El proyecto Aerosun tiene como objetivo la reducción del consumo de sus vehículos a través de la mejora de la aerodinámica y la optimización del sistema de climatización
El evento internacional, que se está celebrando en Estambul (Turquía) del 7 al 9 de mayo de 2022, cuenta con participantes provenientes de más de 40 países de diferentes continentes
Sunsundegui está participando en la 10ª Conferencia Europea sobre Sistemas de Energías Renovables (ECRES 2022) como co-autor del paper “CFD and fuel consumption analysis and study of a bus”, publicación derivada de los estudios realizados durante el desarrollo del proyecto Aerosun de la compañía.
Con este proyecto, Sunsundegui colabora con los objetivos de descarbonización planteados por la Comisión Europea, buscando un nuevo enfoque para conseguirla reducción del consumo de sus vehículos, planteando la mejora de la eficiencia de sus vehículos mediante la utilización de la Dinámica de Fluidos Computacional, también conocida por sus siglas en ingles CFD, Computational Fluent Dynamics.
Con estas técnicas, Sunsundegui consigue modelizar, simular, analizar y finalmente optimizar el coeficiente aerodinámico Cx de toda la gama de producto, introduciendo en sus modelos lo que han llamado Sistemas de Conducción de Flujo. Son sistemas utilizados en eólica, vehículos de competición o aeronáutica, y que tratan de reducir el flujo turbulento reconduciéndolo en la forma en la que las fuerzas de arrastre sean mínimas.
Por otro lado, es bien sabido que la masa tiene una importancia fundamental en el consumo de los vehículos pesados. Por eso, Sunsundegui nunca ha dejado a la improvisación esta característica, imponiendo a sus diseños criterios de aligeramiento, en los que la reducción de peso ha sido siempre una de las premisas fundamentales de desarrollo.
Estos requisitos de diseño se han traducido históricamente en una carrocería muy ligera, consiguiendo en algunos casos reducciones de entre 1000 kg y 500 kg, según el modelo, comparando con otras carrocerías del mercado. Pero, como los buenos ciclistas conocen, el aligeramiento excesivo entraña el riesgo de conseguir estructuras demasiado flexibles, por lo que para evitar esta pérdida de rigidez y disminuir los efectos perniciosos en la conducción de los vehículos, Sunsundegui ha desarrollado su propio método de cálculo por elementos finitos con el que, además, es capaz de predecir los efectos de la fatiga de materiales en las uniones soldadas.
Todas estas tareas de diseño, análisis y validación se realizan gracias al acuerdo que Sunsundegui lleva manteniendo con Altair desde 2010, para la utilización del software de cálculo por el Método de Elementos Finitos, Hyperworks, con el que podrá profundizar, más aún si cabe en la mejora de sus carrocerías.
Los retos que plantean las nuevas tecnologías de electrificación empujan a los carroceros a investigar en el aligeramiento de componentes y estructura con un enfoque innovador. Sunsundegui hace suyo este reto y plantea una reconceptualización del diseño de la superestructura, replanteando el problema desde un inicio e investigando cada vía de mejora hasta encontrar la solución óptima.
De esta forma, la Conferencia, que se está celebrando entre el 7 y 9 de mayo en Estambul (Turquía), pone de manifiesto la capacidad innovadora de la carrocera navarra, su apuesta por el desarrollo de proyectos sostenibles que reflejan su compromiso con el medioambiente, y la proyección internacional de la compañía, que está expandiendo su negocio a otros mercados como el israelita.
El coeficiente aerodinámico Cx aporta una idea de la resistencia que el aire ejerce sobre un vehículo cuando este avanza en su seno a una velocidad dada. Como se ha señalado anteriormente, para conseguir reducir el valor de este coeficiente Cx, Sunsundegui está desarrollando diversos sistemas de control flujo. Las estimaciones previas son conseguir reducciones de consumo de hasta el 6% con la disminución de una décima del Cx, una cifra nada desdeñable si se tiene en cuenta el consumo anual de un autobús interurbano y la cantidad de kilómetros que realiza este tipo de vehículos. Además, se estima que este valor (6%) se traduzca en un ahorro aproximado de 10.200€ en los primeros 400.000 km recorridos.
Este proyecto persigue además contribuir a la reducción de las emisiones de carbono dentro de los objetivos planteados por la Comisión Europea. De esta forma, la disminución de peso y las mejoras aerodinámicas planteadas prevén también una reducción de las emisiones de CO2 del 6%.
La mejora del sistema de aislamiento, usualmente se realiza mediante la incorporación de materiales de aislamiento, pero rara vez se analiza la optimización de la configuración de estos materiales. Para realizar esta compleja tarea, Sunsundegui está desarrollando un modelo virtual capaz de simular el balance térmico entre el vehículo y su entorno a lo largo de una jornada de trabajo. De esta forma, el modelo virtual será capaz de predecir cuál de las configuraciones de materiales aislantes es la idónea para que, por un lado, en entornos fríos, la perdida de calor sea mínima y se tenga máximo aislamiento en escenarios de calor extremo.
En el proyecto Aerosun colaboran empresas de alto nivel tecnológico, como Altair o Meleta, centros tecnológicos como Gaiker, Naitec o Idiada y universidades como la UPV/EHU, y está liderado por el director de Innovación de Sunsundegui, Roberto García Fernández.
Unai Fernández Gamiz, profesor del departamento de Ingeniería Nuclear y Mecánica de Fluidos de la Universidad Pública del País Vasco (UPV/EHU), lidera el equipo de investigación y es el artífice fundamental de la publicación del paper.
La ponencia se realizará de forma online el próximo 8 de mayo por Zugatz Ansa, miembro del equipo de investigación del departamento de ingeniería nuclear de la UPV/EHU y además es manager de aerodinámica y refrigeración del equipo de Formula Student de la facultad de Vitoria-Gasteiz.
El ECRES reúne en cada edición a investigadores, ingenieros y científicos naturales de todo el mundo, interesados en los avances de todas las ramas de los sistemas de energía renovable. Los principales temas versan sobre cuestiones relacionadas la energía, como la energía eólica, solar, hidrógeno, hidroeléctrica, geotérmica, concentración solar, pilas de combustible, recolección de energía y sistemas de biodiésel, entre otros.
El último evento contó con 134 asistentes de todo el mundo y tiene un interés creciente entre los científicos y técnicos debido a la presentación de trabajos de alta calidad y de vanguardia y a las publicaciones en revistas posteriores a la conferencia.
