La industria automotriz está en constante evolución, y los motores eléctricos no son una excepción. La movilidad eléctrica apenas acaba de llegar, y aún puede evolucionar mucho. De hecho, ya existen algunas tecnologías y tendencias a las que apunta este sector que pretende sustituir a todos los motores de combustión interna en un futuro próximo.
Por este motivo, me parece interesante hacer un repaso por algunas de estas mejoras y tecnologías que pueden marcar una diferencia en el futuro de los vehículos eléctricos…
Mejora de la Eficiencia Energética
Una de las principales áreas de innovación en los motores eléctricos es la eficiencia energética. Por ejemplo, la tecnología de imanes permanentes (PM) está siendo cada vez más utilizada en los motores eléctricos de los coches. Los motores PM son más eficientes que los motores de inducción tradicionales porque no requieren corriente eléctrica para generar un campo magnético. Esto reduce la cantidad de energía que se pierde en forma de calor, lo que a su vez mejora la eficiencia del motor.
Integración de la electrónica de potencia
Berlin 2010
Otra tendencia emergente es la integración de la electrónica de potencia en el motor eléctrico. Esto permite un control más preciso del motor, lo que puede mejorar la eficiencia y el rendimiento. Un ejemplo de esto es la tecnología de motores síncronos de reluctancia asistida por imanes (SyRM). Los motores SyRM utilizan un rotor con una estructura especial que crea una reluctancia magnética variable. Esto permite un control más preciso del motor, lo que puede mejorar la eficiencia y el rendimiento.
Motores de imanes libres de tierras raras
Los imanes permanentes utilizados en muchos motores eléctricos a menudo contienen tierras raras, que son costosas y tienen un impacto ambiental significativo. Para abordar este problema, algunas empresas están desarrollando tecnologías para motores de imanes libres de tierras raras. Un ejemplo de esto es la tecnología de motores de reluctancia conmutada (SRM). Los motores SRM no utilizan imanes permanentes, lo que los hace más sostenibles y potencialmente más rentables.
Motores multifase
Los motores multifase son otra tecnología emergente en el campo de los motores eléctricos. A diferencia de los motores tradicionales de tres fases, los motores multifase utilizan más de tres fases para generar su campo magnético rotativo. Esto puede mejorar la eficiencia del motor, reducir las vibraciones y aumentar la fiabilidad.
Superconductores para los motores
Los motores superconductores son una nueva clase de motores de corriente alterna (AC) síncronos que emplean bobinas de superconductores de alta temperatura (HTS) en lugar de las tradicionales bobinas de cobre. Debido a que el alambre HTS puede transportar corrientes significativamente más grandes que el alambre de cobre, estas bobinas son capaces de generar campos magnéticos mucho más potentes en un volumen de espacio dado. Esto resulta en motores más compactos y ligeros, con pérdidas eléctricas reducidas en el rotor.
Superconductividad aplicada en sistemas de potencia
La superconductividad aplicada es una tecnología de vanguardia que resuelve varios problemas técnicos importantes en los futuros sistemas de potencia. Su aplicación efectiva en los sistemas de potencia puede aumentar significativamente la capacidad de las líneas de transmisión y distribución, reducir las pérdidas en la red eléctrica, aumentar la eficiencia de utilización de la energía, mejorar la calidad de la energía y reducir la ocupación de los equipos de potencia.
Baterías de estado sólido
Las baterías de estado sólido son una innovación que reemplaza los electrolitos líquidos o en gel por sólidos. Estas baterías ofrecen más energía, mayor duración y, lo más importante, tiempos de carga más rápidos. Además, también pueden tener algunas ventajas a nivel de seguridad.
Carga inalámbrica
La carga inalámbrica funciona de la misma manera que los cargadores inalámbricos para teléfonos, pero a mayor escala para los coches. Simplemente estacionas tu EV sobre una almohadilla o zona de carga, y comienza a cargarse, casi como por arte de magia. Olvídate de los cables enredados y las molestias de enchufar. Y con la integración en lugares públicos, imagina entrar en un estacionamiento de un centro comercial y encontrar tu coche cargado cuando terminas de comprar. Este tipo de mejora también puede solventar algunos problemas del cableado.
Integración Vehicle-to-Grid
La integración Vehicle-to-Grid (V2G) convierte tu EV en un almacenamiento de energía móvil. Piensa en ello como convertir tu coche en un banco de energía portátil pero con esteroides. No solo almacena, sino que tu EV también puede devolver energía a la red durante las demandas pico. Es como prestarle a un amigo algo de efectivo cuando está corto y que te lo devuelva más tarde. Esto también puede ser una ventaja para el futuro de los vehículos eléctricos y generar una infraestructura eléctrica más eficiente.
Integración de IA
Los coches autónomos ya no son ciencia ficción; son nuestra realidad. Los coches de hoy se están volviendo más inteligentes gracias a la IA, con el objetivo de hacer la conducción más suave y segura, pero también pueden ayudar mucho en el ahorro energético, mejorando la eficiencia durante la conducción de una forma precisa, algo que un ser humano no puede hacer de forma tan precisa.
Materiales ligeros y mejora de la aerodinámica
Los coches más ligeros significan menos consumo de energía. Utilizando materiales como la fibra de carbono, estamos viendo cómo los EV pierden peso innecesario, casi como si estuvieran haciendo dieta. Desde formas elegantes hasta manijas retráctiles, cada aspecto se optimiza para reducir la resistencia. Optimizando la aerodinámica y reduciendo el peso, los vehículos eléctricos consumirán bastante menos…
Frenado regenerativo mejorado
El frenado regenerativo ha dado lugar a un nuevo término, ‘conducción con un solo pedal’, pero su importancia va más allá de eso. En primer lugar, los coches eléctricos son más fáciles de conducir gracias a él, una vez que te acostumbras. En segundo lugar, el frenado regenerativo permite al conductor ahorrar un poco de energía mientras conduce, lo cual podría ser aprovechado por los fabricantes de coches en el futuro para construir coches de pasajeros aún más eficientes.
Otras formas de obtener energía
Quizás en el futuro también sean importantes otras formas de conseguir energía eléctrica mientras que se conduce, ya sea a través de los neumáticos por el rozamiento con el suelo, mediante placas solares de perovskita más eficientes, conseguir reutilizar el calor generado para producir electricidad, etc.