Introducción a los vehículos eléctricos.

Foto:Thomas Edison inspecciona un coche eléctrico en 1914.El y Henry Ford había planeado utilizar la batería de hierro-níquel de Edison para empujar de forma límpia y eficiente los económicos coches que idearon, que podrían ser recargados mediante la utilización de miniturbinas de viento. De acuerdo con el libro “Internal Combustion” de Edwin Black.

Hay diferentes tipos de coches y camionetas, incluso pequeños autobuses que usan motores eléctricos. Los más simples son los llamados “BEV” o Vehículo eléctrico de baterías. Tan simple com decirlo, porque lleva un grupo de baterías que alimenta a uno o varios motores eléctricos. Estos vehículos han estado presentes desde hace ya algún tiempo. En 1835, Thomas Davenport construyó un tren operado por un pequeño motor eléctrico. En ls inicios del siglo 20, estos vehículos competían muy bien en contra del mercado de los coches con motor de explosión, y no fué hasta que Henry Ford iniciara su construcción del Modelo “T”, el que los coches eléctricos desaparecieran de un plumazo.

En los años 60, los vehículos eléctricos aparecieron de nuevo. La dependencia del petróleo exterior, y los primeros problemas debidos a la polución fueron factores determinantes para el inicio de esta fase. En estos momentos, existen una gran cantidad de tipos de vehículos eléctricos siendo fabricados, que van desde los nuevos  escooteres eléctricos, hasta coches de poca velocidad como los producidos por Zenn Motor Company, pasando por los rápidos modelos quema autopistas del Tesla Roadster y terminando con un modelo familiar, de 5 pasajeros com es el eBox, de AC Propulsion.

Los vehiculos de baterías eléctricas deben de superar algunos problemas que han sido inherentes en su diseño si es que quieren desbancar de una vez por todas a los coches de combustión interna. Historicamente, la corta autonomía siempre ha sido un problema. El largo periodo de tiempo que necesita su grupo d baterías en ser cargado, también ha supuesto un freno en su evolución. No obstante, las buenas noticias siguen siendo el que ya hay varias personas y empresas resolviendo eseos dos problemas, y que la autonomía de algunos de los nuevos modelos alcanza las 300 millas, por no decir que el tiempo de carga se ha acortado al un par de horas debido al desarrollo de “cargadores inteligentes”.

Otros vehículos eléctricos son los HEV o híbridos, de los que ya hemos hablado en los artículos “La historia de dos híbridos”. Fueron lanzados al mercado en los 90 de mano de Honda y Toyota y pueden tener varias configuraciones, pero siempre disponen de un motor de

Los híbridos apotan un gran beneficio comparados con los coches de solo combstión interna. Para empezar, su eficiencia es mucho mayor ya que los híbridos pueden operar en modo todo eléctrico en condiciones que serían más adversas y menos funcionales para un motor de explosión.  Además, el grupo de baterías puede ser recargado aprovechando las frenadas. Para hacer esto, los ingenieros han creado un sistema, mediante el cual se usa un generador para frenar el coche, incluso antes de que frenemos con el sistema de frenos, por lo que la energía que en el último caso se desperdiciaría en calor producido por el rozamiento de las pastillas de freno en el disco, se convierte en energía eléctrica que se puede guardar en el grupo de baterías para su posterior utilización.

Los híbridos acarrean elproblema de requerir gasoline o diesel para su manejo. Además, deben de tener dos tipos de sistemas implementados debajo del capó, lo que los hace bastante más complicados de mantener. También es verdad que debido a su gran autonomía, son un gran paso adelante y de transición hacia los vehículos del futuro.

Recientemente, se ha puesto mucha atención a los coches híbridos con sistemas de recarga en la red o denominados normalmente PHEV. En esencia, son vehículos híbridos normales a los que se les ha incorporado un sistema de recarga y un sistema de control para que puedan ser maniplados en modo solo eléctrico. Pudiendo obtener energía de cualquier enchufe de la red eléctrica, o incluso de una pequeña turbina o panel fotovoltáico. Algunas empresas han empezado a trabajar en uno de estos sistemas para el  Toyota Prius. Estas conversiones harán capaz al Prius de alcanzar las 35 millas por hora (56 kms/h)  en modo solo eléctrico. Dependiendo del grupo y tipo de baterías empleadas, la autonomía varía.

