O nouă șansă pentru tehnologia diesel? Prim contact cu hibrizii plug-in diesel-electric care își fac loc în gama Mercedes-Benz Clasa C și Clasa E
O scurtă călătorie până la Stuttgart ne-a făcut cunoștință cu cele mai noi versiuni hibride plug-in de pe Clasa C, Clasa E și Clasa S. Bonus: am testat primul hibrid electric-hidrogen din lume, experimentul GLC F-Cell.
Într-o epocă în care electrificarea s-a transformat din trend în nevoie pentru constructorii auto, Mercedes-Benz s-a concentrat în ultimii doi ani pe comunicarea din jurul noului sub-brand EQ, în cadrul căruia vor fi dezvoltate mașini 100% electrice. Primul membru al acestei familii, SUV-ul EQC, a fost prezentat oficial în acest an, iar intrarea sa în producție va avea loc în cursul anului viitor, atunci când primele mașini vor putea fi văzute pe stradă.
Dar, în condițiile în care atenția tuturor pasionaților a fost concentrată asupra primului SUV electric din noua eră Mercedes-Benz, inginerii constructorului german lucrează în continuare la "umplerea" golului dintre gama actuală de modele clasice pe benzină sau diesel și viitoarea gamă 100% electrică EQ. Evident, vorbim de versiuni de un nivel mai mult sau mai puțin avansat de hibridizare ale mașinilor actuale din oferta mărcii.
Faceți cunoștință cu EQ Boost și EQ Power
Deși Mercedes-Benz a fost unul dintre pionierii modelelor hibride plug-in, care în acest moment ajung la a treia generație, acestea au avut până acum o poziție mai degrabă low profile în oferta mărcii germane. Odată cu lansarea brandului EQ, însă, toate modelele hibride pe care le va lansa marca din Stuttgart vor fi adunate sub umbrelele unor denumiri care au rolul de a sublinia rolul lor în gamă.
Hibrizii mild, care folosesc un sistem de alimentare de 48V și reprezintă cea mai simplă metodă de hibridizare, vor fi recunoscuți de acum în gama Mercedes-Benz după badge-ul EQ Boost. Voltajul ridicat al bateriei și capacitatea de a recupera energie permit alimentarea unor sisteme auxiliare ale mașinii (climatizare, display-uri, etc) fără ca motorul termic să fie nevoit să consume combustibil în acest sens. Tehnologia este disponibilă în gama Mercedes-Benz pe versiunea Clasa S lansată anul trecut pe piață și urmează să se extindă pe întreaga familie de modele.
În schimb, sub badge-ul EQ Power vor fi adunate noile versiuni hibride plug-in ale modelelor mărcii. Este o zonă a pieței foarte importantă pentru cei de la Mercedes-Benz, care a anunțat în această toamnă lansarea primelor modele din cea de-a treia generație a hibrizilor cu încărcare la priză. Iar cele mai reprezentative modele din gama de turisme Mercedes-Benz - Clasa C, Clasa E și Clasa S - se bucură acum de versiuni de acest tip, care utilizează un motor electric alimentat de o baterie de 13.5 kWh și un motor termic pentru a oferi un sistem care în oraș poate rula full-electric, iar în afara lui motorul termic poate primi un boost de putere sau, după nevoi, ajutor pentru scăderea consumului din partea celui electric.
Noutatea contemporană prezentată de Mercedes-Benz este însă adoptarea unor versiuni hibride plug-in diesel-electric pe lângă clasicul benzină-electric, utilizat in corpore de mărcile care oferă modele care folosesc soluțiile plug-in. Mercedes-Benz susține că tehnologia diesel poate ajuta masiv la eliminarea emisiilor de CO2 și că acest tip de abordare demonstrează că electrificarea are toate șansele să ducă mai departe o tehnologie stigmatizată în ultimii 4 ani, de la declanșarea scandalului Dieselgate.
Hibrizii plug-in lansați de Mercedes în această toamnă
C 300 de
Hibrid plug-in care folosește un motor diesel de 2.0 litri cu patru cilindri în linie (194 CP, 400 Nm) acompaniat de un motor electric care dezvoltă 122 de CP alimentat de o baterie de 13.5 kWh. Puterea maximă pe care o poate genera sistemul este de 306 CP, iar cuplul maxim este de 700 Nm. Valori excelente pentru un model de segment mediu. Disponibil atât pe versiunea sedan, cât și pe break, sistemul hibrid plug-in diesel-electric se laudă cu un consum mediu mixt de 1.6 litri/100 km. Conform celor de la Mercedes, autonomia totală în regim pur electric este de maxim 57 de kilometri.
