Carga de baterías en 15 minutos y sin bajarte del coche

Endesa y la Fundación CIRCE presentan un sistema de carga rápida de baterías por inducción, sistema que permite la recarga de la batería en 15 minutos y sin utilizar cables.

Mediante este sistema el usuario solamente tiene que colocar su vehículo, dotado de un receptor en los bajos del coche encima de una plataforma que está situada en el suelo, el mismo sistema detecta que tiene un vehículo encima y comienza la transferencia de energía automáticamente y así el proceso de carga de la batería.

El proceso termina cuando la batería está totalmente cargada, el usuario interrumpe manualmente la recarga o el vehículo se aleja de la placa de inducción.

Son muchas las ventajas que presenta este sistema, uno la comodidad, puedes recargar tu vehículo sin necesidad de bajarte del coche, y sobre todo para vehículos de transporte, como pueden ser autobuses.

La potencia de carga puede llegar a niveles del orden de 50 KW, y aunque el vehículo no esté alineado la carga es totalmente segura. 

Endesa lidera el proyecto Unplugged, una iniciativa europea respaldada por el Séptimo Programa Marco de Investigación y Desarrollo Tecnológico con un presupuesto de 2,3 millones de euros, tiene una duración de 2 años y medio, y el trabajo consistirá en construir una estación de carga rápida junto con la Fundación CIRCE, y Enel desarrollará y construirá un punto de gestión y control del punto de recarga.

555 Un proyecto muy ambicioso sobre baterías

Este tipo noticias son muy importantes, sobre todo si se trata de avanzar en el tema de almacenamiento de la energía, en este caso y aunque se trate de los Estados Unidos nos alegran este tipo de iniciativas, el Departamento de Energía estadounidense, más conocido por DOE, han concedido un préstamo de 120 millones de dólares a 5 laboratorios para que investiguen en un proyecto muy ambicioso en el almacenamiento de energía eléctrica en baterías. A este proyecto le han denominado 555 y colaboran desde Universidades hasta empresas privadas con gran experiencia en el sector como Jhonson Controls entre otras. 555 curiosamente denominado el proyecto porque se trata de crear baterías que tengan 5 veces más de potencia de la que tienen las actuales, que sean 5 veces más barata su fabricación y que se comercialicen dentro de cinco años que es lo que presumiblemente debe durar el proyecto.

Si todo va según lo previsto, las baterías que se monten en los vehículos eléctricos contarán con una autonomía de unos 700 kms por lo menos, eso ya son palabras mayores referente a lo que tenemos en la actualidad. 

Sería un gran avance. Esperemos que este proyecto sea un gran paso hacia la movilidad de una manera mucho más accesible para nuestra economía.

Modo plena carga inyección directa

Inyección directa BMW

Aunque esta entrada sea la última de los modos de estrategia en cuanto al funcionamiento de la inyección directa de gasolina, hace ya varias entradas que comencé hablando sobre ellos, y esta será la última en la que hablaré de este tema.

Seguidamente lo haré sobre el modo de funcionamiento de plena carga de la inyección directa. No todos los modos que estoy explicando aquí los utilizan todas las inyecciones ni todos los fabricantes, pero sí que son representativos de una mayoría de las inyecciones que actualmente se montan en los vehículos que circulan por nuestras carreteras, claro está, los de inyección directa de gasolina.

En este modo la inyección se realiza en dos fases,esto es porque la mezcla sea lo más homogénea posible.

La primera inyección se realiza igual que en algunos de los otros modos, a unos 300º antes del punto muerto superior pero solamente dos tercios de la cantidad total de combustible, la segunda inyección tiene lugar cuando comienza la carrera de compresión y será equivalente al tercio de gasolina que faltaba por inyectar, lo que se consigue con esto es que alrededor de la bujía haya una mezcla más rica que en el resto de la cámara de combustión.

Espero que se comprenda perfectamente todas las ventajas que tenemos con el montaje de la inyección directa en los motores de hoy, pero a mi entender estos modos de funcionamiento podrían haberse desarrollado mucho antes  y a las alturas que estamos de escasez del petroleo todo esto dentro de unos años.... será historia.

Modo precalentamiento del catalizador inyección directa de gasolina

Inyección directa BMW

El modo de precalentamiento  del catalizador en la inyección directa tiene como objetivo y su propio nombre lo indica, calentar el catalizador lo antes posible para que alcance su temperatura de trabajo inmediatamente, y a la vez aumentar el par motor en regímenes inferiores.

