Por disparatado que eso pueda sonar, los fabricantes de coches están fijándose cada vez más en la Fórmula E, la competición de carreras de coches eléctricos, como banco de pruebas para tecnologías innovadoras. El aprendizaje obtenido en las pistas de carreras —especialmente sobre la tecnología de las baterías— resultará crítica para mejorar los vehículos eléctricos (VE) de serie, dicen los ingenieros.
Los VE representarán casi un tercio de las ventas globales de coches nuevos en 2030, según un informe de la rama de consultoría de gestión de Deloitte. No obstante, entre los consumidores preocupa el coste y la autonomía de los modelos actuales, así como la ausencia de una red de carga extensa.
“El deporte del motor desarrolla la tecnología muy rápidamente. A nadie le gusta perder. Y si pierdes, te vas a casa y te pones a trabajar en ello de inmediato porque hay otra carrera dentro de tres o cuatro semanas”, dice Allan McNish, un piloto de carreras retirado de la Fórmula 1 y Le Mans que ahora es director del equipo de Audi de Fórmula E.
Normalmente, los coches de serie siguen ciclos de producción de hasta cinco años desde su concepción hasta que aparecen en los concesionarios. Pero en la Fórmula E, la tecnología pasa de los coches de carreras a los vehículos de producción en solo 12 meses.
A diferencia de la Fórmula 1, donde la aerodinámica es un factor diferenciador clave entre competidores, el hardware de la Fórmula E está estandarizado. Los equipos comparten en común la batería, el chasis y otras partes de la carrocería. Lo que los diferencia es su tren motriz ─el mecanismo que transmite la tracción del motor al eje del vehículo─ y el software usado para gestionar el sistema.
“Mañana podrías coger el tren motriz de uno de mis coches de carreras tal como está, atornillarlo a un coche deportivo de carretera y conducir ese coche hasta Londres”, dice Sylvain Filippi, director ejecutivo de Envision Virgin Racing, un equipo de Fórmula E.
La batería de primera generación de Fórmula E de la primera temporada (2014-15) destacó la capacidad para competir de los coches eléctricos, el lanzamiento de la segunda generación (Gen2) el año pasado demostró que se puede doblar la autonomía del coche y aumentar la velocidad máxima con el mismo volumen de batería, dice James Barclay, director del equipo de Panasonic Jaguar.
Ahora, la Fórmula E busca dar un paso más y Williams Advanced Engineering (WAE) está diseñando un nuevo sistema de batería (Gen3) para la temporada 2022-23.
Aunque el tren motriz de la Fórmula E tiene un 95 por ciento de eficiencia energética, hay capacidad para añadir una segunda unidad regenerativa al eje delantero. Esta tecnología recupera la energía cinética del coche cuando reduce la velocidad y pone el motor eléctrico en marcha atrás, convirtiéndolo en un generador que devuelve energía a la batería. El conductor no necesita pisar el freno.
Además de ser más pequeña, ligera y potente que las versiones anteriores, la batería Gen3 también podrá regenerarse con rapidez suficiente como para permitir su carga en las paradas en boxes durante las carreras.
Antes, los pilotos del modelo de primera generación tenían que cambiarse a un segundo coche para completar el circuito, tan recientemente como en 2018. Semejantes avances en la tecnología de carga podrían utilizarse de forma similar en los vehículos de serie.
Sin embargo, quedan algunos retos, dice Bob Stojanovic, director de la infraestructura de vehículos eléctricos en ABB, el grupo de tecnología energética. Aunque las baterías más grandes se cargan más rápido, la velocidad de carga disminuye al llegar al 80 por ciento de su capacidad.
El voltaje de un coche es también un factor limitante porque determina el nivel de corriente que puede pasar por él. Una analogía próxima aunque imperfecta, dice el señor Stojanovic, es que si aumentásemos el diámetro de una manguera, podría conducir un caudal de agua superior y a una velocidad mayor. El Porsche Taycan, por ejemplo, tiene un voltaje doble al estándar de VE con 800 V, lo cual ha reducido a la mitad su tiempo de carga, el primero de la industria.
Los nuevos cargadores de 160 kW de ABB para Fórmula E, que pueden cargar dos coches simultáneamente, estarán disponibles también para los coches de serie y reducirán los gastos ya que los operadores podrán ofrecer el doble de energía por el precio de instalar una sola unidad de carga. Mientras, otras empresas como Enel X han aprovechado la Fórmula E para probar la resiliencia de sus equipos de carga en diferentes temperaturas desde los 5 °C a los 40 °C en las pistas de carreras de Santiago de Chile y Marrakesh.
Esto se ha visto reforzado por los desarrollos en la parte del software. Utilizando los datos de temperatura de las baterías recogidos de la competición de carreras eTrophy, Jaguar añadió 20 km de autonomía a su VE de serie, el I-Pace, ampliando su distancia total hasta los 470 km con una sola carga. Tesla emplea un plan automatizado y el nuevo software se instala en sus coches a través de Internet.
“Hemos visto una serie de vehículos en los que, por la precipitación de sacar productos al mercado, los fabricantes prácticamente han sacado el motor del coche y han llenado el hueco con baterías”, dice Douglas Campling, ingeniero jefe en WAE. Pero la industria está perdiendo una oportunidad. En el futuro, las baterías serán intrínsecas a “la estructura del vehículo”, lo que permitirá una mayor flexibilidad en el diseño y aspecto del interior.
Pero para el señor Agag, la respuesta es simple: “La única forma de motivar a estas grandes compañías para que desarrollen más y más tecnologías es hacer que compitan entre ellas. Para ganar”.
Fuente: Patrick Mulholland, 9 de septiembre de 2020, Financial Times. Utilizado bajo licencia del Financial Times. Todos los derechos reservados.
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