Los beneficios de la movilidad eléctrica son innegables para un futuro en el que se debe descarbonizar toda la energía. Pero la movilidad eléctrica no es una varita mágica que mejore el mundo al agitarla. Hay desafíos que superar..
La movilidad eléctrica es una puerta a la descarbonización. Sin embargo, toda actividad humana tiene un impacto en la naturaleza, especialmente la que se repite y se produce a gran escala. La creciente electrificación del transporte se enfrenta al aumento del consumo de electricidad en zonas donde la tensión suele ser menor.
La buena noticia es que la energía está garantizada para una transición energética completa en el sector del transporte."Los estudios han sido realizados por EDP así como por APREN (Asociación Portuguesa de Energías Renovables): el problema no es que no haya energía, es la potencia que hay disponible. Cuando se construyeron, las ciudades tenían un núcleo residencial central y un núcleo industrial en los alrededores de la ciudad. La potencia está disponible en las zonas industriales", explica Henrique Sánchez, fundador y presidente de la Asociación de Usuarios de Vehículos Eléctricos (UVE).
Será imposible cargar todos los vehículos al mismo tiempo dentro de una ciudad: un coche eléctrico supone, en energía y potencia, lo mismo que una casa. Sería como duplicar el parque de viviendas y la red eléctrica no está dimensionada para eso.
Ahorrar en la red con la carga inteligente (smart charging)
La administración de la red existente requiere carga inteligente, lo que puede evitar refuerzos a gran escala en la infraestructura de distribución. En resumen, la red recoge datos sobre el suministro y la producción de energía y los utiliza para eludir sus deficiencias, distribuyendo las cargas a lo largo del día y la noche.
Con todos los puntos de carga conectados a una nube, se pueden gestionar de acuerdo con múltiples supuestos e información en tiempo real: ¿en qué momento hay mayor disponibilidad de electricidad procedente de fuentes renovables? ¿Cuál es el área de mayor consumo? ¿Y la hora? Solo el uso inteligente de estos datos puede conducir a la eficiencia energética.
Para el usuario, poco de esta gestión es visible. Incluso con la aparición de múltiples proveedores de este servicio en el mercado, el proceso de carga no tiene barreras: simplemente utilice la tarjeta CEME, que identifica al proveedor de energía, y conecte el cargador al coche. El sistema es, una vez más, inteligente, y el valor de la carga se transfiere automáticamente al proveedor de energía contratado por el usuario —en su país o, por ejemplo, en Europa, gracias a una red de itinerancia.
Cada coche, un almacén de electricidad
A la inexistencia de altas tensiones en áreas donde los usuarios prefieren cargar sus vehículos -en casa y en el trabajo- se añade que algunos de los parques industriales donde hay altas tensiones están actualmente abandonados.
Estas zonas son una buena oportunidad para crear centros de carga con una infraestructura construida de raíz para la carga a gran escala y ultrarrápida —una especie de aparcamientos creados con el propósito de suministrar energía a los coches y que, por su tamaño y potencia, nunca podrían estar en la red urbana. En este escenario, el vehículo eléctrico adquiere nuevas funciones.
"Los vehículos eléctricos se convierten en almacenes de electricidad", dice Henrique Sánchez, "tienen la posibilidad no solo de cargarse, sino también de proporcionar electricidad a una casa, tienda, empresa. Es una revolución enorme".
Esta bidireccionalidad de los coches ya está siendo probada por EDP, que tiene la intención de explorar cómo los autos pueden convertirse en un elemento de apoyo para la red en el futuro, dependiendo de la presión que la red sienta en ciertas horas del día, o de cómo los coches pueden ser un elemento de apoyo a las limitaciones internas en las redes eléctricas de edificios o casas.
Baterías sólidas en el horizonte
Hay otros impactos ambientales a considerar en el coche eléctrico. Las baterías plantean desde hace tiempo preguntas sobre su vida útil, sobre su eliminación segura en la naturaleza y la explotación de recursos naturales como el litio.
La investigación está dirigida a un uso cada vez menor de metales como el cobre o el aluminio, que se utilizan en las baterías de litio. El futuro se hará no solo con baterías más ecológicas, sino también con eficiencia energética.