En este modo, la inyección se realiza en dos fases, al igual que en el modo homogéneo y homogéneo-pobre se produce una inyección unos 300º antes de que el pistón alcance el punto muerto superior, y otra inyección unos 60º antes de que el pistón termine el tiempo de compresión, con esto se consigue que la mezcla arda muy tarde y que los gases alcancen mayor temperatura, con lo que conseguimos que el catalizador alcance antes la temperatura deseada de funcionamiento, se reducen los hidrocarburos, con ello las emisiones contaminantes y sobre todo el consumo de gasolina.

Modo homogéneo-pobre inyección directa

Inyección directa BMW

El modo homogéneo-pobre es un modo de funcionamiento que podíamos llamar de transición entre el estratificado y el homogéneo, ocurre más o menos como en el modo homogéneo, que se inyecta la gasolina en el cilindro unos 300º antes de que llegue el pistón  al punto muerto superior, estaríamos hablando en este caso que la gasolina inyectada se mezclaría homogéneamente con el aire con factores lambda de 1,55 más pobre que en el anterior modo, de ahí su nombre, a diferencia del modo homogéneo, la mariposa se abre al máximo para que el aire no tenga ningún freno a entrar al cilindro, incluso la chapaleta del colector de admisión se cierra para que el aire realice una turbulencia cilíndrica ( a esto se le llama tumble) hacia la cámara de combustión. Ni que decir tiene que la combustión es muy eficaz y que a la vez el consumo es muy reducido.

Modo homogéneo inyección directa

Inyección BMW

Siguiendo con los modos de funcionamiento de la inyección directa en los motores de gasolina le toca ahora el turno al modo de funcionamiento, homogéneo. 

En el modo estratificado veíamos como la gasolina consistía en inyectar combustible en el cilindro con un factor lambda aproximadamente de 1,5  hasta 3. En este caso estaríamos hablando de lambda 1 (relación estequiométrica  de 14,7 gramos de aire por cada gramo de gasolina), se produce por encima de las revoluciones  en las que se mueve el modo estratificado,  unas 3500 rpm aproximadamente. Al inyectar directamente la gasolina en el cilindro, enfría el calor del aire que entra el cilindro por medio de la evaporación del combustible, y por esta razón no se produce el picado de biela, ya que aumenta también la relación de compresión y por ende un aumento del rendimiento volumétrico del motor. La chapaleta del colector de admisión (es la que modifica el recorrido del aire que va a entrar al cilindro) se mantiene cerrada a media carga, pero a medida que acelera el conductor esa parte de colector se abre para que pasen más rápidamente los gases al cilindro.

Y ahora viene lo más importante, se inyecta el combustible 300º antes del punto muerto superior, por esto se llama modo homogéneo, porque le da tiempo a mezclarse bien el aire con la gasolina. Así la combustión se puede realizar en el momento idóneo manejando la unidad el encendido para generar un par motor óptimo.

Estrategias de la inyección directa gasolina

Inyección BMW

Hace ya tiempo que no hablo de los sistemas de anticontaminación que existen en los vehículos actuales. Se trata de la inyección directa, sobre todo de los modos operativos de funcionamiento.

Hay tres razones muy importantes para que la inyección directa forme parte de los motores actuales, una es la reducción del consumo de gasolina, otra es la emisión de los gases contaminantes y el mayor rendimiento térmico del motor.

Dentro del funcionamiento de la inyección directa hay un tema muy importante sobre todo para reducirla contaminación, y son los modos operativos de funcionamiento. Esto es, que dentro del software que lleva la unidad electrónica de la inyeción y encendido del motor, a la hora de inyectar la gasolina en el interior del cilindro lo hace de varias maneras  o modo de funcionamiento que comanda la unidad y que a continuación paso a explicar.

Modo estratificado, este modo se utiliza en bajas cargas, hasta aproximadamente de 3000 a 3500 rpm, y el inyector inyecta el combustible cerca de la bujía pero en una proporción mayor de aire que la estequiométrica lo que llamamos lambda 1,6 a 3, esto quiere decir que son mezclas muy pobres, 40:1 relación aire-gasolina.