Hay más potencial inherente en estos vehículos PHEV. Un ejemplo es el Chevrolet Volt E-Flex concept car, que introduce General Motors y que dispone de un motor de explosión de solo 1000 cc y 3 cilindros, que lo hacen suficiente para poder recargar las baterías del grupo una vez descargadas. Su autonomía en modo solo eléctrico es de 40 millas (64 kms), pero con un depósito lleno podría alcanzar los 600 kms sin repostar. En un futuro se verán más vehículos de este tipo que emplearánn pequeños motores de explosión como último recurso para aportar energía a las baterías.

En los últimos años los FCEV o vehículos propulsados eléctricamente pero cuya alimentación proviene de una célula de hidrógeno, han llenado los tiulares de varios periódicos. No necesitan un grupo de baterías. Sus admiradores dicen que el hidrógeno es el elemento químico más abundante y que solo sale agua de sus tubos de escape. Sus detractores apuntan que casi todo el hidrógeno que se consume hoy día proviene del gas natural. Además, el hidrógeno es difícil de almacenar en sufiente cantidad como para poder dar la energía  necesaria para trayectos largos. También presenta problemas de seguridad su ecesaria presurización en tanques. El sistema necesario para implantar en un coche o bus, también es de grandes dimensiones, por lo que requiere mucho espacio y hace que todo el conjunto sea menos eficiente que los coches BEV (solo batería y motor eléctrico).

Estos vehículos tienen potencial en un futuro, pero mucho screen que han sido usados como distracción de masas, como táctica para que compañías y políticos sigan diciendo que “pronto tendremos los vehículos de células de hidrógeno en el mercado, mientras tanto sigan conduciendo sus Hummers”. Esta táctica sigue frenando el mercado de los BEV. Alguien dijo “Células de hidrógeno viables y prácticas estara´n en el mercado dentro de 20 años, y siempre lo estarán” refiriendose al poco avanc apreciado.

Otro de los vehículos eléctricos a tener en cuenta son los “humanamente asistidos”, me explico, aquellos que, teniendo una batería y un motor eléctrico, pueden además ser ayudados en su empuje y prestaciones mediante la acción física del hombre. El ejemplo más simple es la bicicleta eléctrica (también ver los siguientes enlaces http://blog.iespana.es/notenfadesibiza/pruebas,https://vehiculosverdes.com/pruebas/gmx-niv27.htm ). Son un modo barato, simple y sano de desplazarse. En EEUU pueden ir en modo asistido a una velocidad de 20mph, (32 kms/h) en Europa es de 25 km/h. A más elocidad el motor deja de ayudar. La autonomía de muchos modelos ya superan las 20 millas o los 32 kms.

En cualquier caso, los lectores podrían pensar en un modelo de vehículo que, bien estudiado aerodinamicamente, ligero, pudiera alcanzar las 65 mph (104 km/h) en una carretera plana, con la sola utilización de un motor de 5 caballos. Imaginense las carretera llenas de vehículos de este tipo, eficientes, que con la ayuda de un simple y cómodo pedaleo, pudieran alcanzar velocidades de autopista llevando un motor en esencia pequeño y requiriendo poca electricidad de nuestras casas debido a la eficiencia del conjunto. Miren un ejemplo en https://vehiculosverdes.com/pruebas/mistral-e-de-lohmeyer-leichtfahrzeuge-gbr/gmx-niv27-con70.htm.

Pues ahí la tienen, suficiente información relativa a los vehículos eléctricos como para salir a la calle y mantener una conversación entretenida. Ya puede dar una opinión clara y saber como se va a desarrollar el mercado en el futuro. No obstante, si quiere saber más vuelva a esta web en unos días y les contaré aún más sobre estos vehículos.

Algunas siglas:
 BEV: Vehículo eléctrico de baterías- un vehículo que usa solo baterías y uno o más motores que le dan el empuje necesario para la marcha.

EV: Vehículo eléctrico- cualquier vehículo que usa energía eléctrica para generar un poco o toda la fuerza necesaria de empuje.

FCEV: Vehículo eléctrico de célula de combustible -  vehículo que usa una célula de hidrógeno como su forma crear electricidad.

HEV: Vehículo eléctrico híbrido- coche o camioneta que usa un motor interno de combustión y un motor eléctrico.

ICE: Motor de combustion interna- la fuente de fuerza elejgida para propulsar los ineficientes vehículos del siglo 20.

PHEV: Vehículo híbrido recargable. Coche, furgoneta o camioneta con un motor de combustión interna y un grupo de baterías, las cuales pueden ser cargadas desde cualquier enchufe o tama de corriente eléctrica.