Am avut ocazia să analizăm noua versiune într-un test blitz prin jurul orașului Stuttgart, iar cei 50 de kilometri parcurși în regim mixt de rulare ne-au pus în fața unui consum mediu de 1.3 litri/100 km. 41 de kilometri din cei 50 am rulat exclusiv electric. Dacă testul ar fi continuat, consumul ar fi crescut însă, pentru că bateria rămăsese cu 25% din capacitate, ceea ce înseamnă că mașina ar fi utilizat mai des resursele motorului diesel pentru a rula în continuare. O să analizăm aceste aspecte în cadrul unui test extins care va avea loc în România după lansarea noilor versiuni. Ce trebuie să reținem însă din experiența de lângă Stuttgart este că, dacă parcurgeți zilnic în jur de 50 de kilometri pe traseu spre și dinspre locul de muncă, un model precum C 300 de vă poate oferi un consum real infim. Cu condiția să aveți un punct de încărcare măcar în parcarea de la birou.
E 300 e și E 300 de
Dacă viitorii clienți ai Clasei C vor avea la dispoziție doar versiunea hibridă plug-in diesel-benzină dacă vor o alternativă ecologică la versiunile clasice, Mercedes-Benz oferă pe Clasa E două tipuri de hibrizi cu încărcare la priză. Astfel, versiunea E 300 de - care utilizează exact același configurație a sistemului de propulsie precum cel de pe Clasa C, dar oferă o autonomie electrică puțin mai mică, 54 în loc de 57 de kilometri - va fi oferită în paralel cu versiunea E 300 e, care folosește un sistem hibrid plug-in "clasic" benzină-electric.
Noul E 300 e folosește un motor pe benzină de 2.0 litri (211 CP, 350 Nm) și același motor electric de 122 CP pentru un sistem care oferă o putere maximă de 320 CP. Dacă cei 14 cai în plus oferă o accelerație superioară cu 0.2 secunde pentru hibridul benzină-electric (5.7 versus 5.9 secunde), consumul mediu mixt crește în cazul acestui tip de sistem și ajunge în fișa tehnică a modelului la 2.0 litri/100 km (versus 1.6 litri pentru hibridul plug-in diesel-electric). De notat și că autonomia pur electrică a versiunii hibride cu motor pe benzină este de 50 de kilometri față de 54, cât oferă versiunea hibridă cu motor diesel.
O altă diferență este faptul că E 300 e este oferit exclusiv în versiune sedan, în timp ce E 300 de poate fi comandat și în versiune break.
Pentru că timpul testelor de la Stuttgart a fost foarte limitat, nu am avut ocazia să analizăm comportamentul și consumul real al celor două versiuni în paralel, urmând ca un test intern să ne ofere primele informații despre aceste noi versiuni.
S 560 e
Una dintre cele mai interesante versiuni ale lui Clasa S devine din această toamnă noul S 560 e, un hibrid plug-in benzină-electric care combină un motor termic V6 de 367 de cai putere și 500 Nm cu motorul electric și bateria prezente pe modelele despre care am vorbit anterior. Cu un total de 476 CP și 700 Nm, Clasa S plug-in hybrid devine mai degrabă un hibrid de performanță decât o mașină construită pentru a "tăia" din consum, folosind puterea suplimentară a motorului electric ca boost pentru motorul termic.
Acest lucru se vede și în performanțele acestei mașini: cu 5.0 secunde pentru 0-100 km/h, Clasa S 560 e intră în teritoriul mașinilor de performanță reale. Cu toate acestea, modelul german oferă o autonomie de până la 50 de kilometri în regim pur electric.
Am stat la volanul lui S 560 e pe drumul dintre aeroportul din Stuttgart și baza generală a evenimentului de prezentare. Am parcurs 17 kilometri în regim strict urban, timp în care motorul termic nu și-a făcut simțită deloc prezența. Bateria a consumat în acest timp puțin sub jumătate din capacitatea sa totală, ceea ce înseamnă că ne putem aștepta la o autonomie 100% electrică reală în regim urban de circa 35 de kilometri.