A la vez la unidad de mando utiliza una estrategia diferente, en la admisión abre la mariposa de gases al máximo para reducir las pérdidas por estrangulamiento, y también modifica el volumen del colector de admisión para que el aire por medio de una turbulencia cilíndrica pase a más velocidad al cilindro. en la inyección, al final de la fase de compresión se realiza entre los 45º y 60º antes del punto muerto superior. En el tiempo de combustión el motor tiene un buen rendimiento térmico ya que las pérdidas de calor hacia las paredes del cilindro son menores debido  a que se aisla mediante la nube de gases que se produjo alrededor de la mezcla de aire y gasolina.

DOMOCELL

A la hora de cargar las baterías de nuestro modelo eléctrico en casa, se crea una gran problemática, sobre todo si vives en una comunidad de vecinos y existe un garaje común. Ante la inminente comercialización de este tipo de vehículos en grandes ciudades el Ministerio de Industria Turismo y Comercio, plantea en diversos foros la necesidad de estudiar la red eléctrica nacional, con el objetivo de conseguir dimensionar la red para poder cumplir con la nueva demanda prevista de energía eléctrica.

Aspectos como el coste de la infraestructura, mecanismos de facturación y cobro, o sistemas de transmisión de los consumos, son parte del proyecto de DOMOCELL, que pretende concluir con un sistema que permita a las grandes ciudades, compañías eléctricas, y ciudadanos, disponer de un mecanismo universal de carga de vehículos eléctricos en entorno domiciliario.El objetivo de potenciar el uso de vehículos eléctricos es en las grandes ciudades es prioritario, debido a la gran concentración de vehículos que implica mayores consumos de combustible y mayor contaminación. A parte, las redes viales que concentran la mayor parte del tráfico rodado de media y larga distancia pueden ser también foco para el uso de vehículos eléctricos.

La mayor parte de los productos que van a salir en el corto y medio plazo plantean una problemática: su autonomía estará en torno a los 100 Km o menos, lo que provocará que los usuarios tengan que efectuar recargas de batería de forma diaria.

En las grandes ciudades en España, la gran mayoría de las casas son bloques de viviendas con garajes comunitarios, en donde se encuentran los siguientes problemas al planteamiento de la recarga:

• No existen tomas de corriente individuales en las plazas de garaje

• La energía eléctrica disponible en el garaje sería la luz, y de forma puntual algún enchufe en cada planta

• El consumo de energía en estos aparcamientos está a nombre de la comunidad, y no se podría discriminar la carga efectuada por los propietarios si se engancharan a la red

El objetivo del proyecto DOMOCELL es desarrollar una plataforma integral para la recarga de vehículos eléctricos, que permita instalarse fácilmente en parkings comunitarios y motive a los usuarios el cambio del vehículo de combustión por otro eléctrico gracias a un sistema sencillo de recarga.

Este sistema pretende ser compatible con cualquier tecnología de recarga, ya que estas suelen estar enfocadas hacia el rendimiento y la duración de la recarga. Actualmente las recargas de las baterías de los vehículos duran en torno a 4 horas para una autonomía de 100 kilómetros, y los fabricantes de baterías y vehículos eléctricos tienen líneas de investigación abiertas para reducir estos tiempos.

El sistema a crear debe ser compatible igualmente con cualquier vehículo del mercado, para evitar problemas de estandarización como los que se han vivido en otras ocasiones. Si bien inicialmente se realizarán pruebas con fabricantes de vehículos concretos, la intención es la compatibilidad hacia cualquier fabricante.

Uno de los principales beneficiarios del sistema será la compañía eléctrica, ya que con este sistema incrementarán la base de clientes y de servicios que proveen, con el consecuente incremento de ingresos. DOMOCELL tiene como objetivo que las compañías eléctricas puedan ofrecer un servicio a los ciudadanos mediante una sencilla instalación de infraestructura en los domicilios.

Es un paso muy importante para motivar a los consumidores a comprar este tipo de vehículos.

Infraestructuras para la pila de hidrógeno

Creo que el futuro del automóvil en el momento en que estamos es bastante incierto, y a mi juicio todo se mueve según los intereses que se crean respecto a quien debe dar el paso importante de crear infraestructuras para dar movilidad a todos los vehículos que se vayan fabricando. Por ejemplo, en el tema del hidrógeno, las marcas afirman que después de hacer un gasto tan importante en investigar y desarrollar la tecnología de la pila de hidrógeno, no son ellos los que deben realizar la inversión; pero las petroleras no dan el paso y como aún no se sabe el nivel de negocio que van a acaparar estos vehículos...  los eléctricos, los híbridos, la pila de hidrógeno...etc. Estamos perdiendo un tiempo precioso.

