¿Qué es y cómo funciona la frenada regenerativa de los coches eléctricos?

Que los vehículos con un motor electrificado está de moda lo sabemos todos. Tanto por la conciencia medioambiental que poco a poco estamos implementando, como por las nuevas regulaciones europeas en cuanto a la prohibición de fabricar más vehículos de combustión a partir del 2035. Las compañías del motor ya están fabricando vehículos 100% eléctricos, híbridos, híbridos enchufables (PHEV, siglas en inglés de Plug-in Hybrid Electric Vehicle) y Mild-Hybrid, una versión eléctrica con una batería de 48 voltios. Todos ellos comparten la adopción de un sistema, la frenada regenerativa.

En cualquier coche de gasolina, al frenar, la presión hidráulica empuja las pastillas sobre los discos y el vehículo reduce la velocidad. Al reducir la energía cinética, es decir, el movimiento, el subproducto se calienta.

En cambio, cuando se reduce la velocidad o se pisa el freno en el motor eléctrico, este toma la energía cinética y, al resistir el movimiento de avance del vehículo, se produce una devolución de esa energía a la batería, en lugar de dispensarla en forma de calor. El motor eléctrico en conducción normal impulsa las ruedas del vehículo hacia delante, pero como puede funcionar en dos direcciones, al decelerar y frenar, cambia de dirección y se convierte en un generador capaz de cargar la batería. Este es un sistema que transforma la energía cinética e inercial que genera la frenada, en energía eléctrica que almacena en la batería, que se puede utilizar para propulsar el vehículo de nuevo.

En definitiva, la frenada regenerativa es un sistema inspirado en el Kers de la F-1, que permite recuperar parte de la energía producida por los frenos al reducir la velocidad, almacenarla en la batería y volver a ponerla a disposición del motor. De esta forma se reduce el consumo y las emisiones contaminantes.

La cantidad de electricidad que genera el sistema es proporcional a la fuerza de frenado (a más fuerza aplicada, mayor corriente eléctrica). En última instancia, la cantidad de energía que capta el sistema depende de la velocidad del vehículo y de la duración del frenado.

Sin embargo, la frenada regenerativa también tiene inconvenientes. El más evidente es la disminución de su eficacia a baja velocidad. En el tráfico lento, el frenado regenerativo no puede capturar mucha energía y devolverla a la batería, lo que reduce significativamente sus beneficios.

Además, esta opción cambia el tacto y la modulación del pedal del freno. Dependiendo del vehículo y del diseño, los frenos regenerativos pueden parecer momentáneamente insensibles o difíciles de modular para frenar de forma suave y limpia, unas sensaciones que pueden no inspirar confianza o comodidad al conductor. Los frenos regenerativos pueden no tener la misma potencia de frenado que los convencionales, lo que obliga al conductor a pisar con más fuerza el pedal. Este aspecto se está corrigiendo y los sistemas más modernos funcionan de forma más natural y ofrecen casi el mismo nivel de eficacia que un sistema de frenos convencional.

Cada año llegan nuevos modelos electrificados con sistemas de frenado regenerativo más sofisticados, que mejoran la cantidad de energía que pueden captar. Los últimos recuperan hasta el 70% de la energía cinética que se pierde al frenar. Esto puede suponer cientos de kilómetros de autonomía eléctrica extra y reducir los repostajes de híbridos e híbridos enchufables y la necesidad de los eléctricos puros de conectarse a la red eléctrica, con el gasto que esto conlleva.