Todo lo que debes saber sobre los coches eléctricos

Para los más pequeños, enchufar una pila Duracell en un terminal para alimentar un veloz coche de juguete puede haber sido el precursor del coche eléctrico (VE) que conducirán décadas después.

Un motor de combustión interna (MCI) es inmensamente complejo -con cilindros, bomba de combustible, inyectores de combustible, toma de aire, turbocompresor, colector de escape, etc.- mientras que un motor eléctrico (ME) existe en una carcasa que convierte la energía eléctrica en energía mecánica a través de la corriente que pasa por un campo magnético. Eso hace girar un rotor que luego se conecta con un eje giratorio. Simple.

Hay diferentes métodos para conseguir el mismo resultado para el conductor: corriente alterna (AC – y como el inventor de esa generación de EM fue Nikola Tesla, eso da a entender qué tipo se utiliza en los Teslas), corriente continua (DC) y una variedad «síncrona híbrida». Pero los cargadores e inversores de a bordo se encargan de la conversión cuando es necesario.

A diferencia de los motores de combustión interna, que necesitan mantenimiento, todos los motores eléctricos son paquetes cerrados. Pueden funcionar a altas temperaturas, por lo que siguen necesitando sistemas de refrigeración, pero sin aceite ni piezas expuestas a la intemperie, por ejemplo, no necesitan apenas mantenimiento.

Los motores eléctricos y su entrega de par instantánea

Cualquiera que sea el tipo, la característica que define a los motores eléctricos es la entrega de par con un «interruptor de luz». Alimente un EM con energía y se encenderá. Olvídese de los ventiladores y las arandelas, porque el siguiente punto se presta a nuestra red de trenes de cercanías, electrificada desde hace medio siglo. Dado que los ME pueden transportar de forma suave, silenciosa y rápida cientos de toneladas en forma de personas y vagones, el desarrollo tecnológico de la potencia y el par en los ME no es el problema.

Conducción

¿Quieres ir más rápido en un BEV? Diseña un ME más grande. Así se explica que Tesla pueda afirmar que su Model S P100D puede acelerar desde la parada hasta los 100 km/h en 2,7 segundos con una sola velocidad de transmisión. Por cierto, los VE sólo necesitan una marcha porque, a diferencia de los motores de combustión interna, que alcanzan las revoluciones máximas y luego necesitan diferentes relaciones para bajarlas y subirlas a medida que aumenta la velocidad, un motor envía una oleada instantánea y constante de par a las ruedas.

Las ventajas de los coches eléctricos

La potencia instantánea y la sencillez de su montaje son las mayores ventajas de los coches eléctricos, además de que pueden ser más respetuosos con el medio ambiente si se recargan con energías renovables.

El gran problema de los vehículos eléctricos son sus baterías. Los trenes pueden funcionar con electricidad gracias a los cables aéreos que les proporcionan el suministro, pero los vehículos deben moverse de forma independiente como los smartphones de más de una tonelada. Los paquetes de baterías se componen de celdas, y actualmente su densidad energética no es ni mucho menos la de la gasolina sin plomo, por lo que hay que utilizar muchas y eso añade peso: para una autonomía de entre 200 y 400 km hoy en día, sólo las baterías pueden añadir media tonelada al peso en orden de marcha de un vehículo.

Además, se trata de una cruel disminución de los rendimientos: cuanto más pesada sea la batería, mayor será el esfuerzo que deberá realizar el motor eléctrico para superar la masa, con lo que la energía se agotará más rápidamente.

Por eso, hasta que se materialicen las mejoras previstas en la densidad de energía, los fabricantes pueden optar por una batería grande y cara para hacer avanzar las cosas (como Tesla) y luego cobrar a los compradores por el privilegio; o limitar la autonomía utilizable pero añadir una opción de «extensor de autonomía».

 

Almacenamiento de energía y carga de los coches eléctricos

Por ejemplo, el Tesla produce un máximo de 311kW, el equivalente a un moderno motor de gasolina V6 turboalimentado. Sin embargo, un kWh equivale a hacer funcionar un microondas de 1.000 vatios durante una hora. Es lo que las compañías energéticas utilizan para facturar la energía, y para entender cuánta energía requiere un Model S P100D, tiene una batería de 100 kWh; el equivalente al almacenamiento de energía de 100 microondas funcionando durante una hora.

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