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Barcos Eléctricos: Navegando hacia un Futuro Sostenible

Con la clausura del Valencia Electric Boat Show en su edición inaugural, se abren nuevos horizontes en el ámbito de la navegación eléctrica. Tras participar en varios días de la feria y asistir a jornadas informativas, quiero compartir algunas reflexiones dirigidas especialmente a aquellos que son ajenos a este sector emergente.

Al igual que ocurrió con los vehículos terrestres, los barcos eléctricos comienzan a despertar interés. Ya hay un público entusiasta y numerosas empresas desarrollando tecnologías innovadoras en este campo.

Electrificar barcos es un desafío de proporciones significativas. Estas embarcaciones consumen considerablemente más energía que los coches eléctricos, y este consumo se incrementa al elevar su velocidad. Aunque un barco puede cargar más peso y ofrece mayor flexibilidad de espacio, la gestión de estos recursos sigue siendo un aspecto crucial.

Para los barcos de recreo —aquellos que surcan lagos o nos brindan paseos por zonas como la Albufera— el futuro es decididamente eléctrico. Menos consumo energético, ausencia de olores a diésel y la eliminación del ruido hacen de la experiencia náutica un verdadero deleite.

La electrificación también es una solución ideal para los veleros, que utilizan un pequeño motor de gasolina solo para maniobrar fuera del muelle antes de desplegar las velas. Preveo que la transición hacia motores eléctricos será una evolución natural y rápida, y ya contamos con numerosas opciones en el mercado.

Sin embargo, electrificar yates de alta velocidad y cargueros sigue siendo un desafío con la tecnología actual. Aunque la tendencia es moverse hacia la propulsión eléctrica —tanto en yates de lujo como en grandes cruceros— la generación de la energía necesaria aún es un tema de debate y desarrollo.

La normativa ambiental está evolucionando para exigir que los grandes barcos operen conectados a fuentes de energía eléctrica mientras están en puerto, minimizando así la contaminación urbana. Este cambio regulatorio es un paso hacia la mitigación del impacto ambiental de la industria marítima.

Robar mangueras de coche eléctricos ¿Negocio suculento?

Desde hace un tiempo veo en diferentes medios de comunicación, incluso en algunos medios “especializados”, posteriormente difundido por el colectivo “cuñado” un nuevo problema para coches eléctricos. La posibilidad de que los “cacos” roben las mangueras de los cargadores públicos y privados de coche eléctrico.

Es conocido que en España ha habido robo masivo de cobre, un material caro, que se puede vender relativamente bien a las chatarrerías. Averías en líneas ferroviarias han sido frecuente, aunque cada vez menos, las sigue habiendo en ese sector y otros.

Analicemos esto con objetividad. El precio de cobre en cable (es decir que no los has pelado) en el mercado chatarrero legal es de como mucho 2€/kg. Me imagino que en el mercado “no legal” que se juegan que venga la Guardia Civil y te metan en la cárcel será mucho menor.

Es decir una manguera de carga pública, si de esas que cargamos a 200kW de potencia, con su conector y están en 10Kg. Por cada manguera que robe el ladrón, le van a dar 15€, si nos vamos a el uso privado lo podemos cotizar en 5€.

En conclusión, no creo que esto sea un problema para los cargadores, ni los coches eléctricos, lo que ha habido es vandalismo, y los “ladrones profesionales” creo que tienen formas de conseguir más kg de cobre de forma más sencilla.

El precio de la energía a 0€

La curva de pato, la llamada “Duck Chart”, ya es una realidad en España casi todos los días. Hoy el precio de la energía será de 0 € desde las 9.00 hasta las 17.00 horas, eso quiere decir que ningún generador eléctrico recibirá ni un solo euro por lo que genere y venda en el mercado mayorista. Es una tendencia que empieza a repetirse constantemente los fines de semana, y que está permitiendo abaratar el precio medio mensual eléctrico, que tanto ha subido los últimos dos años. Si bien es verdad, cada vez hay más diferencia entre horas con penetración renovable (en especial solar) y horas sin ellas. Tanto es así, que después de estas horas, a las 22.00 hoy la energía costará 100 €/MW, precio excesivamente elevado para lo que teníamos hace unos años.

Se necesitan medidas urgentes por parte de las autoridades que puedan gestionar la situación actual; un aumento constante del autoconsumo solar (a veces de forma racional y a veces sin serlo) y 40 GW de instalaciones solares para los próximos 3 años que ya tienen la declaración de impacto ambiental a construir.

Necesitamos medidas que permitan flexibilizar el consumo de las empresas y viviendas, así como la necesidad de aumentar nuestra capacidad de almacenamiento a un precio competitivo. En ambas cosas, el coche eléctrico y los puntos de recarga tienen un papel determinante.

¿La adopción masiva del coche eléctrico provocará el colapso de la red eléctrica?

