Vivimos en la era del cambio climático, las reglas anticontaminación se endurecen y los fabricantes de automóviles se encuentran en plena batalla para desarrollar coches híbridos y eléctricos de notable autonomía. Sin embargo, entre todo este barullo hay una categoría ecológica de vehículos de la que rara vez habrás oído hablar -si es que alguna vez lo has hecho-.
Hablamos de los vehículos PZEV o Vehículos de Cero Emisiones Parciales por sus siglas en inglés, una categoría de emisiones derivada de un acuerdo entre los fabricantes de automóviles y la Junta de Recursos del Aire de California (CARB) que permite el aplazamiento de vehículos de cero emisiones, o Zeus, como la pila de combustible de hidrógeno o los vehículos eléctricos.
Sí, siempre nos han ‘vendido la moto’ con los coches eléctricos, de pila de combustible o el biodiésel como único recurso limpio, pero en realidad se puede comprar un coche con un motor de combustión interna de toda la vida que genera menos contaminación que el cortacésped de tu jardín. Pero eso no te lo van a contar las marcas de coches, ni los gobiernos.
Si te das un paseo por diversas ciudades de los Estados Unidos verás un montón de Subaru con la insignia PZEV en la parte trasera. Allí prácticamente todos los Honda Civic son PZEV ¡O los Mazda 6! Entonces, la pregunta que nos viene a la mente es: si es tan bueno, ¿por qué prácticamente nadie lo conoce ni se vende en todo el mundo? Voy a tratar de despejaros esas dudas.
Cómo se fabrican los coches PZEV
Corría el año 1998 cuando la Junta de Recursos del Aire de California (CARB) creó la categoría de vehículos PZEV como parte de la normativa de emisiones en el Estado, la cual, todo sea dicho, era bastante más estricta que el resto de leyes federales en la materia.
Lógicamente, en aquella época los coches eléctricos y las baterías no eran lo que son ahora, pero aun así, antes de entrar en materia, hay que tener claras un par de cuestiones generales para no incurrir en errores.
Por un lado y, tal y como afirma un portavoz de Honda, casi cualquier marca podría cumplir con los estándares de emisiones teniendo en su gama solo vehículos de combustión interna si se tuviera en cuenta toda la contaminación que genera la producción y el mantenimiento de un vehículo eléctrico.
Quiero decir: fabricar el coche, producir electricidad, fabricar baterías de litio… El coche en sí es muy limpio en cuanto a emisiones, pero ojo a lo que hay detrás que parece que nadie piensa en ello y una revolución medioambiental tampoco son en muchos países del mundo (que no en todos).
De otra parte y, según declara Dave Barker, director de actividades energéticas y ambientales de Subaru, las normas de emisiones de los vehículos PZEV son aproximadamente un 80% menos estrictas que el estándar de los vehículos de contrapartida.
Además, son más fáciles de fabricar porque tienen los mismos motores, transmisiones y plataformas, mientras que la creación de un vehículo híbrido o eléctrico requiere importantes cambios en la estructura y diseño del modelo en cuestión.
Dicho esto, hay únicamente tres componentes en el sistema de combustible y uno en el sistema de escape que convierten a un vehículo en PZEV:
Los revestimientos impermeables del sistema de combustible
Cuando los componentes del sistema de combustible se saturan con gasolina, se producen pérdidas de vapor de gas a través de las superficies exteriores, y este se evapora en el aire.
Sin embargo, en los vehículos PZEV, los ingenieros recubren el interior de las tapas de combustible, tubos de combustible, sellados, juntas y depósitos de combustible con plásticos formados por capas de polímeros de baja permeabilidad, tales como el alcohol de vinilo de etileno, a fin de evitar que el combustible sobrante se evapore. Esto detiene la liberación de gases como si el vehículo no se estuviera utilizando.
Los ‘tarros’ depuradores de carbono
Aquí es importante entender la palabra ‘tarro’ como recipiente cilíndrico, no como el típico tarro de cristal en el que viene la mermelada. Como sabréis, las oscilaciones de temperatura entre el día y la noche pueden provocar que parte de la gasolina se evapore incluso a través de la tapa del depósito de combustible y se libere a la atmósfera. Y lo mismo ocurre cuando repostamos.
Es por ello que, para capturar ese gas y evitar que se libere al aire, se incorpora al coche un recipiente de carbono activo (este material es más poroso) en el tubo de entrada del combustible al depósito, de manera que éste atrapa muchos de los hidrocarburos que normalmente el motor destruye posteriormente en la cámara de combustión.
