Extensores de Autonomía para EV: Análisis de Renault (Horse) y ZF

La era de la movilidad eléctrica avanza a pasos agigantados, pero no exenta de desafíos. Los primeros vehículos eléctricos de producción masiva, como el Nissan Leaf de 2010 o el Volkswagen e-Golf de 2014, nos mostraron el camino, pero también evidenciaron las limitaciones de autonomía y los largos tiempos de recarga, generando lo que popularmente se conoce como "ansiedad de rango". Si bien los modelos actuales han mejorado sustancialmente, ofreciendo cifras de autonomía mucho mayores, esto a menudo viene de la mano de baterías más grandes, pesadas y, crucialmente, mucho más caras. Esta realidad impulsa a la industria a buscar soluciones innovadoras que permitan alcanzar rangos amplios sin depender exclusivamente de baterías masivas.

Extensores de Autonomía: El Regreso de un Concepto Adaptado a la Era EV

Los extensores de autonomía (conocidos como range extenders en inglés) no son un concepto nuevo. Vehículos como el BMW i3 con range extender ya exploraron esta idea hace una década. La base es simple: añadir un pequeño motor de combustión interna que no impulsa directamente las ruedas, sino que funciona como un generador para recargar la batería cuando esta se agota. De esta forma, el vehículo sigue moviéndose con propulsión eléctrica, pero el "suministro" de energía puede provenir tanto de la batería principal como del generador a bordo, alimentado por un pequeño depósito de combustible. En un contexto donde las baterías de gran capacidad disparan los costos y el peso, y la infraestructura de carga aún no es universal, esta arquitectura resurge como una alternativa pragmática para ofrecer la experiencia de conducción eléctrica en el día a día, con la versatilidad de repostar rápidamente para viajes largos.

La Propuesta de Horse Powertrain (Renault-Geely): Modularidad "Plug&Play"

Horse Powertrain, una alianza estratégica entre Renault y Geely, ha presentado en el Salón de Shanghái 2025 una interesante visión de cómo implementar extensores de autonomía. Su sistema se concibe como un módulo "plug&play", diseñado para integrarse fácilmente en arquitecturas de vehículos eléctricos existentes, incluso aquellos inicialmente pensados para motores de combustión. La idea central de Horse es permitir a los fabricantes reducir drásticamente el tamaño de la batería principal (hasta un 50% menos de celdas), logrando un alcance eléctrico puro de aproximadamente 200 km, suficiente para la mayoría de los desplazamientos diarios. El resto del rango, que puede extenderse hasta los 800 km totales según la aplicación, lo proporciona el extensor de autonomía.

Este extensor es un pequeño motor de combustión de cuatro cilindros acoplado a un generador. Su función es casi exclusivamente generar energía eléctrica para recargar la batería o alimentar el motor eléctrico principal. Opera en regímenes optimizados para la máxima eficiencia de combustible, encendiéndose o apagándose según la demanda de energía. Horse subraya la versatilidad de su sistema, que puede funcionar con múltiples tipos de combustible, incluyendo gasolina, metanol, etanol E85 y combustibles sintéticos, lo que añade una capa extra de flexibilidad en diferentes mercados.

La principal ventaja de la solución de Horse radica en su simplicidad conceptual para la integración y la significativa reducción en el coste y peso de la batería, el componente más caro de un vehículo eléctrico. Permite a los fabricantes aprovechar líneas de producción existentes y acelerar la electrificación de modelos, ofreciendo al usuario un coche eléctrico con extensor de autonomía que elimina la ansiedad de los viajes largos sin depender de una infraestructura de recarga rápida omnipresente.

El Sistema ZF eRE+: Inteligencia, Potencia y Tracción Añadida

Por otro lado, el especialista en sistemas de transmisión ZF presenta su visión con los módulos Electric Range Extender (eRE) y eRE+. Estos sistemas son más potentes, aportando entre 70 kW (90 CV) y 150 kW (204 CV) adicionales, y están orientados a vehículos eléctricos de mayor potencia, por encima de los 220 kW. Son compatibles con arquitecturas eléctricas modernas de 400V y 800V.

La característica distintiva de la versión eRE+ de ZF es la inclusión de un embrague inteligente y, en algunos casos, un diferencial adicional. Mientras que la versión eRE funciona de manera similar al concepto de Horse (motor/generador compacto), el eRE+ añade la capacidad de que el motor térmico no solo genere electricidad, sino que también pueda acoplarse para impulsar directamente las ruedas delanteras (si está montado en ese eje). Esto es particularmente interesante porque permite a un vehículo eléctrico que originalmente solo tenía tracción trasera añadir tracción delantera sin necesidad de un segundo motor eléctrico, logrando así un sistema de tracción total (AWD) de manera más eficiente y económica.

