Los coches eléctricos y su autonomía en invierno

Esta semana comienza en nuestro hemisferio el invierno. Una dura prueba para la autonomía de los coches eléctricos que por culpa del frío ven como su cifra se ve recortada, en algunos casos de forma importante.

Un problema en las zonas más frías, y especialmente en el centro y el norte de Europa, donde curiosamente las ventas son las más elevadas y donde muchos han comenzado a sufrir los efectos de las bajas temperaturas. Algunos propietarios del Tesla Model S han comentado en los foros que su autonomía se había visto recortada en nada menos que 100 kilómetros con la llegada del frío, algo de lo que los fabricantes son conscientes, y en lo que están trabajando.

Como sabemos, el motor eléctrico es mucho más eficiente que un motor de combustión. El resultado son menores pérdidas en forma de calor que un coche convencional aprovecha para calentar el habitáculo, pero que un eléctrico debe compensar precisamente con la energía de su batería.

Son varias las direcciones que los investigadores están tomando. El Departamento de Energía de los Estados Unidos ha financiado proyectos para mejorar el aislamiento del interior del vehículo. Estos materiales de almacenamiento térmico podrán calentarse mientras el coche está enchufado, y proporcionar calor durante la conducción. El principal problema es que todavía no están listos para su llegada al mercado.

A corto plazo fabricantes como Tesla y Nissan, apuestan por el calor directo. Calefacción en los asientos o el volante que no necesita calentar todo el habitáculo, y que supone una reducción del consumo respecto a la calefacción convencional de en torno al 20%. BMW está investigando la calefacción por infrarrojos. Este sistema permitirá calentar zonas muy concretas del habitáculo, lo que permitirá usar la energía suficiente para calentar a una persona cuando sea un único ocupante el que circule dentro del coche, lo que maximizaría la eficiencia.

Por su parte el Instituto tecnológico de Hokkaido ha estado probando un pequeño generador situado debajo de las baterías y que funciona quemando GLP (gas licuado del petróleo). Este hace las veces de generador, recargando las baterías cuando el conductor lo crea necesario, lo que hace aumentar nuestro alcance de forma importante, eso si, a costa de una mayor complejidad mecánica.

Las prestaciones en invierno

El reto de lograr una batería que trabaje a bajas temperaturas va más allá de la propia climatización del habitáculo. Un ejemplo lo encontramos en el Model S, cuyo sistema de frenada regenerativa no funciona hasta que la batería alcanza un nivel de calor determinado. Esto limita las prestaciones de la berlina eléctrica. Para esto los investigadores están trabajando en nuevos compuestos para las baterías que permitan alcanzar su máximo rendimiento incluso bajo condiciones extremas.

La fórmula que se estudia es aumentando la conductividad del electrolito de la batería. El principal problema es que aumentando esta conductividad, se reduce su vida útil.  La otra opción es reducir el tamaño de las partículas que componen los materiales de los electrodos. Reduciendo la distancia que los iones tienen que viajar a través del material sólido. El problema de esta opción es la estabilidad de la propia batería debido a la mayor reactividad química de estas partículas.

Por supuesto también hay soluciones menos tecnológicas, pero ya disponibles. Algunos usuarios de Noruega están comenzando a utilizar ropa especialmente diseñada para usar en motocicletas. Tanto guantes, chaquetas y pantalones capaces de proporcionar calor y que funciona mediante pequeñas baterías. Una solución sobre todo para los desplazamientos largos donde se necesita hasta el último kWh.

Prueba de autonomía del Model S en Noruega

Una solución a las bajas temperaturas para los coches eléctricos

Consejos para mejorar la autonomía de un coche eléctrico en invierno

Vía | Technologyreview