Durante esta semana se ha publicado un articulo, donde el colegio de ingenieros de la Comunidad Valenciana, del cuál soy colegiado, alertaban de los futuros problemas en la red eléctrica Valenciana con la llegada masiva del coche eléctrico de aquí a 2035. En el mismo artículo, la distribuidora principal de la zona Valenciana indicaba lo contrario, sin dar argumento alguno (por lo menos en el artículo).

Es un argumento constante de los detractores del coche eléctrico, indicando una cosa razonable. Si todo el mundo tuviera un coche eléctrico en su casa, no habría electricidad para todos. Estos argumentos están a la par, de “no habrá litio para todos las baterías que se necesitan” (lo mismo me decían cuando tenía 10 años con el petróleo, cuando alertaban que en 20 años se acababa).

¿Tienen sentido sus argumentos? pregunta habitual en tertulias más o menos formales, me ha obligado a leer artículos sobre este tema, algunos científicamente rigurosos, otros artículos de blogs sin ningún tipo de rigor pero con buenos datos y por último algunas entrevistas en “youtube” a expertos, a lo largo del planeta. Os dejo mis conclusiones abajo, aunque he encontrado todo tipo de opiniones y son solo opiniones.

  1. La adopción del vehículo eléctrico aumentará el consumo energético en un 25% en términos de energía.
  2. El gran problema que ven las “Utilities” (distribuidoras eléctricas, operadoras…), son los grandes aumentos de potencia si todo el mundo carga en momentos puntuales. Para ello y ya se hace, se soluciona cambiando precios y ajustando el consumo a mejor precio a unas horas determinadas. La gente ya lo hace esto con las gasolineras low-cost, gran parte de la población se desplaza para repostar su gasolina en una gasolinera más barata. Si quieres cargar cuando quieras, pues carga caro.
  3. Necesitamos hacer una red inteligente con cargadores inteligente, que puedan desconectarse (en caso que el cliente no lo necesite) por los propios operadores del sistema y den flexibilidad al sistema.
  4. La adopción en edificios de viviendas comunitarias va a requerir de repotenciar algunos edificios las líneas, y posiblemente realizar cargas inteligentes. Nada fuera de lo normal.
  5. El coche eléctrico no es el problema, el coche eléctrico es la solución para dotar a todo el sistema de una estabilidad de red, aplanar la curva y es actor necesario para la integración correcta con energías renovables. El coche eléctrico será bidireccional de cara a 2025, pudiendo dar energía si fuera el caso. El coche eléctrico es una batería gigante con ruedas que soluciona gran parte del problema.
  6. La generación distribuida, va a ser una realidad, como el coche eléctrico, la gente comienza a generar su propia energía. La adopción masiva de fotovoltaica es una realidad de aquí a 10 años, dando mucha más energía a la red (pero también haciendo su gestión más complicada).
  7. Se ha invertido muchísimo dinero en crear canalizaciones para fibra óptica, gas natural, en los últimos 20 años, pues habrá que seguir invirtiendo en red eléctrica sobre todo en los nodos más antiguos o críticos y en digitalización de la misma.

¿Cuánto gasta mi coche en 100 Km?

Interesante iniciativa la lanzada por IDAE. El gobierno ha publicado una interesante iniciativa a través del IDAE, donde te hace una comparativa (suponemos que la irán actualizando mensualmente o trimestralmente) que te indica cuanto consumo tu coche en 100km, permitiendo incluso elegir los modelos en el mercado en el buscador (he de decir que algunos modelos están pero no disponen de información)

Los que estamos en el sector, sabemos que el coche eléctrico es más eficiente y más barato que el de gasolina o gas, pero tras los último vaivenes del sector, con la subida de precio disparada de los combustibles y la electricidad se había perdido esa referencia, de que la carga en casa costaba en el coches eléctrico 1€ cada 100km.

Una buena iniciativa que da transparencia al sector y permite mayor información a los usuarios.

Consulta la web en; https://eurospor100km.energia.gob.es/

Ventas de coches eléctricos desde el 2012 hasta 2022 España

El coche eléctrico poco a poco va aumentando las ventas en España, si bien los ´ cálculos nunca se han cumplido el aumento es significativo y lo que esta por llegar.

Coches eléctricos + coches hibridos enchufables2009201020112012201320142015201620172018201920202021Acum nov 2022Total Acum nov 2022
Automoviles3693775498921.4052.2243.6547.4489.56217.48241.51767.13470.964223.280
LCV(1) y PickUp001092251124336158499771.8251.9331.9782.9233.71515.694
Quad / ATV / Triciclos000113181988962144280616
Cuadriciclos00801.1954613052642191652141952028871.0105.197
Ciclomotores002543332622892356291.8163.9385.6947.7235.1714.58430.928
Motocicletas003781.0197884134177962.5763.3526.2277.0956.5759.60539.241
Industriales ligeros (2) y Medios (3)                          0000000122238624
Industriales pesados (4)000000010231118098
Autobuses y Autocares00101949223182711147146128544
Total3691.2083.3412.5202.8573.7586.18013.02118.93031.73658.62882.99990.372315.622
Fuente AEDIVE

La Formula E, el laboratorio de los coches eléctricos

La FormulaE, como su nombre indica es el homologo de la Formula 1 pero con coches eléctricos. Este formato no ha funcionado adecuadamente en España, principalmente por la falta de una prueba en el campeonato y que no exista ningún piloto español.