| Clasa C C 300 de |
Clasa E E 300 e |
Clasa E E 300 de |
Clasa S S 560 e |
|
| Cilindri/Tip Motor/Combustibil | 4 Linie Diesel |
4 Linie Benzină |
4 Linie Diesel |
V6 Benzină |
| Cilindree (cmc) | 1950 | 1991 | 1950 | 2996 |
| Putere maximă motor termic (kW/CP la rpm) |
143/194 la 3800 |
155/211 la 5500 |
143/194 la 3800 |
270/367 la 5500-6000 |
| Cuplu maxim motor termic (Nm la rpm) |
400 la 1600-2800 |
350 la 1200-4000 |
400 la 1600-2800 |
500 la 1800-4500 |
| Putere maximă motor electric (kW/CP) |
90/122 | 90/122 | 90/122 | 90/122 |
| Putere maximă totală sistem hibrid (kW/CP) |
225/306 | 235/320 | 225/306 | 350/476 |
| Cuplu maxim sistem Hibrid (Nm) |
700 | 700 | 700 | 700 |
| Accelerație 0-100 km/h (s) | 5.6 (5.7) | 5.7 | 5.9 | 5.0 |
| Viteză maximă (km/h) | 250 | 250 | 250 | 250 |
| Viteză maximă mod electric (km/h) | peste 130 | peste 130 | peste 130 | peste 130 |
| Consum mediu mixt (l/100 km) | 1.6 - 1.4 (1.6 - 1.5) |
2.0 | 1.6 | 2.6-2.5 |
| Emisii CO2 (grame/km) | 42-38 (42-39) |
45 | 44-41 | 59-57 |
| Capacitate totală baterie (kWh) | 13.5 | 13.5 | 13.5 | 13.5 |
| Consum energie electrică (kWh/100 km) | 18.7 (19.1) | 14.5 | 18.7 (19.7) | 20.2 - 20.0 |
| Autonomie electrică (km) | până la 57 (56) | 50 | până la 54 (52) | până la 50 |
| *în paranteze: versiunea break | ||||
Experimentul GLC F-Cell
Dacă EQC nu a fost disponibil pentru un test nici măcar ca titlu de prim contact, am reușit să parcurgem câteva zeci de kilometri la volanul unei mașini care are potențialul să ofere un preview al tehnologiilor de mâine în gama Mercedes-Benz. Este vorba de o versiune cu pile de combustie pe hidrogen a SUV-ului GLC.
Aspectul inedit al acestei mașini nu este însă reprezentat de partea pe hidrogen a sistemului de propulsie, ci de faptul că este, de fapt, un hibrid electric-electric, dacă-mi permiteți barbarismul. Asta pentru că mașina poate fi alimentată cu hidrogen sub presiune de la pompele speciale sau, alternativ, poate fi alimentată cu energie electrică stocată în pachetul de baterii de la o stație electrică. GLC F-Cell este, deci, o electrică Fuel Cell cu posibilitate Plug-in, o soluție pe care doar Mercedes a adoptat-o până în acest moment, chit că vorbim de un experiment.
Povestea acestei mașini e foarte complexă și trebuie dezvoltată pe larg.
În primul rând, vorbim despre un experiment real în urma căruia o mână de exemplare GLC au fost adaptate pentru a găzdui sistemul de propulsie atipic al acestei mașini. Vorbim de două rezervoare de hidrogen așezate în T (unul pe axa spate, celălalt longitudinal pe centrul mașinii) a căror capacitate totală este de 4.4 kilograme. Rezervoarele sunt construite din fibră de carbon și permit stocarea hidrogenului sub presiune la 700 de bari. La fel ca în orice altă mașină electrică asemănătoare (așa cum este Toyota Mirai, de exemplu), printr-o o reacție electrochimică complexă între hidrogen și oxigen care are loc într-o "celulă" specială (pilă de hidrogen), sunt generate energie electrică și apă pură. Energia electrică este apoi stocată într-un pachet de baterii care în cazul lui GLC F-Cell are capacitatea netă de 9.3 kWh. La nevoie, însă, energia electrică generată poate să fie utilizată direct de motorul electric, fără a mai fi stocată. Conform inginerilor Mercedes cu care am discutat la Stuttgart, pilele pot genera natural un vârf de 70 de kilowați, adică în jur de 122 de cai putere.
Interesant și consumul de hidrogen: Mercedes spune 0.34 kilograme/100 km în regim hibrid (adică cu bateria deja plină la pornire). Testul nostru pe șosele și prin oraș (traseul setat de organizatori a fost cam 50-50%) a indicat un consum de 0.7 kg de Hidrogen/100 km. La actualele pompe de încărcare cu hidrogen deschise în Germania și Austria, prețul unui kilogram este de circa 12 euro. Așa că un "plin" al lui GLC F-Cell ar costa în jur de 52 de euro.
