El último video de Engineering Explained aborda uno de los mayores problemas técnicos al que se enfrentan los autos eléctricos: la densidad energética de las baterías utilizadas. Según Jason Fenske, ese y no otro es el mayor desafío frente a los motores de combustión.
Fenske cuenta algo obvio que muchas veces se olvida: las baterías son grandes y pesadas, y como resultado de ello tienen un impacto significativo en la viabilidad del transporte eléctrico según el escenario. La pieza visual que ha lanzado analiza la densidad energética de las baterías actuales, así como las diferencias de eficiencia asociadas entre los vehículos a gasolina y los eléctricos.
Usando una jarra de agua de, digamos 4 litros aproximadamente, para representar dicho volumen de gasolina, Fenske procede a colocar latas de bebidas de 33 cl para mostrar cuántas baterías actuales de iones de litio se necesitarían para igualar el contenido de energía de la gasolina por volumen.
Le salen 139 latas para 13 veces más volumen. Las latas también representan el hecho de que los paquetes de baterías están hechos de cientos o miles de celdas individuales más pequeñas que no son totalmente eficientes en cuanto al espacio. Dicho esto, la métrica que condena a las baterías es el peso, ya que las baterías de iones de litio pesan 50 veces más que una cantidad equivalente de energía almacenada en la gasolina.
El problema con esta visualización radica en que no tiene en cuenta la eficiencia. Los motores de gasolina generalmente no tienen más del 35 por ciento de eficiencia térmica, lo que significa que el 65 por ciento de la energía de la combustión se pierde en el calor. En contraste, la eficiencia de un motor eléctrico puede superar el 90 por ciento.
Por tanto, esta diferencia puede inclinar un poco la balanza a favor de los automóviles eléctricos, como explica Fenske con algunos ejemplos que incluyen un Hyundai Ioniq, un Bugatti Chiron, un Tesla Model 3 y un Jeep Wrangler.
En esencia, lo que el ingeniero explica es que agregar más alcance a un eléctrico es mucho más complicado que instalar un tanque de combustible más grande en un vehículo normal o instalar un motor más eficiente en combustible debajo del capó. De hecho, la densidad no solo le sirve para explicar las desventajas que aún enfrentan los vehículos eléctricos con los de combustible, también lo presenta como el punto de partida para un análisis de los desafíos que se avecinan en el Tesla Semi.
Y es que según los cálculos del ingeniero, el Semi necesitaría 1.000 kWh de energía para tener un alcance de 800 kilómetros. Dicho de otra forma, es el equivalente a diez paquetes de baterías del Model S. Cuanto más ligero es un vehículo de carga, más carga puede transportar.
En cualquier caso, ya habrá tiempo para descubrir el as en la manga de Tesla con la batería de su Semi. Mientras, los fabricantes de vehículos eléctricos deberán seguir trabajando en los desafíos referentes a la densidad, porque por ahora no somos tan malos para crear energía, pero aparentemente no somos tan buenos para almacenarla. [Engineering Explained]
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