Achates Power: el motor que Aramco lleva pagando 8 años
Te lo cuento al revés esta vez, porque la conclusión es más fuerte que la entrada.
Cuando publicamos el artículo del DHE de Aramco hace unas semanas, lo presentamos como si fuera una jugada nueva. Una jugada brillante, pero nueva. Aramco saca de la nada un motor de gasolina diseñado para coches híbridos, lo desarrolla con Pipo Moteurs en Francia, mete el 10% de Horse Powertrain en su accionariado, y ata el futuro de la combustión al suministro de crudo saudí.
Pues bien, esa historia no empezó hace unas semanas. Empezó en enero de 2018. En el North American International Auto Show de Detroit. Aramco Services llevó al stand una Ford F-150 con un motor de tres cilindros, dos litros y siete, sin bujías, sin culata, sin válvulas, con seis pistones repartidos en parejas de dos. Ese motor lo había construido una empresa de San Diego llamada Achates Power. Y la gracia es que ese motor no era un prototipo de laboratorio. Era el primer motor de pistones opuestos de gasolina con compresión-ignición instalado en un coche de calle desde la Segunda Guerra Mundial.
Léelo otra vez. Aramco lleva ocho años pagando un motor de combustión radical. Y nadie te lo había contado.
Te voy a contar esta historia bien, porque tiene tres capas que enlazan directamente con todo lo que hemos publicado en el hub combustión NEC.
Qué es un motor de pistones opuestos, en términos de mecánico de Puçol
Empezamos por el motor, porque sin entenderlo no se entiende lo demás. Un motor de pistones opuestos es exactamente lo que dice el nombre: dos pistones enfrentados dentro de un único cilindro, sin culata entre ellos. La cámara de combustión se forma en el espacio que queda entre las dos caras de los pistones cuando ambos alcanzan el punto muerto superior simultáneamente, viajando uno contra el otro.
Esto cambia todo. Vamos a ver qué se elimina y qué queda.
Lo que se elimina. Culata. Árbol de levas. Válvulas. Resortes de válvulas. Bujías (en el caso del Achates). Toda la maquinaria de la parte superior del motor convencional. Un V6 supercharger comparable tiene aproximadamente 60% más piezas que un Achates de la misma cilindrada. Eso es industria pura. Menos piezas significa menos coste de fabricación, menos puntos de fallo, menos mantenimiento.
Lo que queda. Un cilindro horizontal, dos pistones enfrentados, dos cigüeñales (uno en cada extremo del cilindro), y unos orificios cortados directamente en la pared del cilindro: lumbreras de admisión en un extremo, lumbreras de escape en el otro. Cuando los pistones se separan al bajar, abren las lumbreras y se hace el barrido de gases del ciclo. Cuando los pistones se aproximan al subir, cierran las lumbreras y se hace la compresión-ignición.
¿Funciona en ciclo de cuatro tiempos? No. Funciona en ciclo de dos tiempos. Una explosión por revolución de cigüeñal, en lugar de una cada dos revoluciones como un motor convencional. Eso da, sobre el papel, el doble de pulsos de potencia. En la práctica, dada la geometría peculiar del motor de pistones opuestos, da entre el 30 y el 50% más de eficiencia térmica que un motor de cuatro tiempos de la misma cilindrada.
Cuarenta y cinco por ciento de eficiencia térmica al freno en la versión OPGCI gasolina-compresión-ignición del Achates 2.7L. Te recuerdo, por contexto, que un motor de gasolina convencional anda por el 25-30% y el Toyota híbrido más eficiente ronda el 41%. Achates está al nivel de los chinos del hub combustión, en una arquitectura completamente distinta.
La historia: dos magnates muertos y veintiún años de I+D
La empresa la fundaron en 2004, en Sorrento Valley, San Diego, dos personajes que merecen un párrafo. Uno se llamaba John Walton, heredero directo del fundador de Walmart, Sam Walton. El otro se llamaba James Lemke, físico de carrera. Walton aportó el capital privado. Lemke aportó el concepto técnico. Los dos están muertos hoy.
