Equipo Eco-Runner Delft

El primer Eco-Runner, el Eco-Runner 1, se construyó con recursos y tiempo limitados, y carecía de un sistema de inyección de combustible funcional. A pesar de ello, logró el objetivo del equipo de recorrer 500  km con 1 litro de gasolina. El coche rindió a 557 kilómetros por litro, lo que animó al equipo a construir un nuevo Eco-Runner y participar de nuevo con un nuevo objetivo: alcanzar los 2000 kilómetros por litro y conseguir un puesto entre los cinco primeros en la Shell Eco-marathon en el circuito de Rockingham.

El segundo Eco-Runner se denominó Eco-Runner H _2. Su principal mejora con respecto al Eco-Runner 1 fue su diseño totalmente integrado. Esto mejoró la forma aerodinámica y redujo el peso del vehículo. Además, el equipo desarrolló dos métodos de propulsión para el Eco-Runner H ₂ , lo que dio como resultado dos Eco-Runner H ₂ físicos .

El primer método de propulsión consistía en una pila de combustible que accionaba un motor eléctrico. El segundo método era un motor de combustión de gasolina de seis tiempos , similar a uno de cuatro tiempos, con la adición de una gota de agua tras el cuarto tiempo. El calor extremo que se acumula en la culata provoca la rápida expansión del agua, lo que resulta en una carrera de trabajo "libre". La desventaja de este motor era la alta corrosión , consecuencia de la combinación de agua, alta temperatura y alta presión.

El Eco-Runner H ₂ participó en la edición de 2007 de la Shell Eco-Marathon, donde logró el récord holandés de eficiencia de combustible de 2282  km/L de gasolina utilizando el sistema de pila de combustible (el consumo de hidrógeno de la pila de combustible es monitoreado cuidadosamente por los oficiales de la carrera y luego convertido al equivalente de un litro de combustible estándar Shell 95 utilizando el calor específico de combustión de ambas sustancias). Esto se logró a pesar de un sistema de control de crucero reparado apresuradamente y, por lo tanto, con un funcionamiento muy deficiente , una característica esencial para que todos los componentes funcionen con la máxima eficiencia.

La tercera generación del Eco-Runner participó en la Shell Eco-Marathon de 2011 y obtuvo el segundo lugar. Se lograron mejoras significativas en aerodinámica, eficiencia de la pila de combustible y reducción de peso. Prácticamente ningún componente del Eco-Runner 3 era comercial: el 95 % de todos los componentes fueron diseñados internamente o modificados para adaptarse a las necesidades específicas del equipo.

La cuarta generación del Eco-Runner participó en la Shell Eco-marathon 2014 en Rotterdam y obtuvo nuevamente el segundo lugar. Este año se introdujeron cambios en las especificaciones de la categoría prototipo, que pasó a ser un vehículo de hidrógeno. Se utilizó un sistema de conversión de la energía del hidrógeno a la energía equivalente en gasolina (litros), lo que permitió al vehículo alcanzar un rendimiento significativo de 3524  km/L. El peso del Eco-Runner 4 era de aproximadamente 38  kg y el del conductor de 50  kg. Durante la carrera, la fuerza promedio generada fue cercana a 4 Newtons y se alcanzó una potencia nominal de 35 vatios.

La quinta generación del Eco-Runner participó en la Shell Eco-marathon 2015 en Rotterdam y obtuvo el primer lugar. Este prototipo, un vehículo monoplaza propulsado por pila de combustible de hidrógeno, se posicionó dentro de la categoría de vehículos de hidrógeno. Gracias a su diseño altamente aerodinámico, se conservaron las principales características del Eco-Runner 4. La conversión de hidrógeno a gasolina permitió al Eco-Runner 5 alcanzar un consumo de 3653  km/l. Además, el sistema de dirección en las ruedas delanteras le permitió lograr un radio de giro de tan solo 8 metros.

La Eco-Runner 6 participó en la Shell Eco-Marathon de Londres de 2016. Su forma aerodinámica se diseñó para permitir un análisis exhaustivo de dinámica de fluidos computacional en condiciones de carrera. La aplicación de franjas en zigzag se utilizó para retrasar la separación del flujo , lo que mejoró el rendimiento en carrera. La combinación de supercondensadores actuó como amortiguador entre la pila de combustible y el motor, a la vez que proporcionó el soporte necesario para las pendientes de los circuitos londinenses. Esta configuración permitió una rápida distribución de la potencia al motor, lo que posibilitó que la pila de combustible funcionara continuamente con su eficiencia óptima.

El Eco-Runner 7 se construyó en nueve meses para participar en la Shell Eco-marathon de Londres de 2017. El circuito londinense, como ya se mencionó, es muy dinámico, con una colina y curvas cerradas, lo que dificulta la conducción eficiente. Por consiguiente, el Eco-Runner 7 se diseñó específicamente para el circuito de Londres, y fue necesario crear un nuevo concepto para todo el sistema de propulsión. Este sistema se modificó mediante la implementación de un motor eléctrico externo conectado a la rueda mediante una transmisión por cadena. Además, se mejoró la pila de combustible reduciendo su peso y aumentando su eficiencia.

