Eléctricos

El sueño imposible del coche eléctrico movido por el sol

Las placas fotovoltaicas no pueden producir electricidad suficiente para propulsar un automóvil, pero sí obtener energía gratis mientras está aparcado.

Coches solares

Los prototipos de vehículos solares se utilizan para investigar y desarrollar las posibilidades de esta tecnología.

Cada metro cuadrado de placas solares permite generar unos 250 vatios de electricidad. Y eso, en verano, a pleno sol, y utilizando las mejores células fotovoltaicas del mercado. En días nublados o con sistemas menos eficientes, la electricidad generada cae considerablemente.

La superficie que ofrece la carrocería de un automóvil para integrar las placas marca otro problema, porque sumando el capó y el techo se rondan los cuatro metros cuadrados, según el tamaño del vehículo, lo que permitiría, en el mejor de los supuestos, obtener unos 1.000 vatios, que equivale a un kilo vatio (1 kW), por cada hora de exposición.

Pero la estética del modelo, el peso del conjunto y la seguridad ante accidentes, especialmente la de los peatones ante un posible atropello, pueden verse comprometidos y plantean interrogantes adicionales.

Como referencia, los modelos híbridos suelen llevar una batería de unos 1.000 vatios hora (1 kWh) y con ella, apenas pueden moverse uno o dos kilómetros solo con electricidad. Y los híbridos enchufables, que llegan a unos 50 kilómetros de radio de acción a pilas, equipan acumuladores de entre 9.000 y 13.000 vatios hora o incluso más (de 9 a 13 kWh).

Con estas cifras, el sueño del coche eléctrico solar parece tornarse un sueño imposible.

Prototipos experimentales

Los modelos que compiten en las competiciones de prototipos solares dan una idea de la dificultad del desafío. Tienen carrocerías muy planas para maximizar la superficie disponible donde instalar las placas, ruedas más finas que las de una bici, tamaños y pesos mínimos y formas aerodinámicas extremas. Y solo suelen tener espacio para el conductor, que dispone de un pequeño habitáculo más parecido a la cabina de un caza de combate que al interior de un coche, y que carece de cualquier equipamiento.

Prototipos en la competición experimental Bridgestone World Solar Challenge 2019.

Se utilizan para investigar y desarrollar las posibles aplicaciones de la tecnología, pero todavía queda mucho camino por recorrer hasta que ésta sea válida para mover un automóvil tradicional, con su tamaño, peso, espacio, sistemas y demás componentes de seguridad y confort, desde los airbags hasta las ventanillas eléctricas, el climatizador y las pantallas táctiles de los centros de control multimedia.

Creaciones entre prototipo y coche

Hoy en día existen varios coches eléctricos solares en el mercado, pero en realidad no lo son, porque todos utilizan la energía solar solo como apoyo. Se fabrican en pequeñas series y recogen una producción más artesanal que industrial, sin los estándares de calidad y seguridad que se exigen a los modelos de gran tirada. Y además, o son muy grandes y caros, para poder integrar más placas, o reducen el tamaño exterior y la potencia de la mecánica a la mínima expresión para poder ofrecer un rendimiento aceptable.

Lightyear-One.

El Lightyear One, una creación holandesa, alcanza los cinco metros de longitud y logra integrar cinco metros cuadrados de células fotovoltaicas. Y, según la compañía, estas generan hasta 1,25 kW por cada hora de exposición (en condiciones ideales de radiación solar). Una cantidad de energía que, en marcha, es muy probable que se agote en menos de cinco minutos. Por eso, y como todos los demás, la mayor parte de la electricidad la obtiene de un enchufe, como cualquier otro coche eléctrico de la oferta actual.

Pero las placas también funcionan cuando el coche está estacionado, una ventaja que permite obtener energía renovable de forma gratuita, aunque en cantidades discretas. Por cada hora a pleno sol, la batería recibiría esos 1,25 kW y, tras seis horas, por ejemplo, se tendrían 7,5 kW.

Su imagen resulta cuando menos peculiar, el interior es minimalista y su potencia y peso no se han comunicado. Solo se van a fabricar 1.000 unidades y cada una saldrá finalmente por 149.000 euros (30.000 más de lo anunciado), como las versiones superiores de los Tesla Model S y Porsche Taycan, una equivalencia de coste que parece injustificable en términos de diseño, calidad, tecnología, rendimiento, comportamiento dinámico y más aspectos.

La marca anuncia que por cada hora al sol se consiguen 12 kilómetros de uso, pero los números no salen. Un Toyota Prius desgasta su batería de 1,1 kWh en solo uno o dos kilómetros al rodar en modo eléctrico. El One tiene mejor aerodinámica y ruedas más finas, y esos 1,25 kWh podrían llegar a doblar el resultado del Prius, pongamos cuatro kilómetros. Pero de ahí hasta 12 existe todo un universo intermedio de eficiencia sin explicación aparente.

Aptera 3.

El Aptera 3, un modelo estadounidense, se sitúa en el extremo opuesto. Es un triciclo de dimensiones reducidas (sí, tiene tres ruedas) con nombre de insecto y aspecto de avioneta, un interior biplaza muy espartano que se asemeja más a una angosta cabina, y una aerodinámica imposible de aplicar en un coche normal (Cx de solo 0,13, frente al 0,22 o 0,23 de los mejores automóviles).

Pesa menos de 1.000 kilos y, según la marca, sus tres metros cuadrados de paneles solares pueden producir 700 vatios de electricidad (0,7 kW, por hora de exposición en condiciones ideales), pudiendo recorrer más de 60 kilómetros, aunque sin concretar cuánto tiempo hay que dejarlo aparcado al sol antes. En seis horas obtendría 4,2 kW, y para poder recorrer esas distancia, debería tener un consumo energético (no declarado) tan bajo como el de los prototipos de las competiciones solares, que pesan una cuarta parte y tienen bastante más superficie de captación de luz para ir ‘recargando’ en marcha, compensar en parte el gasto del desplazamiento y alargar así la autonomía.

Eso sí, tiene un precio alto frente a un modelo tradicional, pero bastante contenido entre estas creaciones ‘solares’, porque se vende desde unos 26.000 dólares (unos 24.000 euros).

Lo que ofrecen los coches comerciales

En el mercado del automóvil actual, varias marcas ofrecen modelos con placas solares. Pero no se utilizan para mover el coche, sino como un complemento para extraer energía gratuita mientras se circula o se deja el vehículo estacionado.

Techo con placas solares de un Toyota Prius.

Toyota, por ejemplo, integra en el Prius híbrido enchufable placas en el techo. Pero su misión principal consiste en alimentar algunos sistemas eléctricos de a bordo (la luz de la matrícula, los limpiaparabrisas, el equipo de sonido..) para no robar esa energía a la batería y que esta pueda dedicarse casi en exclusiva a desplazar el vehículo.

Nissan aplicó la misma idea en la primera generación de su eléctrico Leaf, y Hyundai ha anunciado ya que va a integrar placas solares en sus próximos modelos, tanto en los híbridos, para aumentar su alcance, como en los térmicos, para reducir el consumo de los motores introduciendo el apoyo eléctrico.

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