En el coche eléctrico, la mayor parte del peso se debe a la batería. Si se vuelven más ligeros, el coche gana kilómetros de autonomía, ya que el esfuerzo con su propio peso es menor.
"No me preocupa el litio porque las baterías de litio muy pronto serán pasado". Henrique Sánchez, presidente de UVE "No me preocupa el litio porque las baterías de litio muy pronto serán pasado", dice Henrique Sánchez, en referencia a algunas investigaciones que ya están dando frutos. Entre ellos, destaca el trabajo de Helena Braga, de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Oporto (FEUP), quien recibió una invitación para trabajar con el inventor de baterías de litio, John Goodenough, de la Universidad de Austin, Texas.
Helena Braga está desarrollando una batería sólida. "Si abrimos la batería de un Tesla, son siete mil pequeñas pilas cilíndricas conectadas en serie", dice Henrique Sánchez. "Como tienen un electrolito líquido, cada una tiene que tener una carcasa de acero. Si lo reemplazamos por el sólido, que es el vidrio, en el caso específico de la profesora Helena Braga, ya no necesitamos la carcasa", reduciendo así significativamente el peso de la batería.
Además de este ejemplo, hay otros. Fabricantes como Volkswagen, Tesla y Toyota también están desarrollando baterías en estado sólido utilizando el sodio como electrolito.
Por el momento, la gran mayoría de los fabricantes han ampliado la garantía de las baterías, reflejando los avances tecnológicos que se están produciendo. "Las garantías ofrecidas por los fabricantes suelen tener entre siete y ocho años, pero recientemente vimos a un fabricante dar 10 años de garantía o 1 millón de kilómetros. Sin embargo, se espera que la degradación de la batería se produzca a lo largo de toda su vida (como ocurre con nuestros teléfonos móviles), pero sigue siendo perfectamente útil para la vida cotidiana de la gran mayoría de los usuarios: cuando la autonomía de base es de 400 kilómetros, si se pierde el 25% de la batería, mantiene una autonomía de 300", dice Pedro Miguel Ferreira, de EDP Inovação.
Las baterías merecen una segunda oportunidad
Tomar esta como fecha de caducidad de estas baterías sería un problema ambiental, pero hay caminos para una segunda vida de estas baterías: también pueden ser esenciales para el desarrollo de una red eléctrica de energías renovables.
La reutilización para el almacenamiento de energía procedente de energías renovables es una de las posibilidades de segunda vida de estas baterías más utilizadas en este momento. Un buen ejemplo de esto son las posibilidades que EDP Labelec está probando: baterías estacionarias confeccionadas a partir de baterías usadas previamente en coches. La idea es almacenar la energía producida por fuentes renovables en el momento en que su producción es más intensa para que se pueda usar esta energía verde cuando no hay viento o sol, por ejemplo.
"La segunda vida de las baterías es un mercado que va a crecer mucho. Una batería que ha llegado al final de su vida en un coche funciona perfectamente como batería estacionaria en casa", explica Pedro Miguel Ferreira, de EDP Inovação.
"Los picos de generación de electricidad [a través de fuentes renovables] no corresponden exactamente al consumo máximo en casa", dice Pedro Miguel Ferreira, recordando que la producción de electricidad a partir de fuentes renovables, como paneles fotovoltaicos, es intermitente. Las baterías, al acumular energía, proporcionan "estabilidad al sistema", concluye.
Estamos hablando de un aumento del tiempo de vida de la batería hasta los 30 años, potencialmente. "Al final de este tiempo, se puede reciclar el 95 % —podemos abrir los módulos y las células para a partir de esos componentes producir otros nuevos", dice Henrique Sánchez. Este principio ya lo sigue, por ejemplo, Tesla, que recicla todas sus baterías, cuando no puede darles una segunda vida.
El coche eléctrico tiene, en comparación con el coche de combustión interna, un menor impacto en el medio ambiente, pero incluso los menores impactos serán visibles e indeseables en el futuro. La tecnología y la investigación, hoy, están anticipando los problemas del mañana.
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