Ferrari rijdt in 2004 van de ene naar de andere zege. Het team uit Maranello is organisatorisch een geoliede machine en bovendien beschikt men over de beste coureur ter wereld die in de vorm van zijn leven verkeert. Maar er is meer. Misschien wel de belangrijkste troef wordt dit jaar gevormd door het benzineverbruik, dat de Scuderia op een wel heel ingenieuze manier heeft weten te optimaliseren.

F1-Planet.com analyseerde de situatie en komt met een aantal exclusieve onthullingen. Het geheim van Ferrari ontrafeld... 

Het team van Ferrari is bezig aan een seizoen van een historische klasse. Nog nooit eerder behaalde een team zo veel punten, zo'n hoge mate van betrouwbaarheid; zo'n status van onaantastbaarheid. Na elf van de achttien races heeft de Scuderia ruim twee keer zo veel punten dan haar grootste concurrent en weerhoudt alleen teamgenoot Rubens Barrichello Michael Schumacher er voorlopig van het wereldkampioenschap rekenkundig te beslissen. In totaal reed Ferrari in 75% van het aantal verreden ronden aan de leiding en met een mechanische betrouwbaarheid van 100% geeft dat te denken over wat er in de resterende races mag worden verwacht.

Ferrari is daarmee feitelijk terug waar ze in 2002 ook al was: met kop en schouders boven de rest uit toornend. Met nog altijd dezelfde technische leiding, de beste coureur ter wereld in de gelederen heeft en een bandenleverancier die volledige toewijding aan het team garandeert staat Ferrari al een half decennium aan de top staat van het Formule 1-veld. Maar zoals Ross Brawn het ooit treffend verwoordde, is niets zo moeilijk als aan de top te blijven. Juist in die situatie moet je voortdurend grenzen blijven verleggen en dat wordt er na vijf jaar, waarin  verschillende concepten steeds verder zijn uitgediept, steeds moeilijker.

Vooral ook omdat de reglementen in de afgelopen jaren steeds verder zijn aangescherpt om situaties van complete dominantie, zoals Ferrari die in 2002 al ten toon spreidde, te voorkomen. Het kwalificatieformat, het gebruik van elektronica en zelfs de puntentelling werden aangepast om de andere teams te helpen Ferrari het hoofd te bieden. Het had grote gevolgen voor het kampioenschap 2003, waarin Kimi Räikkönen ondanks een aanzienlijk verschil in het aantal behaalde overwinningen toch in staat was om Michael Schumacher tot aan de laatste race te bedreigen voor de wereldtitel.

Voor 2004 moest Ferrari dan ook echt iets speciaals brengen om de concurrentie wederom voor te blijven. Het team koos er dan ook voor om het belangrijkste deel van het wintertestprogramma achter gesloten deuren te laten plaatsvinden. Ver verwijderd van de andere teams die in Spanje hun ronden reden, testte Michael Schumacher in alle beslotenheid de F2004. Naar men later zou beredeneren om de progressie van Bridgestone niet voortijdig te laten uitlekken, maar in werkelijkheid lag er een heel andere reden ten grondslag aan de geheimzinnigheid die overduidelijk heerste over de activiteiten in Maranello...

Wat blijkt is dat Ferrari van alle teams het eerst ontdekte dat de sleutel tot een succesvolle race in 2004 ligt in een economisch brandstofverbruik. Het nieuwe kwalificatiesysteem over één ronde vereiste een compleet nieuwe aanpak waar het de strategie betrof. Doordat de brandstofhoeveelheid waarmee gekwalificeerd werd dezelfde was waarmee de race wordt aangevangen, werden de strategen gedwongen compromissen te sluiten. Zwaar van start gaan om te kunnen anticiperen op de acties van anderen betekende ondubbelzinnig het opofferen van snelheid in de kwalificatie. Anderzijds kon licht kwalificeren weliswaar pole-position opleveren, maar kon een coureur wel al heel vroeg in de race terugvallen door de noodzakelijke vroege stop. Gedurende het seizoen 2003 werd duidelijk dat de teams over het algemeen neigden naar een aanvallende strategie. In races waar traditioneel twee keer werd gestopt, kozen de teams steeds vaker voor drie stops.

