
Basado en el principio de que al mover un motor eléctrico en reversa, éste funciona como un generador, se desarrolló lo que conocemos hoy como Energía Regenerativa. Aunque muy conocidos en los últimos años, los sistemas regenerativos se conocen desde fines del siglo XIX, cuando en los años 90 Louis Antoine Krieger acopla a las dos ruedas delanteras de su coche de caballos, un sistema regenerativo que ayudaba al sistema de frenaje mecánico.
En 1886, la Sprague Electric Railway & Motor Company, fundada por Frank J. Sprague, incorporó dos importantes invenciones: un motor de velocidad constante sin chispa con carbones fijos y frenos regeneraivos. En Inglaterra, creado por John S. Raworth, el denominado ¨Automatic Regenerative Control¨ se aplica con éxito entre 1903-1906 a tranvías en Devenport y en el circuito Crystal Palace-Croydon; con reconocidos efectos económicos.
Utilizado en Ferrocarriles, resultaron notables sus beneficios desde la década de 1930 en Líneas como Bakú-Tblisi-Batumi, conocido como Ferrocarril Transcaucásico a través de regiones montañosas. El frenaje regenerativo brindaba una mayor seguridad y aportaba energía a la red alimentadora. Los mismos principios eran aplicables a Suecia en su ruta Kiruna-Narvik, transportando miles de toneladas de mineral de hierro desde origen a puerto de embarque; ruta que mostraba notables gradientes en su recorrido.
En 1936, la General Electric experimentó sistemas regenerativos en locomotoras de turbina a vapor, utilizando otra tecnología basada en paquetes de resistores que almacenaban el calor generado durante el frenaje y calentaban el agua que convertida en vapor, alimentaba la turbina; contribuyendo a nueva energía para el movimiento de la locomotora. Variantes posteriores se utilizaron por diversos fabricantes e equipos eléctricos y diesel-eléctricos.
Te puede interesar: ELECTRÓNICA Y COMPUTACIÓN EN LOS AUTOS
En el ámbito automotor, la AMC (American Motors Corporation) desarrolló en 1967 el AMC Amitron; un auto experimental que automáticamente, al aplicar los frenos, enviaba carga a la batería del auto. Los principios del sistema se utilizan hoy por muchos de los fabricantes de vehículos Híbridos y Eléctricos, ampliando el kilometraje a recorrer por éstos.
Se utilizan actualmente diversos sistemas regenerativos según los objetivos de su trabajo, en unos casos se catalogan como ¨regenerativos¨ y en otros, como ¨dinámicos¨ En los primeros, lo fundamental es la generación de electricidad para su uso práctico, mientras en los segundos, el fin es convertir la energía en enfriamiento de partes del equipo, como ocurre en locomotoras diesel-eléctricas o en tranvías; por citar dos ejemplos.
Fabricantes como Honda, Peugeot, Toyota, BMW, Mc Laren, Audi, Chevy Bolt, Ford Fusion, Hyundai, Nissan, Tesla, Mitsubichi y marcas del Consorcio Volkswagen han incursionado en estos sistemas. No ha quedada ausente la motocicleta de KTM en el Gran Prix Valenciano en 2008, cuando utilizó un sistema KERS que le fué prohibido en lo adelante.
Te puede interesar: La inyección de combustible: ¿CÓMO ALIMENTAMOS LOS MOTORES?
El uso de ruedas volantes para acumular energía se utilizó en los autos de F-1 en forma intermintente desde el 2009. Son los llamados KERS, (Kinetic energy recovery system) donde un sofisticado mecanismo que incluye una caja de paso variable que se acopla al sistema de transmisión facilita, mediante un volante, la transferencia de fuerza hasta los ruedas del vehículo. Uno de estos sistemas es el Flybrid, que mediante un volante de 240 mm, rotando a altísima velocidad, puede entregar 80.4 HP, durante 6.67 segundos.
En cuanto al transporte colectivo automotor, compañías de la R.P.China como Yutong y BYD, han mostrado alto desarrollo en la fabricación de ómnibus híbridos o totalmente eléctricos aprovechando estas tecnologias de energía regenerativa. Las presiones ambientales sobre un aire limpio y el calentamiento global, han impulsado adicionalmente estas tecnologías; que seguramente continuarán acompañándonos.
📷: GFDL via CC https://www.theengineer.co.uk/
