Road Rave: Las ideas más extrañas e inteligentes sobre eficiencia

Rave en la carretera 110614
La pintura multivoltaica que cubre el concepto G-Code de Mercedes no sólo convierte la luz solar en electricidad, sino que aprovecha el potencial electrostático del viento.
La eficiencia no es atractiva, y el tipo de tecnologías que la mejoran tampoco ayudan mucho. Los motores pequeños, los diseños livianos y aerodinámicos y la baja velocidad simplemente no hacen mucho para acelerar el corazón.

A pesar de eso, los fabricantes de automóviles no se conforman con dejar las cosas así. En el último año, fabricantes de automóviles, desde Mercedes hasta Peugeot y Volvo, han anunciado pinturas que recogen energía del sol, baterías integradas en los paneles de la carrocería e híbridos que funcionan con aire comprimido.

Estas extrañas tecnologías no sólo muestran que el verde puede ser sexy, aunque sea sexy con gafas de nerd, sino que también puede revolucionar los autos que conducimos.

Energía del aire y del cielo

Sin duda, la mayor noticia verde de la semana vino de la mano de Mercedes con el debut del loco concepto crossover G-Code

. Aunque el concepto de Mercedes alberga una larga lista de innovaciones, la más convincente es su pintura 'multivoltaica'. Esta pintura, en esencia, convierte el coche en una célula solar gigante.

Esta pintura, en esencia, convierte el coche en una célula solar gigante.

Los detalles de cómo funciona esto no se dieron a conocer, pero las afirmaciones no terminaron ahí. Mercedes también dice que la pintura es capaz de generar electricidad a partir del potencial electrostático. del viento relativo proveniente del movimiento del automóvil o del viento natural cuando el automóvil está parado aún. Una vez más, Mercedes no quiso revelar detalles, pero la inferencia obvia es que la pintura es capaz de generar y luego recolectar la electricidad estática acumulada por las moléculas de aire que pasan sobre el auto.

No se especifica cuánta electricidad pueden recolectar estos sistemas, pero a juzgar por el hecho de que Mercedes tiene incluido una celda de combustible de hidrógeno especulativa en el diseño, parece como si no fuera suficiente para alimentar todo el vehículo. Aún así, cuando se combina con otras tecnologías nuevas, el sistema podría ayudar a aprovechar al máximo el alcance y la eficiencia.

Mercedes, por ejemplo, ha anunciado que el G-Code contará con una suspensión que recupera energía del recorrido de las ruedas. Una vez más, la recuperación puede no ser grande, pero todo ayuda. Sin embargo, una vez capturada, ¿dónde se almacena esa energía?

Un cuerpo electrico

Las baterías tradicionales presentan una serie de problemas: coste, volumen, peso y, sobre todo, baja densidad energética. Para que el Tesla Model S alcance su alcance de 265 millas, debe tener 1,300 libras de baterías. Un automóvil de combustión interna de 30 mpg puede hacer el mismo viaje con sólo 75 libras de combustibles fósiles que derriten a los osos polares. Esto hace que trabajar con las baterías sea una tecnología intrínsecamente difícil en un mercado competitivo. Sin embargo, existen alternativas.

Volvo ha estado experimentando con convertir coches enteros en baterías.

Volvo ha estado experimentando con convertir coches enteros en baterías. Bueno, para ser técnicamente exactos, supercondensadores. La tecnología implica intercalar una resina polimérica entre capas de fibra de carbono para crear un supercondensador más delgado que una moneda de diez centavos, lo que demuestra que todo es mejor con fibra de carbono.

Cuando el capó, el techo y el maletero de un Volvo S80 eléctrico se reemplazan con estos condensadores de carbono, el peso del vehículo cae un 15 por ciento y la autonomía se extiende 80 millas.

Ya existen ejemplos de lo que pueden hacer los supercondensadores en el mundo real. El sistema i-Eloop de Mazda utiliza un condensador y frenado regenerativo para hacer funcionar los accesorios de sus automóviles. En condiciones ideales, este sistema puede ahorrar cerca del 10 por ciento en el uso de combustible.

Proyecto de nanobatería eléctrica Volvo S80
Una mezcla compuesta de fibras de carbono y polímeros puede almacenar y cargar más energía más rápido que las baterías convencionales.

Los condensadores, como los propuestos por Volvo, tienen la ventaja adicional de no contener metales de tierras raras como el litio. Estos son difíciles y ambientalmente costosos de extraer y refinar, y fabricar baterías con ellos consume tanta energía que puede anular por completo el beneficio ambiental de conducir un vehículo eléctrico.

Imagínese combinar esto con algunas de las innovaciones de Mercedes; el resultado sería un automóvil que aprovecharía al máximo el medio ambiente y no desperdiciaría espacio ni peso valiosos en baterías grandes. Un coche como ese podría hacer añicos nuestras expectativas de eficiencia y protección del medio ambiente.

Coches que circulan por el aire.

Si toda esta charla sobre condensadores y pintura para células solares suena un poco complicada, no se preocupe. Los franceses tienen una idea mucho más sencilla: utilizar aire comprimido.

Los motores pequeños, los diseños livianos y aerodinámicos y la baja velocidad simplemente no hacen mucho para acelerar el corazón.

Peugeot Citroën PSA lleva trabajando silenciosamente en una tecnología que sustituya las baterías de los híbridos por simples aire. El sistema funciona así: como en un híbrido normal, la mayor parte de la potencia proviene de un motor de gasolina. En el híbrido de aire, sin embargo, esto se complementa con un tanque de retención, un compresor hidráulico y un motor hidráulico.

Cuando el conductor aplica los frenos, activa el compresor, que carga el tanque de retención con aire. Este aire comprimido se puede utilizar para hacer funcionar el motor hidráulico para complementar el motor de gasolina, tal como lo hacen los motores eléctricos en un híbrido tradicional.

Las ventajas de este sistema son que la tecnología es brutalmente simple y, en comparación con las baterías grandes, liviana. Posiblemente, este tipo de sistema podría incluirse en una amplia gama de vehículos con muchas menos modificaciones de las que normalmente se requieren para construir un verdadero híbrido.

Sistema Mazda i-Eloop
Sistema Mazda i-Eloop

La desventaja es que el aire comprimido no es un buen medio de almacenamiento. A menos que los fabricantes de automóviles estén dispuestos a invertir en contenedores increíblemente resistentes, es difícil almacenar suficiente energía para marcar una diferencia dramática en la economía de combustible. Luego está el pequeño hecho de que un cilindro de aire comprimido es esencialmente una bomba. Pero aun así, de todas las tecnologías que hemos cubierto, esta es, con diferencia, la que está más cerca de funcionar. De hecho, si Peugeot sigue comprometido con la tecnología, podría estar presente en los automóviles en cuestión de años.

Conclusión

Sorprendentemente, algunas o todas estas tecnologías podrían aparecer en las salas de exposición. Incluso si no lo hacen, demuestran que pensar de manera lateral tiene sus ventajas. Al evitar golpearse la cabeza contra la pared en un intento inútil de mejorar las baterías, empresas como Volvo y Mercedes se están colocando a la vanguardia de la innovación.

Al igual que la creación de transmisiones híbridas, estas ideas tienen la perspectiva de cambiar drásticamente la forma en que el conductor promedio piensa sobre los automóviles y la eficiencia. Por mi parte, estoy emocionado de ver qué sucede a continuación.