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09/06/2020 News

Movilidad eléctrica: pasado, presente y futuro

Manos sujetando un volante
Manos sujetando un volante

El futuro de la movilidad es eléctrico. Donde quiera que la energía eléctrica esté accesible, el transporte de personas y mercancías ya utiliza la electricidad.  Antes del auge del coche eléctrico, una parte importante del transporte ya estaba electrificado: trenes, tranvías, metros, todos funcionan con electricidad. Este modo de utilización de la energía es mucho más eficiente y limpio que los sistemas de transporte que emplean motores de combustión.

Del siglo XIX…

La historia del transporte eléctrico comienza en el siglo XIX. Se atribuye a Robert Anderson el invento del primer coche eléctrico hacia 1832, al incorporar tracción eléctrica con una batería no recargable a un carruaje. Sin embargo, cuatro años antes Anyos Jedlik ya había desarrollado un primer motor eléctrico. Hubo que esperar medio siglo hasta que las baterías alcanzaron un desarrollo tecnológico suficiente, con la aparición de las baterías recargables de plomo-ácido, para que se produjera el verdadero arranque de los coches eléctricos. En 1881, Gustave Trouvé presentó un automóvil de tres ruedas, y ese mismo año Charles Jeantaud construyó el primer coche eléctrico de cuatro ruedas. Aunque la fabricación de vehículos eléctricos comenzó entonces a desarrollarse industrialmente, la aparición de los coches de combustión, menos eficientes pero más baratos, fueron arrinconando a los eléctricos en el siglo XX.

… al siglo XXI

Sin embargo, los avances tecnológicos y la mayor sensibilidad ambiental de la sociedad moderna están acelerando la transición a la movilidad eléctrica en todo tipo de vehículos: autobuses, coches, motos, bicicletas, patinetes, etc. Incluso existen ya algunos modelos comerciales de camiones eléctricos, si bien de pequeña capacidad de carga. En 2019 se vendieron más de dos millones de coches eléctricos enchufables en el mundo, de los cuales casi el 75% fueron eléctricos puros (BEV). Y ya circulan más de 400.000 autobuses eléctricos en todo el mundo, gracias al impulso de la transformación del sector del transporte urbano en China.

La electricidad es la forma de energía más utilizada en el mundo actual, lo que está favoreciendo el desarrollo de los vehículos eléctricos. Tecnológicamente, los motores eléctricos alcanzan una eficiencia energética del 90%, frente al 25% de un motor de combustión gasolina o diesel. Además, recargar un vehículo eléctrico es mucho más barato que repostar combustible en una gasolinera. A esto se une la menor necesidad de mantenimiento de este tipo de vehículos. Y por otro lado, los vehículos eléctricos son menos contaminantes, ya que no emiten gases a la atmósfera y la actual transición energética hacia las energías renovables conducirá a sistemas limpios de producción de energía eléctrica en pocos años. Todo son ventajas.

Entre los retos pendientes, la mejora de la autonomía y la reducción del coste de adquisición de un vehículo eléctrico, que dependen principalmente del desarrollo de baterías eléctricas más baratas y eficientes. La cantidad de energía eléctrica que almacena una batería se mide en kWh, y es habitual encontrar capacidades de baterías entre 30 a 60 kWh en los coches eléctricos que ya se están comercializando. En autobuses eléctricos, las capacidades varían típicamente entre 240 kWh a 350 kWh, pero existen ya algunos nuevos modelos con baterías de más de 500 kWh.

Los nuevos desarrollos tecnológicos, alentados por la electrónica de consumo, como los ordenadores portátiles y los teléfonos móviles, han llevado a la utilización masiva de nuevas tecnologías de almacenamiento y a una mejora considerable en el rendimiento de las baterías, y permiten albergar la esperanza de disponer comercialmente, en los próximos años, de las soluciones innovadoras que necesita la movilidad eléctrica.

Cambio de paradigma de movilidad: De combustibles fósiles a movilidad eléctrica

En el proceso de transformación de la industria del automóvil, se han ido produciendo avances en los últimos años hacia modelos de vehículos cada vez menos dependientes de la gasolina. Así, es posible encontrar tecnologías de vehículos que combinan motores eléctricos y de combustión: microhíbridos, híbridos, híbridos enchufables, y eléctricos.

En los microhíbridos (MEHV), un pequeño motor eléctrico apoya la propulsión del motor de combustión durante los arranques y junto con otras medidas como la frenada regenerativa puede ahorrar hasta un 15% de emisiones. Por su parte, los vehículos híbridos eléctricos (HEV) incorporan pequeñas baterías eléctricas y su autonomía permite el funcionamiento del motor eléctrico solo durante unos pocos kilómetros, a partir de los cuales es el motor de combustión el que mantiene la funcionalidad del vehículo. La combinación de motores eléctricos y de combustión permite elegir la transmisión más eficiente para cada situación de conducción. Sin embargo, estos modelos híbridos dependen aún de la gasolina como fuente de energía. La batería se carga mediante el alternador eléctrico acoplado al motor de combustión y también gracias al sistema de frenada regenerativa.

El siguiente paso hacia la movilidad eléctrica son los vehículos eléctricos híbridos enchufables (PHEV) que ya pueden cargar sus baterías conectándose a la red eléctrica. Sin embargo, la capacidad de la batería es aún pequeña, por lo que necesitan un motor de combustión para extender su autonomía y recorrer distancias largas.

Y al final del proceso de transición hacia la electrificación del transporte por carretera, el vehículo eléctrico (BEV), que incorpora solamente tecnología de motor eléctrico con batería y prescinde completamente del motor de combustión. La autonomía y prestaciones de un vehículo eléctrico están estrechamente vinculadas con la capacidad de su batería, y también con la disponibilidad de puntos de recarga. Aunque algunos propietarios de coches eléctricos disponen de punto de recarga en su vivienda o lugar de trabajo, es necesario que se desplieguen más puntos de recarga en las vías públicas para garantizar tanto la recarga diaria como el repostaje en los desplazamientos más largos.

El futuro ya está aquí, ¡la movilidad eléctrica no tiene marcha atrás!

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