Y el caso es que las petroleras obtienen 50 millones de toneladas de hidrógeno, que en su mayor parte las utilizan en el refinado de las gasolinas, (con este volumen se podrían cumplir las necesidades de 2oo millones de vehículos con pila de hidrógeno). Y también tienen desarrollado miniplantas que producen hidrógeno con energía solar que podrían ser instaladas en cualquier estación de servicio.

Para llenar un depósito de hidrógeno se tarda unos dos o tres minutos, igual que el llenado de cualquiera de los vehículos que circulan hoy en día por las carreteras.

General Motors tiene una flota del prototipo HydroGen 4, con una autonomía de 320 kms y el costo de este recorrido es aproximadamente 32 euros, según el precio de hidrógeno en Alemania, que el kilo se vende a 8 euros.

Con la extracción del litio está pasando exactamente lo mismo, las grandes compañías se posicionan para tener acciones de las empresas que lo extraen, pero a pesar de ello, no se crean infraestructuras para la recarga de los vehículos eléctricos, porque el nivel de negocio de estos vehículos que prometía ser enorme, se está comprobando que no se están vendiendo las unidades con la alegría que se pensó que se venderían.

Anuncio del vehículo de hidrógeno

Dentro de las consecuencias de la utilización del hidrógeno, he encontrado un vídeo muy gracioso y que resume de alguna manera lo positivo de este tipo de energía en cuanto a las emisiones contaminantes se refiere. Parece una tontería pero nunca se nos hubiera ocurrido hacer lo mismo con un vehículo alimentado con algún combustible fósil.

No deja de ser anecdótico pero a la vez ilustrativo de la energía limpia del hidrógeno.

La historia de las cosas

¿Hasta qué punto nos preocupa nuestro planeta?. No tenemos una noción clara de lo que estamos haciendo con él. Hay un video que he encontrado, que nos muestra de una manera muy entendible  lo que estamos haciendo. Y sobre todo, que somos vulnerables a una determinada moda o a un estilo de vida. Estamos en una sociedad de consumo, pero un consumo obsesivo, y aquí no nos salvamos nadie. Cada día  estoy más convencido que somos marionetas y que nos van marcando nuestro ritmo y forma de vida. La verdad es que nos tienen controlados. en este vídeo que os propongo hay muchas cosas que para mí son ciertas, pero sobre todo y la duda que me quedaba era a donde van a parar esos productos que no son consumidos por la sociedad o también los que se han quedado obsoletos por algo llamado " obsolescencia programada", pues sí al tercer mundo, estamos llenando de basura el territorio de los que no se quejan, de los que no tienen recursos ni para portestar. Que se levantan por la mañana con el simple propósito de llevarse algo a la boca para poder vivir, o para sobrevivir al hambre.

Ojala nos empecemos a concienciar de lo que estamos construyendo entre todos y que como tenemos una gran venda en los ojos no podemos ver "el gran basurero" en el que estamos transformando nuestro planeta.

El hidrógeno, energía sin límites

Dentro de los vehículos que funcionan con combustibles fósiles hay algunos motores que mediante una serie de modificaciones podemos hacer que el consumo se reduzca de una manera considerable. Ya existen muchas empresas ( en hispanoamérica más que en Europa), que se dedican a fabricar kits, para adaptar electrolizadores a los vehículos y aportar HHO (oxihidrógeno), al motor.

Se puede construir de una manera rudimentaria pero hay que tener mucho cuidado en la manipulación de este gas, ya que es altamente inflamable y puede causar problemas ( en próximas entradas iré explicando detalladamente como podemos hacer para construir un electrolizador para nuestro vehículo). Según los que ya lo han montado afirman que podemos ahorrar entre un 30% y un 50% de combustible,  solamente añadiendo agua al electrolizador. 

Desgraciadamente hay personas que han descubierto la manera de que funcione el motor con hidrógeno sin necesidad de almacenarlo en el vehículo, por ejemplo Stanley Meyers, un investigador americano que aún no se han esclarecido las causas de su muerte, pero se cree que no sucumbió a las amenazas de los poderosos del petróleo. Una pena.

En la fotografía vemos un electrolizador construido por investigadores de Mercedes Benz, lo fotografié en el museo Mercedes de Stuttgart.