Estamos a principios de marzo y hace mucho frío. Los campos nevados brillan bajo el sol de la mañana. En el amplio aparcamiento del hotel de montaña Carezza, en los Alpes de Tirol del Sur, hay un autobús articulado amarillo de piso bajo. Aquí arriba, a 1750 metros de altura, el autobús urbano parece estar fuera de lugar. Un transeúnte se detiene y observa sorprendido la pequeña nube blanca, que se difunde lentamente desde las estructuras del techo.

Es realmente vapor de agua que se condensa en el frío aire de la montaña, una señal inequívoca de que la pila de combustible del techo del autobús trabaja sin descanso. El hidrógeno y el oxígeno de la atmósfera se convierten en electricidad, con el vapor de agua como única emisión.

El autobús articulado es uno de los cuatro prototipos del Mercedes-Benz eCitaro fuel cell. El primer autobús eléctrico de Mercedes-Benz, cuyo sistema de pila de combustible prolonga la autonomía, se encuentra en un recorrido de prueba a través de los Alpes.

La revista Omnibus Magazin está en ruta con un equipo de ingenieros de pruebas de la fábrica de Mercedes de Mannheim. «En los Alpes queremos probar sobre todo el comportamiento de arranque en frío de la pila de combustible y la capacidad de funcionamiento de la gestión térmica completamente rediseñada del eCitaro fuel cell con temperaturas invernales», afirma el director de pruebas Jonas Steinki. Al mismo tiempo, los recorridos a altitudes superiores a los 1700 metros proporcionan información sobre el funcionamiento del sistema de pila de combustible a altitudes superiores. Además, el nuevo sistema de propulsión tuvo que demostrar rendimiento en los exigentes recorridos con pendientes ascendentes y descendentes de hasta el 15 %.

«Durante el recorrido, los ingenieros de pruebas supervisan continuamente innumerables puntos de medición y datos», explica Steinki. Además de las temperaturas de la batería, la pila de combustible, los motores y el compartimento de pasajeros, se trata, entre otros factores, del consumo de energía de la propulsión y de la calefacción, pero también de otros consumidores secundarios, como el indicador del nivel de carga de las baterías o la indicación de nivel de llenado de los depósitos de hidrógeno. Los ingenieros de pruebas Rainer Bickel, Stephan Lutz y Hannes Mayer supervisan continuamente en sus monitores todos los parámetros más importantes, buscan anomalías y comparan los datos con los valores nominales calculados.

El recorrido de prueba de varios días comienza con un cruce de los Alpes desde Neu-Ulm por Füssen, Fernpass, Reschenpass, hasta Bolzano. La combinación de cuatro paquetes de baterías de 98 kWh y 30 kilogramos de hidrógeno a bordo debería ser más que suficiente para el trayecto de 350 kilómetros. Sin embargo, es difícil predecir con antelación el consumo de energía en los pasos de montaña largos y empinados a temperaturas cercanas al punto de congelación. Por lo tanto, el equipo decide no correr ningún riesgo y, como precaución, recarga las baterías en el área de servicio de Allgäuer Tor a un SoC (del inglés «State of Charge», estado de carga) del 93,5 %.

Ya en el camino a través del Fernpass queda claro: El eCitaro fuel cell se supera a la perfección en este exigente trayecto. «A pesar de la pendiente, la pila de combustible funciona en el rango de potencia más eficiente, de 20 a 30 kW», explica Rainer Bickel, señalando el valor correspondiente en el monitor. «Además, la nueva gestión térmica aprovecha el calor residual de la pila de combustible para acondicionar la temperatura del habitáculo. Por lo tanto, la calefacción eléctrica apenas se utiliza y el consumo de energía de todos los grupos auxiliares, como la calefacción, la dirección y el compresor, se mantiene en un nivel muy bajo en promedio».

El eCitaro fuel cell no solo destaca cuesta arriba, sino también cuesta abajo en la prueba de invierno, con buenos datos de rendimiento. Si el conductor de pruebas Andreas Hoffmann decelera antes de las curvas, el valor de recuperación aumenta hasta 280 kW en el monitor de control. Esto quiere decir que los cuatro motores de los dos ejes propulsores funcionan ahora como alternadores y cargan las baterías con hasta 280 kW. Casi el doble que una estación de carga rápida. «No se puede hacer más», dice Rainer Bickel. «Para no sobrecargar demasiado las baterías, hemos limitado la potencia de recuperación a 280 kW».

Con una potencia de recuperación tan elevada, no es de extrañar que, después de la salida de 22 kilómetros hasta Imst, las baterías tengan casi un 12 por ciento más de SoC que en el Fernpass. Con una carga del 78,5 % después de más de la mitad del trayecto total hasta Bolzano, el balance energético es prometedor.

A la llegada a Bolzano, tras 368 kilómetros y una carga intermedia de unos 75 kWh, el indicador de carga de la batería marca aún el 56 %. Y los depósitos de hidrógeno también están llenos al 42 %, de modo que el eCitaro fuel cell habría podido recorrer los 100 kilómetros hasta el lago de Garda.

No es casualidad que el equipo de pruebas haya elegido Bolzano como punto de destino de la prueba de conducción de invierno. Bolzano dispone de una de las mejores infraestructuras de hidrógeno en Europa. Además, los Dolomitas que rodean Bolzano ofrecen numerosos pasos de montaña y altitudes exigentes que permiten probar el sistema de pila de combustible en altura y realizar pruebas adicionales a temperaturas muy por debajo del punto de congelación.

«Sin embargo, las pruebas de invierno son sólo una de las varias pruebas que el eCitaro fuel cell debe superar antes de que entre en producción en serie a partir del verano», subraya Javed Shahrukh, jefe del proyecto. «Así, sobre todo los depósitos de hidrógeno y el sistema de pila de combustible han superado con éxito numerosas pruebas de seguridad, algunas de las cuales van más allá de las pruebas exigidas por la legislación». Esto incluye pruebas de impacto y vibración, que simula un accidente.

Para las pruebas en condiciones de calor, entraron previamente con el eCitaro fuel cell en la cámara climática de los compañeros del área de camiones de Wörth. Esta está equipada con un banco de pruebas de rodillos y un aerogenerador, de modo que se pueden llevar a cabo simulaciones realistas de conducción y probar situaciones de estrés para la gestión térmica bajo condiciones extremas.

Sin embargo, para Shahrukh no cabe duda de que, a pesar de la cámara climática del banco de pruebas, sigue siendo necesario circular en condiciones reales: «No hay nada que sustituya a los numerosos resultados de medición y los conocimientos que podemos obtener debido a las grandes alturas, las empinadas pendientes y las bajas temperaturas de este viaje». Sobre todo si el vehículo de pruebas ha superado las pruebas con tanto éxito como el eCitaro fuel cell.