Este documento describe el resurgimiento de los autos eléctricos debido a mejoras en las baterías de iones de litio. Las nuevas baterías permiten que los autos eléctricos tengan un alcance mayor de 160-200 km y carguen más rápido, lo que ha llevado a más fabricantes de autos a producir modelos eléctricos. Además, el documento discute el uso potencial del hidrógeno y las celdas de combustible para impulsar autos eléctricos en el futuro.

1. EL AUTO ELECTRICO
EL AUTO ELECTRICO
Cátedra de Química
Facultad de Ingeniería- UNLP
Segundo Cuatrimestre del 2008

2. Esta vez parece que será la definitiva. Tras varios intentos
Esta vez parece que será la definitiva. Tras varios intentos
fallidos a lo largo de los últimos 20 años, los coches eléctricos
fallidos a lo largo de los últimos 20 años, los coches eléctricos
van a llegar por fin al mercado en cantidades significativas.
van a llegar por fin al mercado en cantidades significativas.
Pero, sorprendentemente, la solución a sus principales
Pero, sorprendentemente, la solución a sus principales
asignaturas pendientes llegará de la mano de las baterías de
asignaturas pendientes llegará de la mano de las baterías de
ión-litio desarrolladas para los teléfonos móviles de última
ión-litio desarrolladas para los teléfonos móviles de última
generación. Integradas en bloques o paneles, ofrecen ya una
generación. Integradas en bloques o paneles, ofrecen ya una
potencia muy superior a las de plomo que montaban los
potencia muy superior a las de plomo que montaban los
primeros modelos eléctricos de los años ochenta, yydoblan la de
primeros modelos eléctricos de los años ochenta, doblan la de
las baterías de níquel metal hidruro que utilizan los actuales
las baterías de níquel metal hidruro que utilizan los actuales
coche híbridos ((BATERIA Y MOTOR A COMBUSTION, QUE
coche híbridos BATERIA Y MOTOR A COMBUSTION, QUE
PUEDE SER A GAS NATURAL O BIODIESEL).
PUEDE SER A GAS NATURAL O BIODIESEL).

3. Las baterías de los móviles pueden convertirse en la tabla de
Las baterías de los móviles pueden convertirse en la tabla de
salvación inesperada del automóvil para resolver su
salvación inesperada del automóvil para resolver su
dependencia del petróleo a medio plazo. Sobre todo si el precio
dependencia del petróleo a medio plazo. Sobre todo si el precio
del barril mantiene su imparable escalada en los próximos años.
del barril mantiene su imparable escalada en los próximos años.
Pero a diferencia de 1996, cuando General Motors lanzó el
Pero a diferencia de 1996, cuando General Motors lanzó el
coche eléctrico EV-1 para retirarlo del mercado en 2003 tras
coche eléctrico EV-1 para retirarlo del mercado en 2003 tras
vender apenas 1.100 unidades, ahora llegan para quedarse. Ni
vender apenas 1.100 unidades, ahora llegan para quedarse. Ni
siquiera los poderosos lobbies petroleros yyde la industria del
siquiera los poderosos lobbies petroleros de la industria del
automóvil, yyotros intereses políticos yyeconómicos -que según
automóvil, otros intereses políticos económicos -que según
el documental de Cris Paine ¿Quién mató al coche eléctrico?
el documental de Cris Paine ¿Quién mató al coche eléctrico?
(Sony Pictures, 2006), perpetraron su asesinato con la
(Sony Pictures, 2006), perpetraron su asesinato con la
inestimable ayuda de la Administración de Bush- parecen
inestimable ayuda de la Administración de Bush- parecen
capaces de frenar su deseada llegada al mercado: la sociedad yy
capaces de frenar su deseada llegada al mercado: la sociedad
la tecnología juegan juntas ahora a su favor.
la tecnología juegan juntas ahora a su favor.

