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Autos Eléctricos

Los vehículos eléctricos a batería (VEB) fueron unos de los primeros automóviles de la historia. El empresario escocés Robert Anderson inventó el que sería el primer y rudimentario vehículo eléctrico entre 1832 y 1839.

Gracias a las mejoras del diseño de los acumuladores que efectuaron los franceses Gaston Plante (1865) y Camille Faure (1881), empezó a aumentar el número de VEB, sobre todo en Gran Bretaña y Francia. La idea de un futuro automovilístico ya estaba cautivando e inspirando la imaginación de la gente, en Estados Unidos ya se habían publicado más de 30 libros sobre automóviles antes de 1850.

En 1899 tuvo lugar un acontecimiento de gran trascendencia, cuando el famoso piloto Camille Jenatzy estableció un nuevo record de velocidad en tierra en el extrarradio de París en su descapotable eléctrico con forma de bala, La Jamais Contente. Fue el primer coche que batió el record de la milla por minuto al alcanzar los 105 kilómetros por hora.  El entusiasmo por el auto  eléctrico fue tanto que en 1907  se comenzó a producir VEB propulsados por baterías de plomo-ácido recargables. Tanto Thomas Edison como, curiosamente, Henry Ford invirtieron en la empresa, convencidos en que los VEB tenían un gran futuro. En 1911, Edison también incorporó sus baterías de niquel-hierro a la flota de vehículos en producción. 

Pero con la llegada de  la Primera Guerra Mundial el motor de combustión interna fue decisivo para la mecanización de la guerra, donde la velocidad, la durabilidad y la potencia en el campo de batalla eran fundamentales para los nuevos tipos de contienda. Y el auto eléctrico fue a parar en el olvido.

Autos Eléctricos

  • ¿Y qué es un auto eléctrico?
  • ¿Por que electricidad?
  • Partes de un auto eléctrico
  • Ventajas y desventajas del auto eléctrico
  • Energía Amigable
  • Cuáles son los mejores autos eléctricos
  • ¿Y qué es un auto eléctrico?

    Es un vehículo propulsado por uno o más motores eléctricos, usando energía eléctrica almacenada en baterías recargables.  Proporcionando un toque instantáneo, creando una aceleración fuerte y continua siendo así hasta tres veces más eficientes que un motor de combustión interna.

    Se divide en dos tecnologías principales, los autos eléctricos de baterías (BEV) y los de pila de combustible (FCEV).

    • Autos eléctricos de batería (BEV): Esta es  la configuración básica de los vehículos eléctricos. Propulsados únicamente por uno o varios motores eléctricos, obtienen la energía almacenada en sus baterías recargables mediante la conexión a la red eléctrica. Hoy en día este tipo de configuración está creciendo, encontrando multitud de modelos en el mercado. En contra del BEV tenemos el problema de la autonomía, el tiempo de recarga y el mayor coste de adquisición, dado que el precio de las baterías aún es elevado
    • Autos eléctricos de pila de combustible (FCEV): Los autos eléctricos de pila de combustible hacen uso del hidrógeno a modo de carburante para generar una conversión en la que el hidrógeno se oxida y los electrones que este pierde es la corriente eléctrica que circulará a través de pilas de combustible que mueven motores eléctricos.

    Aunque también se puede encontrar

    • Auto hibrido eléctrico (HEV): Estos combinan un motor de combustión interna que en su gran mayoría es alimentado por gasolina, con uno o varios pequeños motores eléctricos. También están dotados con un pequeño paquete de baterías que se autorecargan gracias al motor térmico y el sistema de recuperación de energía durante la frenada.
    • Auto hibrido eléctrico enchufable (PHEV): cuentan con un motor de combustión interna y uno o varios motores eléctricos así como un paquete de baterías de iones de litio. Estos vehículos permiten al conductor circular en modo totalmente eléctrico ofreciendo cierta autonomía, usar solamente el motor de combustión u optar por el modo híbrido para disponer de las máximas prestaciones posibles. Eso sí, a diferencia de los coches híbridos eléctricos, los enchufables tienen que ser conectados a la red eléctrica para recargar de forma rápida y efectiva sus baterías.
    • Auto eléctrico semihibrido (MHEV): Los sistemas semihíbridos, también denominados como sistemas de 48 voltios, híbridos parciales o incluso como hibridación leve se han comenzado a popularizar entre los fabricantes de forma reciente. Los automóviles Mild Hybrid cuenta con un motor de combustión interna como eje central de la mecánica pero, aunque no sean un híbrido puro y duro, su motor eléctrico proporciona un par extra para mejorar la respuesta del tren de potencia.

    ¿Por que electricidad?