Het bood de ontwerpteams nieuwe kansen om het gewicht en de balans van de nieuwe auto's drastisch te verbeteren. Vrijwel alle teams kozen bij het ontwerpen van de 2004-auto voor een kleinere tankinhoud. Niet alleen wordt daardoor het gewicht gereduceerd, doordat het motorblok nog compacter kan worden ingebouwd, zorgt het bovendien voor grote voordelen ten aanzien van de balans van de auto. Het zwaartepunt kon hierdoor nog preciezer worden bepaald, wat cruciaal is voor het gedrag van de auto op de baan. 

Hoewel de verbeteringen voor de gewichtsverdeling van de auto prevaleerden, zagen de teams wel in dat de keuze als nadeel meebracht dat de flexibiliteit ten aanzien van de strategie was  afgenomen. De tankinhoud die nu nog maar zo'n zestig kilogram benzine bedroeg, impliceerde dat een coureur op een circuit met een gemiddelde lengte nog maximaal achttien ronden kon afleggen. In die situatie zou een marginaal verschil in brandstofverbruik doorslaggevend zijn voor de positie op de baan.

Dat was dan ook de reden dat Ferrari en Shell al aan het begin van 2003 de krachten bundelden om een benzine te ontwikkelen die zo nodig het verschil kan maken op de baan. De samenstelling van benzine in de Formule 1 is aan strenge eisen van de FIA gebonden. Jaarlijks moet een sample van de benzine worden ingeleverd, waarna die bij controle door de FIA na de Grand Prix' daar nog maximaal 1 procent van mag afwijken. Die ene procent wordt opgenomen, omdat er tijdens de race marginale veranderingen kunnen optreden bij het verbrandingsproces. Voor de brandstofleveranciers vormt die ene procent echter de mogelijkheid om net het verschil te maken.

Het testteam van Shell, dat sinds enkele jaren ook in Maranello is gestationeerd stelde vast dat een brandstof met een hoog octaangehalte een efficiëntere verbranding tot stand zou brengen. Het voordeel daarvan in het nieuwe V-Power type F1ULG58 is een hogere dichtheid, waardoor voordelen worden behaald ten aanzien van het volume. De basis hiervoor werd vreemd genoeg al jaren geleden gelegd, toen Shell in de jaren '80 was verbonden aan het team van McLaren Honda. In die tijd was bijtanken nog verboden, maar door het gebruik van een benzine met een hoog octaangehalte konden de McLarens meer vermogen genereren. Dankzij het overschot dat uit deze situatie ontstond kon men zich een hoger verbruik permitteren. 

Shell ging nu echter verder dan alleen de samenstelling van de benzine. Het grote geheim dat voor het oog van de andere teams en de media in ieder geval tot aan de Grand Prix van Australië verborgen moest blijven, was de strategie om de benzine te koelen. Door de benzine te koelen tot ongeveer 10'C beneden omgevingstemperatuur neemt het volume van de hoeveelheid brandstof nog eens marginaal af. Bij brandstof is het zo, dat een temperatuurverschil van 20'C een toename van het vermogen van 1% oplevert door de hogere energiedichtheid die het gevolg is van de volumeafname. Er wordt dus zo'n 0,5 procent aan vermogen gewonnen. Een ander voordeel van het koelen van de benzine is het feit dat er bij lagere temperaturen geen verdamping van benzinedeeltjes ontstaat in de tank. De verbranding is hierdoor effectiever.

Om de koele benzine zo effectief mogelijk te verbranden ontwierp Ferrari in samenwerking met Magneti Marelli en Ducati een nieuw injectiesysteem dat de verbranding ondanks de lagere temperatuur van de benzine bij de inlaat optimaliseert. Er wordt met name voorkomen dat er neerslagvorming ontstaat bij de inlaatkleppen van de cilinders, wat ten koste kan gaan van de betrouwbaarheid van de motor. 

Het idee van het koelen van benzine is niet eveneens niet nieuw. Al in de vroege jaren '80 experimenteerde Ferrari met het bevriezen van benzine om zo het volume te beperken. In combinatie met de turbomotoren, die door de koelere benzine tevens van koelere luchtstroming werden voorzien, leverde dit grote voordelen op. Het zou het team in 1983 mede helpen aan het kampioenschap bij de constructeurs. Later zou van deze methoden worden afgezien, toen duidelijk werd dat bepaalde zware benzinesamenstellingen meer vermogen opleverden.

