El sistema de propulsión eléctrica aplicado a las máquinas agrícolas parece limitado a unidades de Media y Baja Potencia.

Esto es así debido a las restricciones de autonomía (y el elevado peso de las baterías) que supondría, al menos con la tecnología actualmente disponible, un funcionamiento 100% eléctrico en tractores y cosechadoras de grandes dimensiones.

Sin embargo, existen modalidades «híbridas» o combinadas, en donde la complementación con motores eléctricos se presenta como un opción con gran potencial.

En el caso de las cosechadoras, existen experiencias a nivel mundial que ya están haciendo punta en la materia.

La empresa alemana Claas, por ejemplo, presentó recientemente el concepto de cosechadora semieléctrica, un equipo híbrido que combina la propulsión convencional con un dispositivo a baterías que le permite alcanzar una carga homogénea del motor, con un menor consumo de combustible.

Se trata del proyecto Lexion e-hybrid, nominado para los premios DLG Agrifuture Concept Winner 2023, de Agritechnica 2023 (12-18 de noviembre – Hannover, Alemania). ver más

Demanda variable

Para las cosechadoras, las condiciones variables del cultivo, el terreno y el clima suponen desafíos permanente a superar a la hora de optimizar la performance de recolección.

Los motores se ven expuestos a cambios constantes en la demanda de potencia requerida, tanto por el sistema de trilla, como por el accionamiento general de la máquina.

Una descarga en movimiento, por ejemplo, significa caballos de fuerza adicionales que se le piden a la planta impulsora. Los mismo un manchón de malezas resistentes, una subida pronunciada o una franja de cultivo con mayor humedad.

Todas esas variaciones significan que las transmisiones y las unidades de potencia deben ajustarse constantemente para lograr el mejor rendimiento general posible.

El accionamiento semieléctrico de la cosechadora desarrollado por Claas (y probado en el campo) puede ayudar a neutralizar los picos de carga y aumentar significativamente la eficiencia.

¿Cómo funciona?

En el sistema híbrido, cuando las condiciones de cosecha son sencillas, la energía del motor que no se necesita para el accionamiento de la cosechadora se convierte en energía eléctrica a través de un generador y se almacena en la batería.

Por contrapartida, cuando las condiciones de cosecha se vuelven difíciles, por ejemplo, en áreas de alto rendimiento o cuando se descarga en movimiento, el motor eléctrico entra en acción.

Así, interviene para apoyar el accionamiento mecánico, utilizando energía eléctrica almacenada en la batería, en lugar de apelar a una sobredemanda del motor convencional.

Esto permite superar los picos de carga durante varios segundos y, con la distribución automática de la carga, la cosechadora puede funcionar de forma constante en el rango de rendimiento óptimo.

Claves

La optimización de los picos de carga abordada por Claas permite utilizar un motor de combustión relativamente menos potente que el que se necesitaría para la misma máquina en un sistema de propulsión convencional.

Por ejemplo, se puede trabajar con un motor de 540 CV a bajas revoluciones (1.600 rpm, en lugar de 1.800 rpm), complementando los requerimientos en momentos de alta demanda de potencia con un motor eléctrico adicional de 40 kW (54 CV).

En las pruebas de campo, este concepto híbrido semieléctrico permitió reducir hasta 10% el consumo de combustible.

En el caso de Claas, como el accionamiento eléctrico funciona en el rango de bajo voltaje (menos de 60V), no requiere las complejas precauciones de seguridad asociadas con los equipos de mayor voltaje.