    En primer lugar, apuntan, por una mera cuestión de ahorro energético. Los motores de estos autos eléctricos tienen una eficiencia que ronda el 75 %, mientras que en el caso de los clásicos motores de combustión apenas llega al 20-25%, pues parte de la energía se pierde en forma de calor. Aun así, hay que considerar muchos factores a la hora de hablar de eficiencia energética. En el caso de los autos eléctricos hay que considerar todo el ciclo, es decir, desde que se produce la electricidad hasta que es consumida por el auto. En este caso los porcentajes no favorecen tanto a los autos eléctricos, pues parte de la energía se pierde durante la producción, transformación, transporte y recarga de las baterías. En definitiva y de manera global, el rendimiento de los vehículos eléctricos frente a los vehículos térmicos es de un 29 frente a un 20%

    A nivel mecánico los autos eléctricos no pueden ser más simples. El número de piezas móviles se reduce al máximo, apenas hay piezas de desgaste y son los motores más fiables conocidos por el ser humano. Por otra parte, son lo más eficiente que hay, convierten en movimiento más del 90% de la energía que consumen. Luego está la cuestión del origen de la energía. Partiendo de la energía más contaminante, el carbón, las emisiones son menores en un auto eléctrico que el mejor de los coches convencionales, incluyendo híbridos. A igualdad de fuente de energía, como el petróleo, gastan y contaminan menos.

    "el auto eléctrico reduce las emisiones contaminantes de CO2". Además, al no quemar los combustibles en las ciudades se reduce la emisión de otros gases nocivos como por ejemplo, los compuestos de azufre y nitrógeno (NOx y SOx).

    Partes de un auto eléctrico

    • Motor: puede tener uno o varios, dependiendo del diseño. También recupera energía (inversor)
    • Puerto de carga: recibe la electricidad del exterior, puede haber otra toma específica para carga rápida
    • Transformadores: convierten la electricidad de una toma casera o de recarga rápida en valores de tensión y amperaje válidos para el sistema de recarga. No solo rellenan las baterías, también se preocupan de la refrigeración para evitar riesgo de explosión o derrames
    • Baterías: el depósito de “combustible”, puede haber una batería auxiliar como la de cualquier coche convencional para sistemas de bajo consumo auxiliares
    • Controladores: comprueban el correcto funcionamiento por eficiencia y seguridad, regulan la energía que recibe o recarga el motor

    Los motores eléctricos ofrecen una curva de par planísima, con un rendimiento excelente sobre todo a bajas revoluciones. Son capaces de girar a regímenes de 20.000 o más RPM, con un ruido casi nulo y sin vibraciones de ningún tipo. Apenas tienen mantenimiento, si es que lo tienen.

    “Los autos híbridos y totalmente eléctricos conformarán el 54 por ciento de las nuevas ventas de vehículos comerciales ligeros en todo el mundo para 2040.”

    Las baterías determinan la potencia que puede usar el motor, la autonomía y el diseño del vehículo. Esto es así porque son grandes y pesadas, tienen poca densidad de energía por unidad de masa. Su rendimiento se ve afectado por la temperatura, empeoran especialmente con el frío.Al ser los motores totalmente progresivos, no hace falta caja de cambios, como mucho hay dos relaciones de transmisión. No necesitan embrague, ya que empujan desde 0 RPM sin ningún problema, algo que un motor térmico no puede hacer. Se gana peso por las baterías, pero se ahorra mucha mecánica por otro lado.

    Además la recarga de estos autos es un proceso que va desde minutos hasta algunas horas. La principal ventaja de los autos eléctricos es recargarlos de noche, cuando las tarifas son bajas y la demanda energética es muy baja, para aprovechar mejor la potencia instalada de un país.

    Durante el proceso de carga, las baterías se mantienen a una temperatura controlada mediante ventiladores. El tiempo depende del voltaje y amperaje, una toma doméstica no puede admitir recarga rápida. Cuanto más vacías están las baterías, más rápido se recargan. Cuanto más llenas, más cuesta que se llenen.Por eso, la primera mitad de carga es relativamente rápida, la otra mitad se tarda más en llenar. Si el vehículo no se usa en días, va perdiendo la carga por limitaciones electroquímicas, y si hace frío, se pierde antes. En automoción, las baterías no sufren efecto memoria, como sí pasa en pequeños aparatos electrónicos.