ZF enfatiza la compacidad de sus módulos, facilitando su instalación en vanos motor existentes. Sus beneficios clave son la posibilidad de lograr tracción 4x4 de forma más sencilla y económica en vehículos eléctricos, la facilidad de integración y la capacidad de que tanto el motor eléctrico principal como el extensor operen en sus puntos de máxima eficiencia, ya sea generando energía o proporcionando impulso directo cuando sea necesario. Al igual que Horse, ZF posiciona sus extensores como una alternativa sensata frente a la necesidad de instalar baterías cada vez más grandes.

Comparativa Técnica Clave: Horse vs. ZF

Aunque ambos sistemas cumplen la función básica de un extensor de autonomía, su enfoque y aplicación difieren en aspectos cruciales:

La distinción más significativa reside en la capacidad de propulsión del extensor térmico. Mientras Horse se enfoca en la generación pura para recargar la batería y mantener el vehículo como un eléctrico de autonomía extendida (donde el motor eléctrico original es el único que mueve las ruedas), ZF, particularmente con el eRE+, añade la inteligencia y potencia para que el motor térmico también contribuya al movimiento del coche, permitiendo configuraciones de tracción total más eficientes en coste para EVs potentes.

Análisis de Implicaciones: Ventajas para Fabricantes y Usuarios

La irrupción de estas soluciones de extensores de autonomía tiene profundas implicaciones para la industria y los consumidores:

• Reducción de Costes de Producción: Al permitir baterías más pequeñas, los fabricantes disminuyen significativamente el costo de producción del vehículo, ya que la batería es el componente más caro. Además, la posibilidad de utilizar infraestructura de producción de motores de combustión existente (como en el caso de Horse) reduce las necesidades de inversión en nuevas plantas o líneas de montaje.
• Menor Dependencia de Materias Primas Críticas: Baterías más pequeñas implican menor demanda de litio, cobalto y otros materiales, mitigando los riesgos de suministro y los costos asociados.
• Flexibilidad de Desarrollo: La naturaleza "plug&play" o compacta de estos sistemas facilita su integración en diversas plataformas de vehículos, acelerando el desarrollo de modelos electrificados.
• Mayor Autonomía Total para el Usuario: El beneficio más directo para el conductor es la posibilidad de alcanzar rangos similares a los de un vehículo de combustión (hasta 800 km mencionados por Horse) sin la necesidad de una batería gigantesca, cara y pesada.
• Eliminación de la Ansiedad de Rango: La capacidad de "repostar" combustible en minutos en cualquier gasolinera ofrece una tranquilidad invaluable para viajes largos, especialmente en zonas con infraestructura de carga aún limitada.
• Movilidad Eléctrica en el Día a Día: Para los trayectos cortos y medios, el vehículo opera como un eléctrico puro, con las ventajas de suavidad, silencio y eficiencia, y solo recurre al extensor cuando es necesario.
• Potencial de Combustibles Alternativos: La compatibilidad con metanol, etanol o combustibles sintéticos abre puertas a una transición energética más gradual y diversificada, aprovechando las redes de distribución de combustible existentes.

Posicionamiento en el Mercado: ¿El Futuro de los Híbridos o un Paso Intermedio?

Las soluciones de Horse y ZF se posicionan como una alternativa potente tanto a los vehículos eléctricos de batería pura (BEV) con baterías enormes como a los híbridos enchufables (PHEV) convencionales. Frente a los BEV de largo alcance, ofrecen un menor coste y peso, y una mayor flexibilidad para viajes largos sin depender de cargadores. Frente a los PHEV, que a menudo tienen motores térmicos más grandes y complejos acoplados a la transmisión de diversas maneras, estos extensores se enfocan en la eficiencia y la simplicidad (Horse) o en añadir capacidades de tracción de forma inteligente (ZF), manteniendo la propulsión eléctrica como la principal.

Estos sistemas parecen especialmente adecuados para:

• Conductores que realizan trayectos diarios eléctricos pero necesitan flexibilidad total para viajes largos ocasionales.
• Mercados o regiones donde la infraestructura de recarga rápida aún no está plenamente desarrollada.
• Vehículos comerciales o flotas que requieren alta disponibilidad y tiempos de "recarga" mínimos.
• Fabricantes que buscan ofrecer vehículos electrificados de largo alcance a un precio más accesible.

Podrían considerarse una evolución de los híbridos de autonomía extendida, perfeccionados para la era de las plataformas puramente eléctricas o electrificadas, representando una solución pragmática y flexible en el camino hacia la electrificación total.

Veredicto Final: El Pragmatismo Impulsa la Innovación Mixta

Las propuestas de Horse Powertrain y ZF son un claro ejemplo de cómo la industria automotriz busca soluciones pragmáticas para acelerar la transición hacia la movilidad eléctrica, abordando los desafíos del coste de las baterías y la infraestructura de carga. Los coches eléctricos con extensor de autonomía, re-imaginados con estas tecnologías, ofrecen un equilibrio interesante: permiten disfrutar de las ventajas de la propulsión eléctrica en el día a día, al tiempo que eliminan la ansiedad de rango gracias a la versatilidad de un pequeño motor térmico optimizado para la eficiencia.

