Por qué poner más vehículos eléctricos en circulación es cuestión de cargarlos

Esto es lo que se necesitará para acelerar la carga, desde la química de la batería hasta el suministro de energía.

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La primera vez que hice un viaje por carretera en un vehículo eléctrico, no me importó mucho la carga. No tenía prisa y había una hamburguesa In-N-Out cerca del cargador rápido donde paré. Cuando terminé mis papas fritas, el auto estaba prácticamente listo para partir.

Pero una persona solo puede comer tanta comida rápida: si mi viaje hubiera sido mucho más largo y tuviera que parar más de una vez, la parada en boxes podría no haber sido tan conveniente. Especialmente cuando, en comparación, las gasolineras pueden volver a poner en circulación los vehículos de combustión interna en tan sólo unos minutos.

Pero la carga rápida podría ser aún más rápida pronto. La semana pasada, el mayor fabricante de baterías para vehículos eléctricos del mundo anunció planes para fabricar nuevas celdas de batería que puedan cargarse casi el doble de rápido que la competencia. Podría ser un gran problema, como escribí en una historia reciente.Pero la carga implica mucho más que solo baterías, así que profundicemos en la carga rápida: ¿por qué es tan crucial y qué se necesita para acelerar las cosas?

La velocidad de carga es "muy importante" para la adopción de vehículos eléctricos, especialmente a medida que los vehículos eléctricos comienzan a ganar terreno en el mercado frente a los automóviles que funcionan con gasolina, dice Jiayan Shi, analista de BNEF, una firma de investigación energética.

Pero a pesar de su papel crucial, las cosas no van tan bien en la carga.La falta de una infraestructura de carga confiable es una de las principales barreras para la adopción de vehículos eléctricos, según la Agencia Internacional de Energía.

Las estaciones existentes todavía son demasiado escasas en muchas partes del mundo, incluidos los principales mercados de vehículos eléctricos como Estados Unidos y Europa. La situación de los cargadores rápidos, de esos que pueden añadir hasta el 80% de la autonomía de un vehículo en menos de 30 minutos, es especialmente difícil.

Estados Unidos añadió alrededor de 6.300 cargadores rápidos a su stock en 2022, lo que eleva el total a alrededor de 28.000, según la AIE. Es una cifra grande, pero no suficiente: para 2025, el país necesitará cuadriplicar el número total de cargadores instalados (incluidas las variedades rápidas y lentas) con respecto a los niveles de 2022 para satisfacer la demanda esperada de todos los vehículos eléctricos que lleguen a las carreteras, según según un informe de S&P Global.

Las cosas van mejor en otras partes del mundo. A nivel mundial, se construyeron alrededor de 330.000 nuevos cargadores rápidos en 2022, y casi todo ese crecimiento se produjo en China.

Pero ni siquiera los cargadores más rápidos de hoy en día pueden competir con un viaje a la gasolinera. Entonces, además de construir más infraestructura y mantener los cargadores en línea de manera confiable, algunas empresas quieren acelerar la carga aún más.

Entonces, ¿qué tan rápida podría ser realmente la carga? Lo que encuentro interesante sobre el progreso en esta área es que es una especie de baile entre la tecnología de cargadores y la tecnología de baterías. Necesitas ambos para acelerar los tiempos de carga.

Tomemos como ejemplo la red de supercargadores de Tesla, la más establecida en Estados Unidos. (Observaré aquí que hice una pasantía en Tesla durante algunos meses en 2016, pero hoy no tengo ningún vínculo con la empresa).

Los supercargadores Tesla instalados hoy alcanzan un máximo de 250 kilovatios de potencia máxima. Esto es bastante rápido: para algunos vehículos, puede traducirse en agregar 200 millas (o 320 kilómetros) de alcance en aproximadamente 15 minutos.

Según se informa, la cuarta versión de los cargadores del fabricante de automóviles tendrá una potencia máxima mayor, 350 kW. Pero un cargador más potente no significa necesariamente una carga más rápida.Si bien hoy en día hay vehículos en las carreteras que pueden cargarse a este mayor nivel de potencia, como el Lucid Air, Tesla no fabrica ninguno, al menos no todavía.

Gestionar la velocidad de carga de una batería no es tan sencillo como conectar un enchufe más potente. A medida que una batería se carga, hay iones de litio moviéndose por su interior. Si los iones de la batería se mueven más rápido de lo que pueden llegar al electrodo, por ejemplo, pueden comenzar a convertirse en litio metálico, lo que destruye rápidamente la capacidad de la batería y puede acortar su vida útil.

Por lo tanto, poner en marcha la carga rápida tiene que ver tanto con la química de la batería como con la infraestructura de carga. . Y si bien muchos esfuerzos de investigación y anuncios de tecnología se han centrado en aumentar la densidad de energía (la cantidad de energía que se puede almacenar en una batería de un peso y tamaño determinados), últimamente se ha prestado cada vez más atención a la velocidad de carga, dice Kevin Shang, un senior Analista de investigación en Wood Mackenzie, una consultora energética.

Ahí es donde entran las noticias recientes del gigante de las baterías CATL. . La compañía anunció la semana pasada que sus baterías podrían soportar velocidades de carga que aproximadamente duplicarían las de Tesla en la actualidad.

Hay muchos detalles que aún no están claros en este anuncio inicial: no sabemos cuánto costarán estas baterías, cuál será su densidad de energía o cuánto durarán. Pero si la compañía puede cumplir su promesa de producir en masa estas baterías de carga ultrarrápida a finales de este año, podría significar una nueva era para la carga de vehículos eléctricos. Mira la historia para conocer todos los detalles.

Estados Unidos todavía necesita instalar muchos más cargadores para aprovechar el creciente apoyo a los vehículos eléctricos, como escribí a principios de este año.

Ha habido una larga historia de tecnología opuesta en los cargadores de vehículos eléctricos en los EE. UU., pero Tesla está devorando a la competencia, estableciendo su tecnología como una especie de estándar.

Algunas empresas todavía piensan que evitar la carga por completo y optar por el cambio de batería podría contribuir a que haya más vehículos eléctricos en las carreteras.

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