¿Hasta dónde puede llegar la velocidad de carga de un coche eléctrico?

11 de octubre de 2024 0

Los coches eléctricos pueden parecer algo nuevo, pero en realidad existen desde hace más de un siglo. En 1890, un químico de Iowa inventó un vehículo eléctrico que podía alcanzar los 14 kilómetros por hora. Aunque en su momento fue una idea genial, esas primeras versiones no pudieron competir con la comodidad, las prestaciones y el precio de los coches de gasolina, por lo que acabaron desapareciendo del candelero.

Hoy en día, los coches eléctricos son mejores, más inteligentes y más modernos. Los fabricantes de automóviles han sido capaces de iterar y transformar el vehículo eléctrico en algo mucho más práctico. Son más silenciosos, más fáciles de mantener y a menudo se anuncian como una alternativa más sostenible a los coches tradicionales con motor de combustión interna. Sin embargo, a pesar de su atractivo moderno y sus claras ventajas, la adopción de VE en España sigue siendo sorprendentemente baja:

  • Según datos recientes de la Asociación Nacional de Fabricantes de Automóviles y Camiones (ANFAC), la Asociación de Concesionarios Oficiales (FACONAUTO) y la Asociación Nacional de Vendedores y Reparadores de Vehículos (GANVAM), en agosto se matricularon 52.322 turismos en total, lo que representa una caída del 6,5%. Este descenso es normal en el mes de agosto, pero preocupa que sea mayor al del mismo periodo del año anterior.
  • El caso de los vehículos electrificados es aún más alarmante. En el mismo mes, se registraron 5.706 nuevas matriculaciones de estos vehículos, lo que supone una caída del 17,8%. Esto ha reducido su cuota de mercado al 10,91%, por debajo del 12,4% alcanzado en 2023. Si analizamos las ventas acumuladas de enero a agosto, el panorama es similar, con un descenso del 1,7% y un total de 69.833 unidades vendidas, lo que representa solo el 10% del mercado automovilístico.

Entonces, ¿qué impide a los españoles hacer el cambio a los coches eléctricos? Para muchos, es el tiempo que se tarda en cargar un VE. Muchos conductores siguen sin entender por qué tienen que desembolsar miles de euros para pasar de llenar el depósito de gasolina en menos de cinco minutos a esperar horas para una carga completa. Y luego está el problema de la ansiedad por la autonomía: Un depósito lleno en un coche con motor de combustión interna puede llevarte siempre un número predecible de kilómetros, pero la autonomía de un VE puede fluctuar, especialmente en condiciones meteorológicas extremas.

Pero, ¿y si cargar un VE fuera tan rápido como obtener gasolina? ¿Podría ser éste el avance que animara a más gente a plantearse el cambio? Y lo que es más importante, ¿es nuestra infraestructura actual capaz de soportar semejante cambio en la demanda?

¿Cuánto se tarda en cargar un VE en comparación con repostar gasolina?

Para la mayoría de los conductores de coches con motor de combustión interna, todo lo que hay que hacer es una parada rápida en la gasolinera. En menos de 10 minutos, el depósito está lleno y puedes volver a la carretera. Sin embargo, para los propietarios de un VE, la experiencia es muy diferente. En primer lugar, cargar un VE no es tan rápido ni tan sencillo como echar gasolina. Ese es uno de los mayores problemas a los que se enfrentan los coches eléctricos.

A diferencia de los surtidores de gasolina, los cargadores públicos de vehículos eléctricos dependen en gran medida del software para descargar electricidad, gestionar los diferentes tipos de vehículos eléctricos y sus baterías, y procesar los pagos. Este nivel de tecnología debería ser cómodo, pero lo que realmente significa es que hay más posibilidades de que surjan contratiempos, como un mal funcionamiento del cargador o un fallo de software que le haga esperar más de lo previsto.

