Bomba de calor, el desconocido elemento que es fundamental para mejorar la autonomía del coche eléctrico

Ofrecer mejores prestaciones en coche eléctrico está más relacionado con lograr una mayor eficiencia que con ser el más rápido en la aceleración de 0 a 100 km/h. Ese es precisamente el cometido de la bomba de calor. Te explicamos qué es y en qué beneficia al coche eléctrico.

Sabes que en AUTO BILD nos gusta simplificar lo que parece complicado. Lo hemos hecho siempre al hablar de coches de combustión y lo seguimos haciendo ahora que han llegado los eléctricos y que toca aprender nuevos conceptos: kW, kWh (que no es lo mismo), AC/DC (sí, es un grupo de música, pero se refiere a la corriente alterna o continua)...

¿Qué es la bomba de calor en un coche eléctrico?

Seguro que has escuchado antes sobre bombas de calor, aunque en el ámbito de la climatización del hogar y no te hayas parado a pensar si está relacionado o no. Y sí, evidentemente que lo está. Básicamente es lo mismo.

Se trata de un aparato que coge la energía térmica que hay en el ambiente (sea frío o calor) para convertirla en la contraria y acondicionar el interior del vehículo. Pero no sirve tan solo para climatizar el habitáculo del vehículo, sino que, de manera añadida, también se emplea para refrigerar/calentar la batería para mantenerla dentro de su rango de temperatura idóneo y también utiliza el calor residual para calentar el interior.

Los eléctricos que no cuentan con bomba de calor utilizan un sistema de resistencia eléctrica, que es mucho más básico, también más económico y sencillo de instalar, pero bastante menos eficiente en términos de consumo de energía.

Por si te interesa conocer datos más precisos, debes saber que la bomba de calor emplea un compresor, un evaporador y un condensador para transformar la energía en forma de calor (o frío) dentro del vehículo. 

La bomba de calor comprime el refrigerante a una gran presión y el calor producido se usa para calentar el aire fresco que fluye por el interior del vehículo. El calor (o el frío) se obtiene del aire exterior, pasa a través de un intercambiador de calor, que lo envía a un circuito refrigerante. Seguidamente, un segundo intercambiador transfiere el frío (o el calor) al aire, que es enviado al habitáculo por medio de un ventilador.

De esta forma se logra que el consumo de energía del sistema de aire acondicionado y calefacción sea menor. Por tanto, no hay que utilizar la energía de la batería para este fin y, como consecuencia, se logra que la autonomía sea superior. Según fabricantes, esta ganancia se cifra hasta en un 30% respecto a los vehículos eléctricos sin bomba de calor.

¿Cómo afecta el frío (y el calor) a los coches eléctricos?

Seguramente también hayas oído que la eficiencia de los coches eléctricos varía en función de la temperatura exterior. Eso es totalmente cierto, pero no vayas a pensar que en los coches de combustión la cosa era diferente...

Como es lógico, si la temperatura exterior es fría, el coche (tenga el sistema de propulsión que tenga) debe gastar energía para acondicionar el habitáculo a una temperatura de confort.

Pero sí que es cierto que en los eléctricos el problema es más acusado, porque la batería, que es la fuente principal de energía, se ve más afectada por la climatología, especialmente si hace frío.

En comparación con un coche propulsado por gasolina, los componentes de propulsión de un vehículo eléctrico no desprenden tanto calor como para calentar su interior.

La bomba de calor ayuda a minimizar este efecto, pues puedes preacondicionar el vehículo (si lo programas previamente para ello en función de tu hora de salida o si lo haces a través de la app) a la temperatura deseada.

Pero tampoco se trata de un sistema que haga milagros... Algo de energía consume y si dejas el coche en la calle en lugar de en un garaje o parking cerrado, deberá trabajar de forma más intensa y, por tanto, consumirá más energía. Así que ten en cuenta esto para optimizar la autonomía.

¿Cuánto ahorra de verdad la bomba de calor?

Es difícil dar una respuesta contundente al respecto, porque dependiendo del sistema que monta cada fabricante el consumo de la propia bomba puede oscilar. Además, las marcas de coches no dan datos al respecto.

Pero como el sistema, en esencia, es el mismo que el que se utiliza en los hogares voy a tomar como referencia los datos de la web caloryfrio.com que dice que "por cada kWh eléctrico que consume el sistema de la bomba de calor, la vivienda obtiene 4 kWh de calor". Esto supone un ahorro de 3 kWh.

Si lo trasladamos al mundo de los coches y contamos con una batería, por ejemplo, de 50 kWh obtenemos un ahorro de 16,6 kWh. Por tanto, si me baso en mi experiencia con distintos modelos eléctricos y tomo como referencia un consumo medio en época invernal de unos 20 kWh, se obtendría una autonomía adicional de 83 km. 

Según esto, la mejora en alcance sería de un 33%. Por tanto, los datos encajan a la perfección con lo que te contaba anteriormente que prometen algunos fabricantes.

¿Qué modelos eléctricos tiene bomba de calor?

En origen, la bomba de calor sólo venía como dotación de fábrica en modelos de fabricantes premium o más altos de gama. Pero eso ya está cambiando.

Actualmente, hay muchos modelos eléctricos que incorporan de serie la bomba de calor. Entre ellos, podemos mencionar el Tesla Model 3, Tesla Model Y, Skoda Enyaq, BMW i4 e i5, todos los eléctricos de BYD, los Hyundai Ioniq 5 e Ioniq 6, el Jaguar I-Pace, la gama e-Tron de Audi, los EQ de Mercedes o el nuevo Kia EV9.

Además de los mencionados, el grupo francés Stellantis ya equipa bomba de calor en la mayoría de sus coches eléctricos, sean del segmento que sean. Así, encontramos este sistema en modelos como el Peugeot e-208 y e-2008, así como en el Opel Corsa electric y Mokka electric, Citroën ë-C4, DS 3 E-TENSE, entre otros.

Evidentemente, también a marcas que no ofrecen este sistema de climatización de serie, pero sí dan la opción a sus clientes de incorporarlo de forma opcional. Este es el caso del Volkswagen ID.3 o ID.4 y también del Kia EV 6. El coste para montarla de forma opcional ronda los 1.000 euros.