¿Por qué un heredero de Walmart se metió a financiar un motor de pistones opuestos en 2004, cuando todo el mundo en la industria del automóvil hablaba de híbridos y eléctricos? La respuesta es típicamente americana. Walton voló aviones de combate antes de meterse en Walmart, y los aviones militares clásicos usaban motores de pistones opuestos en algunos modelos. Sabía que la arquitectura era buena, sabía que estaba abandonada por la industria moderna y sabía que si alguien la modernizaba con manufactura del siglo XXI, podía pasar algo. Murió en 2005, en un accidente de avioneta. Lemke siguió sin él hasta su propia muerte en 2018.
La empresa, hoy dirigida por David Crompton (CEO desde 2018), ha pasado por veintiún años de I+D continuo desarrollando tres motores en paralelo. Cada uno con un cliente serio detrás. Vamos a contarlos.
El primero: el F-150 que Aramco pagó
En 2016, Achates recibe una subvención de nueve millones de dólares del programa ARPA-E del Departamento de Energía americano para desarrollar un OPGCI (Opposed Piston Gasoline Compression Ignition), motor de gasolina con compresión-ignición tipo diésel. Partners del proyecto: Delphi y Argonne National Laboratory.
En 2018, ese motor se mete dentro de un Ford F-150 demostrador. Y aquí entra la pieza clave de la historia. Aramco Services, la subsidiaria americana de Saudi Aramco con sede en Houston y centro de investigación en Detroit, firma un Joint Development Agreement con Achates. El F-150 se exhibe en el stand de Aramco del Auto Show de Detroit en enero de 2018.
Las cifras del motor verificadas. Tres cilindros, 2.7 litros, 6 pistones, dos cigüeñales, sin bujías, sin culata, sin válvulas. 270 caballos. 480 libras-pie de par (otras fuentes dan 429 lb-ft, las cifras varían según fase de desarrollo). 37 millas por galón CAFE en ciclo combinado, lo que equivale aproximadamente a 6,35 litros a los 100 kilómetros. En versión diésel, el mismo motor da 42 mpg CAFE.
Pongamos eso en contexto. Un Ford F-150 con motor 2.7 EcoBoost V6 estándar en 2018 daba 22 mpg combinados. El Achates F-150 daba 37. Es decir, un 68% más de autonomía con la misma capacidad de tanque. La cifra de eficiencia térmica al freno: 45% Achates vs 25% F-150 estándar.
Y la cifra crítica para el negocio: Achates declaró públicamente que el coste de fabricación de su motor sería mil dólares menos por vehículo que las hojas de ruta convencionales que Ford, GM y Stellantis estaban considerando para cumplir CAFE 2025. Cumplía CAFE 2025 con cinco mpg de margen, según el director técnico Fabien Redon.
¿Para qué iba a meter Aramco diez millones de dólares en algo así? Para tener un motor de pistón opuesto que queme gasolina convencional con eficiencia diésel. Es decir: que su gasolina, vendida en surtidores americanos, rinda lo mismo que un diésel europeo. Eso le hace ganar la pelea contra la electrificación en mercados que no van a aceptar diésel. Y a la vez, Aramco controla un motor diferenciado técnicamente que ningún competidor petrolero tiene en cartera.
Si te sonaba familiar la jugada, es exactamente la misma que Aramco ha presentado seis años después con el DHE. Solo que en 2018, el DHE no existía todavía. El verdadero primer motor de Aramco fue el Achates 2.7L OPGCI. El DHE es la segunda generación de la misma estrategia.
El segundo: el tanque del US Army
Mientras se cocinaba el F-150, Achates también estaba dentro de un proyecto militar mucho más grande. En septiembre de 2017, el US Army adjudicó a Cummins un contrato de 47,4 millones de dólares, con Achates Power como partner tecnológico, para desarrollar el Advanced Combat Engine (ACE), el motor que iba a sustituir al Cummins VTA-903A de 600 caballos que llevan los Bradley Fighting Vehicles desde los años ochenta.
Las cifras del ACE verificadas. Cuatro cilindros, 14,3 litros, opposed-piston diésel, 1.000 caballos, 2.400 libras-pie de par. Reducción del 21% en rechazo térmico vs el VTA-903A actual. Aumento del 50% en densidad de potencia. Reducción del 13% en consumo de combustible. Y, sobre todo, familia modular escalable: variantes de 750 caballos y 1.500 caballos planificadas para distintas plataformas de vehículo de combate.
En agosto de 2021, el US Army renovó el contrato. 87 millones de dólares adicionales vía Other Transaction Authority, para llevar el ACE a la Technology Readiness Level 6, fase de pruebas en vehículo real. El motor se instaló en un Bradley demostrador. Plan de producción en serie originalmente fijado para 2024.
