Con la llegada de los vehículos eléctricos, se podría pensar que la contaminación acústica generada por los automóviles está a punto de resolverse. Sin embargo, el 80 % del ruido de un coche se debe a su contacto con la carretera, y el mal estado de esta aumenta de forma exponencial dicha contaminación acústica tanto en el interior como en el exterior del vehículo. Partiendo de esta constatación, Thomas Antoine, experto líder en tecnología de ruido y vibraciones de Renault Group, ha desarrollado el programa Apache, que consiste en cartografiar el estado de las carreteras para señalar los puntos en los que una reparación sería más beneficiosa. En términos de contaminación acústica, por supuesto, pero también de ahorro económico y de salud pública. Thomas Antoine y Fadila Hrird, estudiante de máster en geomática aplicada a los estudios urbanos y a los riesgos en el CY Cergy Paris Université, nos explican cómo funciona esta tecnología, su metodología de trabajo y describen los numerosos beneficios que se esperan.
Por Gonzague REQUILLART
Para Thomas Antoine, experto y responsable de Tecnología de Ruido y Vibraciones en Renault Group desde 2018, la conclusión es inequívoca: la contaminación acústica es un problema social y medioambiental de suma importancia que ha decidido combatir a través de su trabajo y su experiencia. Las cifras hablan por sí solas: según la Organización Mundial de la Salud, 20 millones de europeos se quejan del ruido y 8 millones duermen mal. Por su parte, la Ademe, la Agencia de la Transición Ecológica, destaca el coste social del ruido del tráfico en Francia, estimado en 80 000 millones de euros al año en 2021.
Para combatir la contaminación acústica a bordo de los vehículos (en particular, el ruido de rodadura y el ruido aerodinámico), los fabricantes de automóviles recurren cada vez más a una tecnología muy extendida en los auriculares: el control activo del sonido. Este control activo se activa mediante sensores acústicos situados alrededor del vehículo que «escuchan» la carretera y detectan las variaciones de ruido que esta provoca. Cuando el ruido aumenta, los sensores emiten una onda sonora en el habitáculo que suaviza el espectro sonoro del vehículo para anular el ruido que oyen los pasajeros y hacer que el viaje a bordo resulte mucho más agradable. Un fabricante como Renault Group podría quedarse ahí, pero la cultura de innovación que tanto valora impulsa a sus ingenieros a ir más allá.
El sensor Apache es una prueba de nuestra capacidad de innovación. El problema del ruido ambiental no se reduce simplemente a qué coche y qué neumáticos se utilizan. Se trata de la interacción del coche con su entorno.
El programa Apache, o cómo cartografiar el estado de las carreteras
Fue mientras estudiaba los sensores de control activo cuando Thomas Antoine se preguntó si no sería posible utilizar de otra forma las señales que generan. Así es como surgió la idea del programa Apache. Apache, o Auscultación del Perfil Acústico de las Carreteras y su Eficiencia Energética, es un dispositivo que analiza la carretera, al igual que la aguja de un tocadiscos, y permite elaborar mapas del estado acústico de la red viaria. A continuación, estos datos se recopilan para ofrecer un análisis muy preciso de los tramos en los que una carretera está especialmente deteriorada y, por lo tanto, es ruidosa. «Se trata de una tecnología que no solo mejora la acústica en el interior de nuestros vehículos, sino que también permite a las administraciones locales tomar decisiones más acertadas en cuanto a sus presupuestos de reparación de carreteras. Así que, en realidad, todo el mundo sale ganando», explica Thomas Antoine .
Para elaborar mapas más completos, Thomas recurrió a Fadila Hrird, una geomática que se incorporó a Renault Group en régimen de formación dual como parte de sus estudios en el CY Cergy Paris Université. Fadila utiliza un programa específico para elaborar mapas con distintas capas de información, como la proximidad a lugares sensibles (colegios, hospitales, residencias de ancianos, etc.), con el fin de determinar el nivel de impacto que una carretera puede tener en los vecinos.
Gracias a estos sensores obtenemos una cantidad enorme de datos, pero luego hay que transformarlos en información útil. Para que estos mapas se puedan correlacionar con el uso de las carreteras, necesitamos datos sobre su tráfico, y ahí es donde nuestra colaboración con Bruitparif resulta muy útil.
La colaboración con BruitParif, la clave para ofrecer un servicio integral
Desde el inicio del proyecto, Thomas Antoine comprendió que este análisis detallado del estado de las carreteras podía ser de gran ayuda para las ciudades y las administraciones locales, para quienes la estrategia de rehabilitación es un reto fundamental y supone una parte importante de su presupuesto. De este modo, podrán identificar con gran precisión los tramos de carretera que hay que reparar. Pero para que este análisis fuera completo, faltaba un elemento esencial: su volumen de tráfico. Este dato es crucial, ya que permite determinar la velocidad a la que se degrada una carretera y en qué medida genera contaminación acústica.
Así fue como Thomas Antoine se puso en contacto con Bruitparif, el Observatorio del Ruido de la región de Île-de-France, que precisamente buscaba obtener más información sobre el estado acústico de las calzadas. Bruitparif se sumó rápidamente al proyecto, proporcionando los datos necesarios y facilitando un programa de pruebas en el término municipal de Saint-Quentin-en-Yvelines. El proyecto fue todo un éxito y, en la actualidad, se ha extendido a toda la región de Île-de-France, con una treintena de vehículos equipados con la unidad Apache que recorren las carreteras de la región. El proyecto ha recibido ya manifestaciones de interés por parte de varias ciudades de Francia y del extranjero. El programa Apache es una innovación patentada por Renault Group y galardonada por el Consejo Nacional del Ruido con un «Décibel d’Or», un premio que no se había concedido a un fabricante de automóviles desde… ¡el Vel Satis de Renault en 2001!
La relación entre el ruido y el consumo energético: el dato fundamental
Los análisis exhaustivos de Thomas y Fadila han confirmado que existe efectivamente una relación directa entre el ruido y las emisiones deCO₂ ola autonomía de los vehículos eléctricos. De este modo, el programa Apache puede cuantificar con precisión los costes y el ahorro medioambiental relacionados con la rehabilitación de las carreteras, e incluso determinar en cuántos días se amortiza el coste de las obras de rehabilitación gracias a la reducción de las emisiones. Así, Bruitparif ha calculado que cada euro invertido en la carretera supone un ahorro de entre 17 y 20 euros en el coste social del ruido. Por poner un ejemplo concreto, la rehabilitación de la circunvalación de París, la carretera más transitada de Europa, reduciría el nivel de ruido aproximadamente a una cuarta parte y se convertiría en una operación «neutra» en carbono al cabo de 3,5 años, gracias a un ahorro anual de 16 000 t de CO₂. Para Thomas Antoine, este proyecto es un motivo de orgullo y supone un auténtico punto de inflexión en su ámbito profesional. Al interesarse por ámbitos no tradicionales en el sector del automóvil, es posible crear nuevas cadenas de valor para Renault Group. En cuanto a Fadila Hrird, representante de una nueva generación de ingenieros que ha comprendido que la tecnología puede resolver de forma concreta problemas relacionados con el medio ambiente, espera ahora con impaciencia nuevas aplicacionesde inteligencia artificial para procesar un volumen de datos cada vez mayor, lo que dotará a proyectos como Apache de una relevancia cada vez mayor.