El Eco-Runner 8 obtuvo el tercer puesto en la Shell Eco-marathon, celebrada en Londres. El equipo también ganó el premio al prototipo de «Diseño de Vehículo», en parte gracias a su impresionante «red neuronal», que les permitía comunicarse eficazmente con el conductor. El casco del Eco-Runner 8 se diseñó mediante pruebas en túnel de viento. El vehículo contaba con un motor eléctrico situado delante de la rueda trasera, por lo que la transmisión se realizaba mediante cadena. Sin embargo, esta cadena provocaba importantes pérdidas de energía durante la carrera, lo que llevó al siguiente equipo a implementar un motor integrado en la rueda.

En comparación con sus predecesores, el Eco-Runner 9 marcó un hito en innovación. El equipo mejoró la red neuronal avanzada para proporcionar al conductor información en tiempo real y optimizar la estrategia de carrera, modificó el grosor del material compuesto para reducir el peso e instaló un motor en la rueda para aumentar la eficiencia, pasando de una transmisión por cadena a una transmisión directa. El vehículo pesaba tan solo 42  kg, un 19 % menos que el Eco-Runner 8, y logró el tercer puesto en la Shell Eco-marathon Europe. Además, recibió nuevamente el Premio al Diseño de Vehículos.

El Eco-Runner X fue el primero en participar en la categoría Urban Concept de la Shell Eco-marathon. Para ello, se desarrolló un diseño completamente nuevo, que incluía faros, limpiaparabrisas y un compartimento de equipaje, acercándose al diseño de un coche urbano. Con este nuevo diseño, el equipo Eco-Runner X volvió a ganar el premio Vehicle Design Award de la competición Off-track de la Shell Eco-marathon. Las competiciones On-Track de la Shell Eco-marathon se cancelaron debido a la COVID-19, por lo que el equipo organizó su propia competición On-Track con HAN Hydromotive y ganó esta carrera con una eficiencia de 2500  km/L de hidrógeno.

El Eco-Runner XI fue la segunda versión en participar en la categoría Urban Concept de la Shell Eco-marathon. Su carrocería con perfil aerodinámico en forma de lágrima , tapacubos continuos y un fondo curvo minimizaban la turbulencia y maximizaban el rendimiento. Esto se tradujo en una reducción general del 48 % en la resistencia aerodinámica en comparación con el modelo anterior. Se implementó un sistema de control de crucero inteligente con llantas de aluminio de nuevo diseño y un motor integrado en la rueda, lo que mejoró la eficiencia general a 3396  km/kg de hidrógeno. El vehículo ganó el Hydrogen Efficiency Challenge, una competición organizada por el propio equipo en colaboración con HAN Hydromotive y Green Team Twente, debido a la cancelación de la competición On-track. Además, el Eco-Runner XI batió el récord mundial de mayor distancia recorrida en un vehículo de hidrógeno al conducir sin parar durante 36 horas con un solo depósito (450 g) de hidrógeno, alcanzando una distancia récord de 1195,74  km.

El Eco-Runner XII fue el tercer prototipo urbano del Eco-Runner Team Delft, pero el primero en participar en esta categoría en la competición en pista de la Shell Eco-marathon de 2022 en el circuito TT de Assen . Terminó en primer lugar, con una eficiencia de 468  km/m³, equivalente a 5407  km/kg. Ese año, el equipo había mejorado varios aspectos del diseño del coche, incluyendo una estrategia de carrera optimizada, una nueva pila de combustible, un motor eléctrico integrado en la rueda y una importante reducción de peso. En concreto, se logró una reducción de peso del 41 % mediante diversas estrategias. Estas incluyeron hacer que toda la carrocería del coche fuera autoportante, similar al concepto de un coche de Fórmula 1, y sustituir muchas piezas de aluminio por fibra de carbono , un material significativamente más ligero.

El Eco-Runner XIII fue el cuarto prototipo urbano del Eco-Runner Team Delft y estableció un nuevo récord mundial Guinness al recorrer 2488,5  km con 950 gramos de hidrógeno.

El Eco-Runner XIV fue diseñado, por primera vez, para ser un coche de hidrógeno homologado para circular por carretera, por lo que tuvo que cumplir con más de 1300 nuevas normativas, algunas de las cuales fueron formuladas con la ayuda del RDW . La clase de vehículo del coche era L7EA2 , y recorrió 2056  km con 1,45  kg de hidrógeno durante 3 días, siguiendo la ruta de una pista de patinaje sobre hielo anual holandesa: la Eflstedentocht .

Los resultados de la competición Shell Eco-marathon Prototype se obtienen midiendo la cantidad de hidrógeno utilizada por kilómetro y convirtiéndola a litros de gasolina.

Los resultados de la clase de Concepto Urbano se presentan en la siguiente tabla.

*No hubo competición SEM en pista debido a la COVID-19. 1er puesto en los premios de diseño de vehículos fuera de pista y en la competición en pista contra HAN Hydromotive.

**No hubo competición SEM en pista debido a la COVID-19. 1er puesto en el Hydrogen Efficiency Challenge, una competición en pista contra Green Team Twente y HAN Hydromotive.