4. El interés de los compradores hacia los modelos que utilicen
El interés de los compradores hacia los modelos que utilicen
fuentes de combustible alternativas se ha disparado 12 puntos
fuentes de combustible alternativas se ha disparado 12 puntos
porcentuales en 2007 respecto a 2006. Y supone ya el 65%,
porcentuales en 2007 respecto a 2006. Y supone ya el 65%,
igualando al precio en las prioridades de los clientes al adquirir
igualando al precio en las prioridades de los clientes al adquirir
un coche nuevo.
un coche nuevo.
Si a esto le añadimos que la Comisión Europea podría exigir en
Si a esto le añadimos que la Comisión Europea podría exigir en
2012 que las emisiones medias de CO2 de todos los modelos
2012 que las emisiones medias de CO2 de todos los modelos
que venda cada fabricante no superen los 120 g/km (el límite
que venda cada fabricante no superen los 120 g/km (el límite
que evita pagar en España el impuesto de matriculación yyque
que evita pagar en España el impuesto de matriculación que
sólo cumplen los coches más pequeños yyeficientes), tendremos
sólo cumplen los coches más pequeños eficientes), tendremos
el caldo de cultivo perfecto para su consolidación definitiva
el caldo de cultivo perfecto para su consolidación definitiva

5. Sin embargo, el cambio definitivo viene de las marcas de
Sin embargo, el cambio definitivo viene de las marcas de
automóviles, que parecen por fin convencidas de que los
automóviles, que parecen por fin convencidas de que los
coches eléctricos abren una oportunidad de negocio rentable.
coches eléctricos abren una oportunidad de negocio rentable.
Carlos Ghosn, presidente de la Alianza Renault-Nissan, lo
Carlos Ghosn, presidente de la Alianza Renault-Nissan, lo
confirmaba el pasado 13 de mayo: "Ofrecer vehículos de
confirmaba el pasado 13 de mayo: "Ofrecer vehículos de
emisiones cero a un precio económico es el giro más importante
emisiones cero a un precio económico es el giro más importante
que nuestra industria puede alcanzar. Nissan, junto con
que nuestra industria puede alcanzar. Nissan, junto con
Renault, intentará liderar ese cambio. Hay que buscar un
Renault, intentará liderar ese cambio. Hay que buscar un
equilibrio entre el crecimiento del mercado yylas demandas de
equilibrio entre el crecimiento del mercado las demandas de
un planeta limpio". La marca japonesa desarrolla también un
un planeta limpio". La marca japonesa desarrolla también un
proyecto denominado "Better Place", para resolver la recarga de
proyecto denominado "Better Place", para resolver la recarga de
los coches eléctricos en la calle.
los coches eléctricos en la calle.

6. Rick Wagoner, presidente de General Motors, tiene objetivos
Rick Wagoner, presidente de General Motors, tiene objetivos
parecidos: "El petróleo no podrá abastecer por sí solo la
parecidos: "El petróleo no podrá abastecer por sí solo la
demanda de energía para automoción en los próximos años.
demanda de energía para automoción en los próximos años.
Estamos impulsando la diversidad energética a un ritmo yycon
Estamos impulsando la diversidad energética a un ritmo con
una dedicación sin precedentes". Otros expertos aseguran que
una dedicación sin precedentes". Otros expertos aseguran que
si finalmente China, segundo mercado mundial, anuncia
si finalmente China, segundo mercado mundial, anuncia
incentivos fiscales a los coches eléctricos para reducir la
incentivos fiscales a los coches eléctricos para reducir la
contaminación, las inversiones se dispararán
contaminación, las inversiones se dispararán