Y eso puede ser bastante incómodo, teniendo en cuenta lo que ya se tarda en cargar. No todos los vehículos eléctricos son iguales, por lo que las velocidades de carga varían de un modelo a otro, pero el tiempo que se tarda también depende de dónde se cargue y del equipo que se utilice. La mayoría de los propietarios de VE optan por un cargador de nivel 2 en casa, que, aunque es más rápido que el básico de nivel 1, puede tardar varias horas en cargarse por completo. Por otro lado, los cargadores de nivel 3, que suelen encontrarse en redes públicas de alta velocidad, pueden cargar la batería al 80% en unos 30 minutos.

Sin embargo, la carga rápida tiene sus desventajas. No puedes utilizarla todos los días sin dañar la salud de la batería de tu VE a largo plazo. Por tanto, sólo es ideal para viajes largos o cuando se dispone de poco tiempo. Además, los cambios extremos de temperatura también pueden afectar a la respuesta de la batería, ralentizando aún más el proceso.

¿Por qué los vehículos eléctricos no pueden cargarse más rápido ahora?

Hay tres factores principales que influyen en la velocidad de carga de un vehículo eléctrico: la composición química de la batería del VE, su tamaño y el clima. Los vehículos eléctricos actuales funcionan con baterías de iones de litio. Aunque representan un gran salto tecnológico con respecto a los motores de combustión interna, son mucho más sensibles en lo que se refiere a cómo se cargan, enfrían y regeneran la energía.

Cuando enchufas tu vehículo eléctrico para cargarlo, así es como funciona la batería: Los iones de litio se mueven a través de un electrolito líquido desde el cátodo hasta el ánodo. La velocidad de este movimiento influye directamente en la velocidad de carga de la batería. Sin embargo, si los iones se mueven demasiado deprisa, la batería puede sobrecalentarse, degradarse rápidamente o, en casos graves, provocar una capa de litio.

El recubrimiento de litio es especialmente peligroso y se produce cuando el litio se acumula en la superficie del ánodo en lugar de penetrar completamente en él, lo que aumenta el riesgo de cortocircuitos y puede provocar incendios. Si alguna vez se ha preguntado por qué algunos vehículos eléctricos se incendian, normalmente es así. Para evitarlo, las baterías de los vehículos eléctricos incorporan sistemas de gestión que controlan la velocidad de carga y regulan la cantidad de energía que puede absorber la batería. Aunque enchufes un cargador superrápido que cargue a 350 kW, si la batería de tu coche está diseñada para aceptar 50 kW como máximo, no se cargará más rápido. Del mismo modo, las baterías más grandes tardarán más en cargarse, simplemente por su tamaño.

El clima también desempeña un papel importante. A bajas temperaturas, las baterías de iones de litio son menos eficientes porque el electrolito líquido se espesa, ralentizando el movimiento de los iones. Como resultado, la carga tarda aún más en invierno, el frenado regenerativo puede suspenderse y la autonomía de tu vehículo se reduce más rápidamente, lo que se traduce en tiempos de carga más largos.

¿Y si los VE utilizan baterías diferentes?

Muchos expertos creen que cambiar la química actual de las baterías podría ayudar a acelerar el movimiento de los iones de litio y, con el tiempo, reducir el tiempo que tarda en cargarse un VE. Una opción prometedora es sustituir el electrolito líquido de las baterías tradicionales de iones de litio por un material sólido para fabricar baterías de estado sólido. Este cambio ofrece dos grandes ventajas: Hace que las baterías sean más seguras y menos propensas al sobrecalentamiento.
Como los electrolitos líquidos de las baterías actuales son inflamables, los diseños de estado sólido son una alternativa relativamente más segura. Esta tecnología también ofrece la oportunidad de utilizar distintos materiales para los ánodos, que resisten mejor la deposición de litio. Por ejemplo, las baterías de estado sólido podrían utilizar litio metálico, capaz de almacenar más energía. En teoría, esto significa que los vehículos eléctricos podrían cargarse más rápido y almacenar más energía.

Pero las baterías de estado sólido no son perfectas. Aunque son más seguras y eficientes, pueden formar dendritas que provoquen cortocircuitos. Sin embargo, los investigadores creen que el uso de un compuesto diferente de materiales permite evitar la formación de dendritas de litio. Los expertos predicen que, si se sigue investigando, las baterías de carga ultrarrápida podrían llegar al mercado en los próximos cinco años.

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Javier Rodríguez
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