De combinatie van deze twee oude technologieën levert Ferrari twee decennia later echter grote voordelen op. Het volumevoordeel door koeling zorgt ervoor dat er tijdens de pitstops meer benzine kan worden getankt in een korter tijdskader. Er past meer benzine in de tank, waardoor het team flexibeler is in het kiezen van het moment van de stops en bovendien blijkt de benzine niet alleen krachtiger, maar ook aanzienlijk lichter door de toevoeging van lichtere additieven. En dat is opvallend. "Normaal gesproken kan een hoge energie efficiëntie, die voortkomt uit een betere verbranding worden gebruikt voor een duurzamer verbruik of meer vermogen. Wanneer je meer vermogen wilt, boet je in op het verbruik.", zegt Eric Holthusen, managing director van Shell Global Solutions.

Met de nieuwe V-Power benzine is Shell er echter in geslaagd om beide doelen te verwezenlijken. Voor Ferrari's strategische mogelijkheden heeft dit grote gevolgen. "De dichtheid van de benzine wordt streng gecontroleerd door de FIA. Met het lichte type benzine kun je meer benzine aan boord nemen zonder dat de auto in termen van gewicht inboet ten opzichte van een auto met een zwaarder type benzine. Je kunt hierdoor je pitstop kader maximaliseren. Wanneer het verbruik echter te hoog is, heb je nog niets aan deze voordelen.", aldus Mike Copson, die aan het hoofd staat van Shell's Formule 1-divisie.

De voordelen gaan voor Ferrari echter verder dan alleen het gewichts- en verbruiksvoordeel. Door de koeling van de benzine en het lagere volume wat dit tot gevolg heeft kunnen ook de pitstops zelf een fractie sneller worden uitgevoerd. Bij een pitstop kost het bijtanken veruit de meeste tijd. Door het lagere volume kunnen bij het bijtanken fracties van seconden worden gewonnen. 

Het is de verklaring voor het feit dat Ferrari in de races van 2004 tot nu toe steeds na de eerste serie stops de wedstrijd naar zich toe trok. Door het verbod op bijtanken en aanpassingen na de kwalificatie is het koelen van de benzine pas vanaf de eerste pitstop mogelijk. Ook de kwalficatie wordt derhalve met benzine op een 'normale' omgevingstemperatuur verreden. Het Technisch reglement stelt dat de temperatuur van de benzine maximaal 10'C mag afwijken van de buitentemperatuur. Het koelen heeft dus vooral significante voordelen bij een wedstrijd die onder koele omstandigheden wordt verreden, zoals onlangs de Grand Prix van Engeland. 

In het huidige Formule 1-veld is het uiterst moeilijk om in de zeer goed afgebakende technische reglement nog mazen in het net te vinden die de doorslag kunnen geven, maar desondanks is het de Scuderia opnieuw gelukt. Het toont aan dat de technische partners van een team een belangrijk verschil kunnen maken. Werd er vroeger door bedrijven vooral in zee gegaan met Formule 1-teams uit promotionele overwegingen; het voorbeeld van V-Power toont aan dat een hechte samenwerking voor beide partijen zeer grote successen tot gevolg kan hebben. 

Het geheim van Ferrari ontrafeld...

Ferrari is dit seizoen oppermachtig. Tien van de elf races werden gewonnen door Michael Schumacher.

De sleutel ligt in 2004 in een economisch brandstofverbruik.

De teams verkleinden de benzinetank voor 2004 om de gewichtsverdeling te verbeteren.

Shell besteedt veel zorg aan de benzine. Men mag slechts 1 procent afwijken van het FIA-sample.

Shell werkte al in 1988 met een benzine met een hoog octaangehalte tijdens de samenwerking met McLaren Honda.

De brandstofinstallatie bij Ferrari wordt  volledig geisoleerd om de brandstof op de juiste temperatuur te houden.

V-Power toont aan dat een hechte samenwerking tussen team en partner belangrijke resulaten kan opleveren.