7. Las nuevas baterías son mucho más compactas yyya no
Las nuevas baterías son mucho más compactas ya no
sacrifican la habitabilidad ni el maletero de los coches eléctricos.
sacrifican la habitabilidad ni el maletero de los coches eléctricos.
Pero sobre todo permiten recorrer entre 160 yy200 kilómetros
Pero sobre todo permiten recorrer entre 160 200 kilómetros
sin recargarlas, frente a los 60 a 80 kilómetros de las anteriores,
sin recargarlas, frente a los 60 a 80 kilómetros de las anteriores,
yyofrecen aceleraciones yyvelocidades máximas cercanas a las
ofrecen aceleraciones velocidades máximas cercanas a las
de los turismos actuales. Su vida útil llega ya a los 100.000
de los turismos actuales. Su vida útil llega ya a los 100.000
kilómetros, una distancia suficiente para poder ofrecer garantías
kilómetros, una distancia suficiente para poder ofrecer garantías
asumibles por los fabricantes sin que se disparen los costes. Se
asumibles por los fabricantes sin que se disparen los costes. Se
recargan al 80% en sólo 30 minutos utilizando postes
recargan al 80% en sólo 30 minutos utilizando postes
especiales similares a los parquímetros urbanos, yyllegan al
especiales similares a los parquímetros urbanos, llegan al
100% en siete horas con cualquier enchufe doméstico.
100% en siete horas con cualquier enchufe doméstico.

8. Con algunos problemas por resolver aún del tipo científico-
Con algunos problemas por resolver aún del tipo científico-
técnico que resulta en una gran reto yyque es la peligrosidad en
técnico que resulta en una gran reto que es la peligrosidad en
la carga si sobrepasa los 4 Voltios. Con celdas de combustible
la carga si sobrepasa los 4 Voltios. Con celdas de combustible
problema de la recarga se resolverá porque funcionara con un
problema de la recarga se resolverá porque funcionara con un
combustible, el hidrógeno, que mientras se tenga disponible no
combustible, el hidrógeno, que mientras se tenga disponible no
habrá limitaciones de distancias a recorrer, para la recarga de la
habrá limitaciones de distancias a recorrer, para la recarga de la
batería.
batería.

9. La Corporación Tecnológica Tecnalia ha presentado hoy un
La Corporación Tecnológica Tecnalia ha presentado hoy un
prototipo de coche cuyo motor eléctrico está alimentado por una
prototipo de coche cuyo motor eléctrico está alimentado por una
pila que funciona con hidrógeno
pila que funciona con hidrógeno

10. Tándem hidrógeno-batería
Tándem hidrógeno-batería
El proyecto, desarrollado por la Unidad de Energía de la
El proyecto, desarrollado por la Unidad de Energía de la
corporación tecnológica vasca, se denomina H2CAR yyestá
corporación tecnológica vasca, se denomina H2CAR está
propulsado por un motor eléctrico "silencioso yyde alto
propulsado por un motor eléctrico "silencioso de alto
rendimiento". La electricidad es generada por una "pila de
rendimiento". La electricidad es generada por una "pila de
combustible" que utiliza hidrógeno almacenado a una presión de
combustible" que utiliza hidrógeno almacenado a una presión de
200 bares.
200 bares.
Además, cuenta con un sistema de baterías de alto rendimiento,
Además, cuenta con un sistema de baterías de alto rendimiento,
que se carga en pocos minutos en una toma estándar de 220
que se carga en pocos minutos en una toma estándar de 220
voltios yyque, según los promotores del coche, permite
voltios que, según los promotores del coche, permite
suministrar los "picos" de energía necesarios durante las
suministrar los "picos" de energía necesarios durante las
aceleraciones yymejorar la autonomía del vehículo.
aceleraciones mejorar la autonomía del vehículo.