În acest sistem intervine însă partea plug-in a sistemului. Pachetul de baterii așezat sub portbagaj poate fi alimentat direct de la priză sau stații speciale, oferind astfel o alternativă de încărcare.
Puterea totală de vârf pe care o poate genera acest sistem complex este de 211 CP, iar cuplul de 365 Nm. Dacă rezervoarele de hidrogen sunt goale, dar bateria plină, mașina poate rula pe maxim 51 de kilometri. În schimb, cu rezervoarele de hidrogen pline, autonomia totală este de 478 de kilometri.
Evident, cunoscuta problemă a infrastructurii dedicate mașinilor pe pile de hidrogen a fost ridicată în discuția cu inginerii germani de la Stuttgart. În acest moment, în Germania se află în funcțiune 51 de pompe de alimentare cu hidrogen, iar până la finalul anului 2019 acest număr se va dubla. Obiectivul german pe termen lung este de a avea însă 400 de pompe la dispoziția utilizatorilor. Iar numărul de pompe nu este important doar pentru siguranța călătoriilor lungi, ci și pentru că alimentarea unei astfel de mașini durează maxim 3 minute. Comparabil cu actualele modele diesel și benzină.
De urmărit, deci, modul în care producătorii germani se vor adapta la noua alternativă de alimentare. Cei de la Mercedes-Benz au dezvoltat continuu această soluție și, deși nimeni nu poate garanta că o tehnologie sau alta va fi mainstream în electrificare peste 15 ani, nemții susțin că e de datoria lor să fie pregătiți pentru toate scenariile posibile.
La sfârșitul lunii octombrie, primul lot de exemplare GLC F-Cell vor fi înmânate în sistem leasing unor clienți care vor ajuta la colectarea de informații reale legate de modul în care această mașină este utilizată. Vor fi clienți din orașele deja "dotate" cu pompe cu hidrogen, precum Berlin, Hamburg, Frankfurt, Stuttgart, Munchen, Koln și Dusseldorf.
În final, am păstrat un grafic foarte care ilustrează amprenta de CO2 pe care fiecare tip de sistem de propulsie o are asupra mediului. Nu doar la capitolul utilizare, ci și la capitolele producție, construcție și fabricare a bateriilor și combustibilului. E o paralelă extrem de interesantă pe care nu o vedem des, deci analizați-o cu atenție.
| Date tehnice Mercedes-Benz GLC F-Cell | |
| Emisii CO2 (g/km) | 0 |
| Consum Hidrogen în mod hibrid (kg/100 km | 0.34 |
| Consum energie electrică (kWh/100 km) | 13.7 |
| Autonomie Hidrogen în mod hibrid (NEDC, km) | 478 |
| Autonomie baterie (NEDC, km) | 51 |
| Tip motor | Electric |
| Putere maximă (kW/CP) | 155/211 |
| Cuplu maxim (Nm) | 365 |
| Tip baterie | Litiu-Ion |
| Capacitate baterie (brut/net) (kWh) | 13.5 / 9.3 |
| Tip pile hidrogen | PEM |
| Capacitate rezervor Hidrogen (kg) | 4.4 |
| Viteză maximă (km/h) | 160 (Limitată electronic) |
| Lungime (mm) | 4.671 |
| Lățime (mm) | 2.096 |
| Înălțime (mm) | 1.653 |
| Ampatament (mm) | 2.873 |
Scopul: electrificare completă până în 2022
"Până în 2022, întreaga gamă de produse Mercedes-Benz va fi electrificată", spun inginerii mărcii germane. Iar prin "electrificată" nu înțelege "full electrică", ci un nivel mai mult sau mai puțin avansat de asistență electrică: prin hibridizare sau prin sisteme de propulsie pur electrice. Bineînțeles, majoritatea modelelor vor utiliza sisteme Mild Hybrid cu baterii de 48V, însă probabil că soluțiile plug-in și cele de 100% electrice vor deveni elemente din ce în ce mai comune în peisaj.
De urmărit două direcții: în ce măsură sistemele hibride plug-in diesel-electric vor reuși să iasă în față și să se lupte cu hibrizii plug-in benzină-electric și în ce măsură tehnologia pilelor de combustie pe hidrogen se va dezvolta în ritmul infrastructurii.
Haoleu, moare Florescu Ionescu de oftica.... Chiar Diesel!