¿Es viable recargar coches eléctricos en marcha?

Los coches eléctricos no pueden acarrear mucha energía consigo, la mayoría de modelos actuales llevan el equivalente a 2-3 litros de gasolina. Una posibilidad para aumentar su autonomía es recargar en marcha, pero ¿es viable? Hagamos un poco de matemáticas.

Qualcomm, Renault y Vedecom -entre otros- tienen un proyecto de recarga inalámbrica basado en dos Renault Kangoo ZE, de cuyos detalles ya os habló mis compañero Sergio. La idea simple, una pista de 100 metros que recarga los vehículos eléctricos a un ritmo de 20 kilovatios (kW). El prototipo sirve para evaluar la viabilidad del sistema.

En primer lugar, decir que esta solución es una alternativa a la que se usa en el mundo del ferrocarril eléctrico o los trolebuses. En esos casos los cables de corriente están suspendidos en el aire mediante torres, y un pantógrafo capta la corriente directamente del cable. Este sistema es inalámbrico, no funciona como el Scalextric, pero se parece mucho.

La clave está en la inducción electromagnética, es posible transferir energía eléctrica entre el firme y el vehículo con una mínima pérdida. De esta forma no hace falta ni pantógrafo ni escobillas en contacto con un carril para captar la electricidad. Parece una solución estupenda, ¿verdad?

El vehículo capta energía si va correctamente situado en su carril, de lo contrario el flujo de energía bajará mucho

Primer problema, la pista es demasiado corta. 100 metros se recorren a 100 km/h en casi 4 segundos, por lo que el aporte energético que recibe el vehículo es ridículo. Si en una hora es capaz de cargar 20 kW, significa que en 4 segundos podrá aportar 25 vatios (W). Con ese aporte no se va a ningún sitio.

Cargaría a un ritmo de 0,25 kWh por kilómetro a 100 km/h

Para que este sistema sea efectivo en la vida real, la vía de recarga a través de inducción tiene que tener una cierta longitud para que tenga sentido. Si se pretende cargar 20 kW a un ritmo de 100 km/h, la pista debería extenderse por lo menos 100 kilómetros. ¿Recargaría eso las baterías? La respuesta es "apenas".

Un vehículo eléctrico normal a 100 km/h viene a consumir unos 15-18 kWh/100 km. Si en una hora se recargan 20 kW y se han consumido 15 a 18 kWh, significa que la carga apenas habrá aumentado en 2-5 kWh. Con esa energía no se pueden hacer ni una decena de kilómetros. SI el consumo es levemente mayor, la descarga de las baterías sería muy pequeña, pero no habría recarga neta.

El prototipo del sistema Dynamic Wireless Electric Vehicle Charging (DEVC) funciona hasta 100 km/h

Por lo tanto, salvo que se hagan avances muy sustanciales en aerodinámica o materiales ultraligeros, este sistema lo podemos plantear como una infraestuctura que permite extender notablemente la autonomía de los vehículos eléctricos, pero no llena las baterías en un tiempo razonable.

Otra cosa sería emplear estas vías en tramos donde se circula muy despacio o son habituales las retenciones, cuando los eléctricos tienen un consumo muy bajo; las velocidades de autopista son malas para la autonomía. En ese caso, con una infraestructura más pequeña y más barata se podría dar un mejor servicio.

Segundo problema de importancia: el coste. Si ya son elevados los costes de asfaltar carreteras y mantenerlas en buen estado, colocar circuitería, cables de alto voltaje y demás sofisticaciones aumentará el coste de forma notable. Los fondos han de salir de algún lado, ya sea iniciativa pública (impuestos/peajes) o privada (peajes o pago por uso).

Los inventores del sistema quieren que sea capaz de discriminar qué usuarios pueden beneficiarse de él, en otras palabras, los que paguen por su utilización. No solo hay que pagar el coste de la infraestuctura, también la energía que se consume, incluyendo los altos costes de disponibilidad (potencia contratada) porque no servirán para un solo vehículo.

El mantenimiento de la infraestructura tampoco se antoja muy económico, no se puede reasfaltar encima, hay que romper todo el asfalto antiguo y que al volver a asfaltar todo quede nivelado. En otras palabras, es una infraestructura muy cara. Puede que tenga sentido utilizar placas solares en todo el recorrido para autoproducir la energía, pero el comunicado de prensa no detalla ese aspecto.

En cualquier caso, no tiene sentido que se construya algo así, tan grande y caro, si no hay un número suficiente de vehículos eléctricos que le den sentido. Sería interesante saber cuánto aumentará el coste por kilómetro de vía, entonces se podrán echar cuentas, y ver qué nivel de tráfico es necesario para que los números salgan.

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