La solución de Horse destaca por su modularidad y potencial para abaratar la producción y reducir el peso de la batería, mientras que ZF añade capacidades de tracción total y se dirige a segmentos de mayor potencia. Ambas demuestran que el futuro no tiene por qué ser un camino único hacia el BEV puro con baterías gigantescas, sino que las soluciones mixtas, bien diseñadas y eficientes, tienen un papel importante que jugar para satisfacer diversas necesidades de movilidad y acelerar la adopción de vehículos electrificados a gran escala. Estos coches eléctricos con extensor de autonomía podrían ser la clave para muchos usuarios y mercados.

Tu Opinión Sobre los Extensores de Autonomía Nos Interesa

¿Qué te parecen estas soluciones de Horse y ZF para los coches eléctricos con extensor de autonomía? ¿Crees que representan un paso lógico en la evolución hacia la electrificación, o prefieres un enfoque puramente eléctrico? ¿Te comprarías un coche con esta tecnología? ¡Déjanos tus preguntas, comentarios y opiniones en la sección de abajo!

Preguntas Frecuentes

¿Cuál es la principal ventaja de usar un extensor de autonomía en un vehículo eléctrico?

La principal ventaja radica en la reducción de la ansiedad por la autonomía. Permite recorrer distancias más largas sin la necesidad de una batería enorme y costosa, y sin depender exclusivamente de la infraestructura de carga, que aún no es universal. Piensa en la tranquilidad de poder repostar combustible en minutos para continuar tu viaje, mientras disfrutas de la conducción eléctrica en el día a día.

¿Cómo funciona un extensor de autonomía?

Básicamente, un extensor de autonomía es un motor de combustión interna pequeño (generalmente de gasolina, aunque puede usar otros combustibles) que se utiliza para generar electricidad. Este motor no impulsa directamente las ruedas. En cambio, alimenta un generador que recarga la batería del vehículo o proporciona energía directamente al motor eléctrico que impulsa las ruedas. De esta manera, extiendes la autonomía del vehículo sin necesidad de una batería gigantesca.

¿En qué se diferencian las propuestas de Horse Powertrain y ZF?

Si bien ambos buscan extender la autonomía de los vehículos eléctricos, difieren en su enfoque. Horse Powertrain se centra en un sistema modular y fácil de integrar que actúa principalmente como generador para recargar la batería. ZF, por su parte, con su sistema eRE+, ofrece la posibilidad de que el motor de combustión interna también impulse directamente las ruedas, lo que permite, por ejemplo, añadir tracción total de manera más eficiente en coste.

¿Qué tipo de combustibles pueden utilizar los extensores de autonomía?

La compatibilidad con diferentes combustibles depende del diseño del extensor. Horse Powertrain destaca que su sistema puede funcionar con gasolina, metanol, etanol E85 e incluso combustibles sintéticos. Esta flexibilidad es una gran ventaja porque permite adaptarse a la disponibilidad de combustibles en diferentes mercados y facilita la transición hacia fuentes de energía más sostenibles. ZF no especifica los combustibles compatibles, pero se asume que también podrían adaptarse a alternativas a la gasolina.

¿Un coche con extensor de autonomía se considera un híbrido?

Si bien comparte características con los híbridos, un vehículo con extensor de autonomía es diferente. En un híbrido tradicional, el motor de combustión interna puede impulsar las ruedas directamente, trabajando en conjunto con el motor eléctrico. En un coche con extensor de autonomía, el motor de combustión interna principalmente genera electricidad para el motor eléctrico, que es el principal responsable de la propulsión. Por lo tanto, podríamos considerarlo más bien una evolución del concepto de híbrido, optimizado para la era de la electrificación.

¿Son los extensores de autonomía una solución temporal o tienen futuro a largo plazo?

Es probable que los extensores de autonomía jueguen un papel importante en la transición hacia la electrificación total. A medida que las baterías se vuelvan más baratas y la infraestructura de carga se expanda, su necesidad podría disminuir. Sin embargo, incluso en un futuro con baterías avanzadas, podrían seguir siendo relevantes para aplicaciones específicas, como vehículos comerciales que requieren alta disponibilidad o en regiones con climas extremos donde la autonomía de las baterías se ve comprometida. Además, la compatibilidad con combustibles sintéticos podría asegurar su viabilidad a largo plazo.

¿Afecta el rendimiento del coche tener un extensor de autonomía?

No necesariamente. Los extensores de autonomía están diseñados para operar en sus puntos de máxima eficiencia, y su impacto en el rendimiento general del vehículo es mínimo. De hecho, en algunos casos, como el sistema eRE+ de ZF, el extensor puede incluso mejorar el rendimiento al proporcionar tracción adicional. En la mayoría de las situaciones de conducción diaria, el vehículo funcionará como un eléctrico puro, aprovechando la suavidad y la respuesta instantánea del motor eléctrico.