Aun así, se producen pequeñas fugas. Pues bien, en los vehículos PZEV se añade un recipiente depurador adicional con forma de panal que captura un 95 por ciento o más del vapor que se escapa del recipiente primario.
Trampa de carbono en la admisión
Tras apagar un motor, el vapor del combustible permanece en la cámara de combustión y el colector de admisión. Dicho gas se evapora, y al igual que ocurre con el filtro de carbono del depósito, un filtro de carbón activo absorbe los hidrocarburos sobrantes antes de que se liberen a la atmósfera.
Los últimos modelos están utilizando un filtro de metal con forma de panal cubierto con zeolita, otro mineral poroso que destaca por su capacidad de filtrado y se suele utilizar y vender como absorbente comercial.
Catalizadores de acoplamiento cerrado
Los catalizadores forman parte de cualquier vehículo con motor de combustión a día de hoy. Los gases de escape se evacuan desde el motor a través del catalizador, el cual está forrado con metales preciosos tales como platino, paladio y rodio, ya que estos convierten la mayor parte de los gases contaminantes en gases menos nocivos.
Sin embargo, los vehículos PZEV montan dos catalizadores más cerca del motor que uno convencional. Las emisiones son más contaminantes cuando un coche se arranca por primera vez y el catalizador está frío, pero en este caso el propio calor que irradia el motor hace que los catalizadores de acoplamiento cerrado alcancen la temperatura óptima de funcionamiento más rápidamente.
Después de dichos catalizadores, los dos tubos convergen en uno solo y los gases de escape pasan por un tercer catalizador ubicado bajo la cabina de pasajeros, el cual limpia los gases de óxido nítrico y dióxido de nitrógeno, dos componentes básicos del smog y la lluvia ácida.
Son más limpios, pero no es oro todo lo que reluce
A tenor de lo que he estado explicando, esto de los vehículos de “casi cero emisiones” suena muy bien, pero en realidad hay gato encerrado y, por desgracia, esta tecnología no es una solución a medio y largo plazo para el cambio climático.
Si bien es cierto que estos modelos PZEV generan un 90% menos de emisiones nocivas para la salud que un vehículo de gasolina convencional -en lo que se refiere a gases como el monóxido de nitrógeno o las partículas en suspensión generadas en la combustión- y los gases que expulsan son más limpios que el propio aire de algunas ciudades contaminadas, nuestra desilusión llega de la mano del dióxido de carbono, y es que como todo motor de gasolina no deja de emitir CO2, uno de los principales responsables del cambio climático.
Como señalan desde Honda, «los vehículos PZEV son valiosos para la reducción del smog (tales como el monóxido de carbono, el óxido nítrico y dióxido de nitrógeno (NOx) y los gases orgánicos sin metano (NMOG)), lo cual supone un fenómeno local… pero no reducen los gases de efecto invernadero que son un fenómeno mundial«.
Añaden que «un vehículo eléctrico -EV- convencional genera 258 miligramos de NOx y NMOG por milla en la red eléctrica estadounidense, aproximadamente nueve veces el nivel de un PZEV. Lógicamente, cuando la red eléctrica se más limpia, también lo serán las emisiones de un EV«.
Muy bien, ¿y por qué los fabricantes no venden todos los vehículos de gasolina en el mundo como PZEV? Ya sabéis, poderoso caballero es don dinero. Tal y como declara Barker, de Subaru, «a menudo se necesita un hardware muy caro» para la fabricación de este tipo de vehículos.
La realidad es que los fabricantes de automóviles tienden a dar respuestas evasivas acerca de la cantidad exacta que esta tecnología añade al coste de un coche. En muchos casos, los coches con tecnología PZEV tenían un sobrecoste respecto al resto de modelos de combustión interna.
Durante mucho tiempo se vendieron vehículos PZEV sólo en algunos estados de California y bajo la competencia de la CARB, pero cada vez más estados han adoptado esta normativa, hasta convertirse en una opción disponible en los 50 estados de los Estados Unidos.
Y esta tendencia cada vez va a más, ya que desde 2018 la industria del automóvil estadounidense se vio obligada a introducir esta tecnología en todos sus vehículos de gasolina para cumplir con las exigencias de la Agencia de Protección Ambiental y su programa de Nivel 3 de emisiones de vehículos y normas de combustible.
Un PZEV debe cumplir con el estándar de emisiones súper ultra bajas (Super Ultra Low Emissions Vehicle o SULEV, por sus siglas en inglés) del tubo de escape y, además, tener cero emisiones por evaporación. Para el año 2025 todos los automóviles vendidos en los Estados Unidos serán vehículos PZEV, pero esta denominación como tal está desapareciendo.