Esto es lo que conviene contar despacio. Cuando NEC publica artículos sobre la transición eléctrica del transporte civil europeo, los lectores asumen que la combustión interna está muriendo en todo el planeta. Pero el ejército americano más grande del mundo ha gastado 134 millones de dólares en los últimos ocho años desarrollando el motor de combustión más radical del siglo XXI, para meterlo en sus tanques. Y el motor lo va a fabricar Cummins, una empresa de Indiana que cotiza en NYSE con capitalización superior a los 50.000 millones de dólares.
La regulación europea no aplica al material militar. La política climática no aplica al material militar. La transición eléctrica no aplica al material militar. Y allí, exactamente allí, es donde Achates ha encontrado su primer mercado de producción industrial real.
El tercero: el camión que Walmart probó
La tercera pata es el motor pesado comercial. Achates desarrolla un 10,6 litros, opposed piston diésel para sustituir a los motores de camión de larga distancia. Diciembre de 2020: el motor cumple simultáneamente los milestones ULNOx (NOx ultra-bajo) y CO2 reducido usando aftertreatment convencional, sin necesidad de catalizadores exóticos.
El test mule del motor es un Peterbilt 579 propiedad de Walmart. Es decir, el motor que el heredero de Walmart financió hace dos décadas se está probando hoy en un camión de la cadena de tiendas que esa familia construyó. Eso, narrativamente, es perfecto.
Y aquí viene el dato más fuerte. Achates ha declarado, con datos en mano, que el 10,6L OP es el primer motor diésel del mundo en cumplir las regulaciones CARB near-zero 2027, años antes de que entren en vigor. Eso, para el sector del transporte pesado americano, es la diferencia entre seguir vendiendo motores diésel o no.
Otro detalle. La licencia del motor opuesto-pistón para mercado marino y militar la tiene Fairbanks-Morse Defense, empresa con 150 años de historia que ya fabricó motores opuesto-pistón para submarinos de la US Navy durante la Guerra Fría. Es decir, la cadena industrial de fabricación de pistones opuestos en Estados Unidos no ha desaparecido nunca. Solo estaba dormida.
La conexión que cierra el hub combustión
Ahora ata cabos.
Aramco invierte en Achates desde 2018 para tener un motor de combustión radical en pickup americano. Aramco invierte en Pipo Moteurs en 2023-2024 para tener un motor de combustión propio en Europa, que llaman DHE. Aramco compra el 10% de Horse Powertrain en diciembre de 2024 para tener la red industrial europea de fabricación. Y, por debajo de todo eso, sigue financiando el desarrollo del 10,6L OP para transporte pesado mientras el ACE militar va camino de producción.
El DHE no es una pieza aislada. Es una pieza dentro de un puzzle de cinco o seis motores radicales que Aramco lleva financiando una década completa. Cada uno con un mercado distinto. Cada uno con un socio industrial distinto. Cada uno fuera del foco mediático europeo.
Los chinos van por libre con eficiencia térmica récord en gasolina convencional. Ferrari rescata pistones ovalados de Honda en una patente del 2025. Y Achates lleva veintiún años perfeccionando una arquitectura de pistones opuestos que ya está dentro de un Bradley americano y un Peterbilt de Walmart. Cada actor mundial relevante está haciendo lo mismo: rescatar arquitecturas raras de motor de combustión para esquivar la regulación de electrificación y dominar el mercado paralelo donde la combustión sigue siendo el estándar real.
La pregunta jodida que NEC tiene que dejar caer
Si en 2032 conduces tu coche eléctrico chino por una autopista española y te adelanta un camión Walmart de Estados Unidos con motor Achates 10.6L, ¿quién ha ganado la batalla del motor de combustión interna?
Pista: no Europa.
Pista dos: a la pregunta clave, los lectores de NEC saben responder solos. Llevan seis artículos del hub combustión leyéndonos. Y el séptimo, este, es la prueba que faltaba.
Aramco lleva ocho años pagando un motor de combustión radical. Cummins lleva ocho años construyéndolo. El US Army lo va a poner en sus tanques. Y Walmart lo está probando en sus camiones. La combustión interna no se está muriendo. Solo está cambiando de domicilio.
Comprueba que sigues vivo.