11. Preguntas relevantes
¿Cuándo llegará la Economía del Hidrógeno?
¿Cuándo llegará la Economía del Hidrógeno?
¿Hidrógeno “centralizado” o “descentralizado”?
¿Hidrógeno “centralizado” o “descentralizado”?
¿Cuánto costará el H2? ¿Qué decidirá su precio?
¿Cuánto costará el H ? ¿Qué decidirá su precio?
2
¿Será más eficiente la tecnología del H2?
¿Será más eficiente la tecnología del H2?
¿Es más limpia?
¿Es más limpia?
¿Qué decidirá la adopción del H2?
¿Qué decidirá la adopción del H ?
2
¿Hay “excedentes” de viento? (¿y de otras renovables?)
¿Hay “excedentes” de viento? (¿y de otras renovables?)
¿Cuáles son los “nichos de inserción” del H2?
¿Cuáles son los “nichos de inserción” del H ?
2

12. ¿”Economía del Hidrógeno”?
JEREMY RIFKIN
Cuando se agote el petróleo…
LA ECONOMÍA DEL
HIDRÓGENO
La creación de la
red energética mundial
y la redistribución del
poder en la tierra
La próxima gran
revolución económica
(2002)

13. Hidrógeno...¿cuándo?
EL HIPO DEL HIDRÓGENO
hechos y ficción en la carrera
para salvar el clima
Joseph J. Romm

14. llegó el momento de las renovables
“El Problema es que la oferta es muy vieja, y la demanda muy joven”
“El Problema es que la oferta es muy vieja, y la demanda muy joven”

15. Producción de Hidrógeno
el caso ideal:
de fuente limpia y
renovable
Electricidad
Electricidad
O22
O
Agua Electrolizador
H22O
HO
H22
H

16. Electrólisis de Agua
ondrák
to de Química Inorgánica, e Instituto
nología Eléctrica (FEEC), Brno, República Checa
En Argentina:
UCA, INIFTA, ITBA,
Univ. Nac. Santa Fé,
todo esfuerzo suma ! !

17. Celda de Combustible (Fuel Cell)
Pila de Celdas Combustible (Stack of Fuel Cells)
caso ideal:
O2 puro
de electrólisis Electricidad
Electricidad
limpia
limpia
Aire
Aire
Pila de Vapor
Combustible
H22
H H22O
HO

18. Celda de Combustible (Fuel Cell)

19. aplicaciones a Hidrógeno
multitud concebible, estacionarias y móviles
motores de combustión interna y externa (Stirling, etc.)
turbinas
motoherramientas
calefactores, calefones, termotanques, soldadores, etc.
cocinas, barbacoas
electrodomésticos a partir de Pilas de Combustión

20. De los diésel híbridos a la era del hidrógeno
El coche eléctrico es una alternativa más entre las soluciones para
reducir las emisiones del automóvil. Convivirá con las mecánicas actuales
de gasolina y diésel perfeccionadas, al menos 20 años más, y se
repartirá el mercado con nuevas soluciones que moverán los coches en
los próximos años. Una vez resuelta la dependencia del petróleo, al final
de esa cadena evolutiva sólo hay un fin: la compatibilidad ambiental del
automóvil. Éstos son los pasos previstos para lograrlo.
COCHES DE HIDRÓGENO
Producen electricidad utilizando hidrógeno y mueven el coche emitiendo
sólo vapor de agua por el escape. Viables en 2020.

21. aplicaciones a Hidrógeno
partes constituyentes del auto eléctrico
Condensador Bomba de Agua
Inter. de Calor
Filtro de Agua
Sist. Central de
electrónica
Stack de celdas de
combustible
Tanque de Hidrógeno
Silenciador
Humidificador
Filtro de Aire
Compresor

22. la apuesta de las automotrices
Chevrolet VOLT
“híbrido plug-in”
rango e- : 60km
baterías litio
gen. diesel 53 kW
genera e-
motor eléctrico
120 kW
http://www.chevrolet.com/es/electriccar/
http://www.chevrolet.com/es/electriccar/
http://www.zenncars.com/index.html
http://www.zenncars.com/index.html

23. la apuesta de las automotrices (2)
motos eléctricas
ej.
VECTRIX
http://www.vectrix.com
http://www.vectrix.com

24. la apuesta de las automotrices (3)
keywords:
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HyFLEET
HyFLEET
CUTE
CUTE