    Entre 2025 y 2030 el costo de los autos eléctricos se volverá competitivo respecto de los vehículos que utilizan gasolina, incluso sin subsidios y antes de tomar en cuenta el ahorro en combustible. Una vez que esto suceda, la adopción por parte de las masas será la consecuencia inmediata

     

    Ventajas y desventajas del auto eléctrico

    Ventajas

    • No emite gases nocivos
    • Reducción en dependencia del petróleo
    • Son silenciosos
    • Motor igual de potente y más económico
    • No necesita marchas
    • Más compactos
    • Más eficiencia

     

    Desventajas

    • Red de recarga escasa
    • Altos precios en sus piezas
    • Poca autonomía
    • Son costosos
    • Necesitan mucho tiempo de recarga

     

    Energía Amigable

    Las emisiones de CO2 y otros gases contaminantes son uno de los principales factores por los cuales se continúa acelerando el cambio climático y se agudizan otros graves problemas medioambientales. Pero la energía empleada para el transporte privado y público en las grandes ciudades, basada en los derivados de los hidrocarburos, deberá cambiar de una u otra forma en las próximas décadas.No solamente por el fuerte impacto medioambiental que genera, sino además porque se trata de una fuente no renovable y, como sabemos, las reservas de hidrocarburos ya se encuentran en sus últimas etapas de vida en todo el mundo. Por consiguiente, los vehículos eléctricos ya son una realidad palpable y las grandes marcas se esfuerzan en producir nuevos modelos e incrementar sus prestaciones.

    Los coches eléctricos no son solamente menos contaminantes desde el punto de vista de los llamados gases invernadero, sino que además favorecen el ahorro económico y propician una menor contaminación acústica, al emplear motores más silenciosos que los tradicionales de combustión.

    Muchos de los modelos que ya se encuentran disponibles en el mercado trabajan con baterías, las cuales pueden recargarse con cualquier fuente eléctrica convencional, aunque normalmente combinan esta cualidad con motores convencionales.

    Las grandes marcas no han logrado aún desarrollar autos 100% eléctricos de gran impacto comercial, y en consecuencia la gran mayoría de las opciones responden a la tipología de vehiculos híbridos, o sea a los que combinan baterías eléctricas con motores de gasolina. Todavía falta algún tiempo para alcanzar un desarrollo tecnológico que permita lograr vehículos completamente eléctricos preparados para la venta masiva y con prestaciones idénticas a los propulsados a gasolina.

    Cuáles son los mejores autos eléctricos

    Estos son algunos de los autos con mejor autonomía hasta el día de hoy

    Renault ZOE ZE40: El utilitario francés de cero emisiones colocó en nuestras carreteras 1.327 unidades en 2017, casi el doble que su inmediato perseguidor el BMW i3.

    Recientemente incrementó su oferta con baterías de 41 kWh que se pueden asociar a motores a los motores R90 o R110 (92 ó 109 CV) con los que consigue una autonomía teórica al borde de los 300 km. El R110 fue presentado en el Salón de Ginebra por lo que aún no ha llegado a los concesionarios de la marca.

    BYD E6 400: El único integrante que procede de China también es el más veterano de esta lista. El BYD E6 es un coche relativamente conocido en España puesto que en manos de Christian Ramos se convirtió en el primer taxi eléctrico en recorrer las calles de Barcelona.

    Todo un superviviente, el E6 nació en un ya lejano 2010 como una especie de compacto-monovolumen. En su interior se coloca una batería de 82 mWh que alimenta un modesto motor eléctrico de 122 CV que puede recorrer unos 300 km entre recargas pese a un elevado peso que va más allá de las 2,3 toneladas.

    Hyundai Ioniq : Este auto ha sido un éxito para la firma coreana con sus tres versiones: híbrido, híbrido enchufable y 100% eléctrico. La versión eléctrica pura de esta berlina pequeña-media actualmente ofrece una batería de iones de litio de 28 kWh que deja la autonomía en unos 210 km. A lo largo de este año  el Ioniq recibirá un nuevo paquete de baterías (el mismo que utiliza el Kona eléctrico) de 39,2 kWh con los que su motor de 120 CV debería alcanzar una autonomía algo superior a los 300 km. Este incremento se consigue gracias a una química nueva en las baterías que permite elevar la capacidad específica.

    Audi e-tron: Por el momento el Audi e-tron no es más que un prototipo, uno muy realista, pero un prototipo al fin y al cabo. Orientado hacia el segmento de los SUV de gran tamaño, el futuro e-tron de producción llegará a los concesionarios de la firma de los cuatro aros teóricamente antes de 2019 con el honor de ser el primer coche 100% eléctrico de Audi.

    Nissan LEAF: El Nissan LEAF tiene, de momento, el honor de seguir siendo considerado como el eléctrico más popular. Es el coche de cero emisiones más vendido en el mundo desde que la primera generación apareció en 2010.

    En su recientemente estrenada última evolución, el Nissan LEAF desembarca con una batería de 40 kWh para un motor de 150 CV y unos 270 km de autonomía. Unas características bastante interesantes para un coche que arranca en 31.260 euros con un diseño modernizado y nuevas ayudas a la conducción.


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