La transformación en la industria del transporte de carga ha sido asombrosa en las últimas décadas. Los avances han redefinido por completo la apariencia, eficiencia y sostenibilidad de los camiones. Las innovaciones tecnológicas han contribuido a mejorar la seguridad y el rendimiento de estos vehículos que transportan un total de 317.233 millones de toneladas por kilómetro en España según el último informe publicado por el Ministerio de Transportes, Movilidad y Agenda Urbana.

El transporte en un sector que ocupa el 36% de la energía total y es responsable del 27% de la emisión de gases de efecto invernadero en España. Imagen: Pixabay. 

Así, en un sector que ocupa el 36% de la energía total y es responsable del 27% de la emisión de gases de efecto invernadero en España se sigue trabajando para establecer medidas que contribuyan a la reducción de consumo de combustible para reducir esas cifras. En esta línea, un equipo de investigación de las universidades de Jaén, Granada y Liverpool ha verificado la eficacia de unos accesorios para lograr este objetivo al bajar la oposición al viento que se produce en carretera. Se trata de unos alerones flexibles que reducen en un 10% la resistencia aerodinámica o arrastre del camión en movimiento. Esto se traduce en:

• mayor ahorro de combustible
• reducción en la emisión de gases de efecto invernadero a la atmósfera.

Aerodinamismo y ahorro

Los vehículos de grandes dimensiones dedicados al transporte de mercancías suelen tener formas prismáticas rígidas debido a que se persigue la mayor capacidad posible. Por ello, tienen muy limitadas las posibilidades en el diseño de su estructura para hacerlos más aerodinámicos. Esto repercute directamente en el consumo de combustible, ya que la resistencia al viento es mayor en prismas marcados que en formas ya habituales de otros vehículos convencionales, más redondeadas y suaves. 

Sin embargo, la estructura puede hacerse más aerodinámica con la colocación de accesorios que minimicen el impacto del aire. Así, en un artículo publicado en la revista Physical Review Fluids los expertos proponen la colocación de unos alerones con bisagras móviles y flexibles en la parte trasera de los camiones que consiguen regular el flujo de viento alrededor del prisma, reduciendo su resistencia aerodinámica hasta un 10%, lo que podría suponer hasta un 3% menos en el consumo de combustible.

Los investigadores han verificado sus hipótesis mediante la simulación numérica y posteriormente, en túneles de viento, tanto de escala de laboratorio como industrial. “Actualmente, estamos en la fase de pruebas en circuito real, pero todo indica que los resultados serán igual de prometedores que los realizados en los ensayos previos”, indica a la Fundación Descubre el investigador de la Universidad de Jaén, José Ignacio Jiménez González, responsable del proyecto y autor del artículo.

Equipo del Grupo de Mecánica de Fluidos e Interacción Fluido-Estructura de la Universidad de Jaén, responsables del trabajo.

Así, el estudio podría influir en el diseño de camiones más eficientes desde el punto de vista aerodinámico, lo que conlleva una reducción en el consumo energético de los mismos y además, una mejora en la estabilidad y el rendimiento en carretera de estos vehículos de carga pesada. 

Faldones, viseras y alerones flexibles para ahorrar gasolina

Hoy día es habitual encontrar camiones con viseras o faldones que cumplen esta misma función: reducir el impacto del viento para mejorar las capacidades de conducción y disminuir el consumo de combustible. La colocación de los alerones disminuye la resistencia aerodinámica del camión y contribuye a este mismo objetivo como han demostrado en sus ensayos.

Los expertos han analizado en túnel de viento las características en el comportamiento de los alerones mediante sensores que miden el coeficiente de arrastre.

Los análisis previos se han realizado en un túnel de viento de laboratorio, con unas dimensiones aproximadas de un metro cuadrado  en la Universidad de Jaén. También los han validado a escala industrial en el Instituto Interuniversitario De Investigación Del Sistema Tierra En Andalucía con un túnel de cuatro metros cuadrados. Esto permite a los investigadores realizar pruebas y experimentos para comprender mejor la aerodinámica de cualquier objeto o vehículo.

Con este sistema se amplían las herramientas en la hoja de ruta de la Agenda 2030 con la que viajamos a un futuro más sostenible y eficiente. La reducción del gasto energético en la industria transportista no es solo una necesidad, sino una nueva oportunidad para crear un futuro más limpio y saludable para todos los que habitamos el planeta. 

Más información en #CienciaDirecta: Diseñan alerones flexibles para camiones que ahorran combustible