Si bien tenemos la suerte, de que vengan a Valencia a entrenar normalmente todos los años al circuito Ricardo Tormo. Allí hemos estado viendo las novedades de la Gen 3 de estos coches.

Actualmente hay 11 equipos, lo que forman una parrilla de 22 coches. Destacan la apuesta de los fabricantes por esta categoría como desarrollo de tecnología para coches eléctrico, Cupra, Nissan, Porsche (novedad este año), tienen equipo en la categoría.

Mucho hablar de sostenibilidad pero poco trabajar por ella

Lo primero que sorprende son los generadores eléctricos con los que se genera la electricidad para cargar los coches (incluimos el safety Car), para ello instalan en el parking del paddock generadore diesel, pensamos que de al menos 500kW cada uno. Cada uno suministra aproximadamente a 2 equipos.

Por otro lado, pudimos ver la nueva batería desarrollada por Williams Technology en acción. 250kW de potencia de salida, para esta temporada, pudiendo llegar a 350kW, desconocemos la capacidad ya que no se ha filtrado esta información. Esta batería estaría preparada para hacer cargas de 30 segundos, con el fin de darle algo más de espectáculo y realizar paradas en boxes.

Cargadores rápido de 160kW dos tomas o una toma 80kW. Protocolo PCL Combo tipo 2 DC.

H2MED, ¿realmente es necesario?

Durante la pasada semana se dio a conocer el H2MED, un consorcio entre Francia, España y Portugal, financiado a través de un Proyecto de Interés Común (PCI) de la Unión Europea para crear dos canalizaciones de hidrógeno entre España-Portugal, España-Francia.

H2MED, ¿realmente es necesario?

Podéis encontrar la información más técnica que he encontrado aquí: https://www.lamoncloa.gob.es/presidente/actividades/Documents/2022/091222-H2MED.pdf

Aunque este será un proyecto para terminar en 2030, y tendrá que pasar sus correspondientes estudios de viabilidad, lo primero que me viene a la cabeza como ingeniero es si estamos “locos”. ¿Una inversión de 2,8B€ exactamente para qué? Además por no hablar de la dificultad técnica de transportar la molécula más pequeña que existe, a 200 bares por un tubo por debajo del mar.

Estoy de acuerdo que el hidrógeno tiene un futuro prometedor en la descarbonización de nuestra economía donde las baterías no van a ser viables (o por ahora no lo son). Barcos, aviones, algunos procesos industriales (fertilizantes…), camiones (con algunas dudas). Si bien en este momento tenemos que recordar como se crea el llamado hidrógeno verde. El hidrógeno verde se produce a través del proceso de electrolisis aportando energía al agua para disociar la molécula y generar oxigeno e hidrógeno. Para que sea verde, necesitamos que esa energía sea verde, para ello ese proceso deberemos alimentarlo con fuentes de energías renovables.

Por concluir, para generar hidrógeno necesitamos agua y electricidad. Si consideramos que tanto España como Francia todos tenemos agua, suponemos que nuestros gobiernos prevén que España y Portugal, por nuestra localización y climatología, tendremos excedente energía eléctrica en 2030. Y si eso así, ¿no sería más fácil aumentar nuestra conexiones eléctricas transfronterizas y generar el hidrógeno en lugar de consumo?. La electricidad es mucho más fácil y barata de transportar que el hidrogeno además podemos evitarnos en gran parte la necesidad de comprimirlo siendo su uso más eficiente. ¿Qué pensáis?

Las baterías eléctricas que se cargan en 10 minutos

Son ya muchos los titulares que indican, “una nueva batería que se carga en 10 minutos”, esta batería “te permitirá cargar tu coches en 5 minutos”. Recientemente se ha publicado en diversos periódicos de tirada nacional un artículo según el cuál la Universidad de Pensilvania, habían publicado en la revista Nature los resultados de esta investigación. Normalmente no hago caso a estas publicaciones pero me sorprendió que se publicará en la revista Nature por su prestigio.

Artículo completo: https://www.lavanguardia.com/motor/vehiculos/coches/20221018/8565915/nueva-bateria-permitira-cargar-coche-electrico-solo-10-minutos-pmv.html

https://www.nature.com/articles/s41586-022-05281-0

Si nos acercamos al artículo, lo que podemos ver es que han desarrollado un nuevo sistema de refrigeración que permitiría acelerar la velocidad de recarga.

Reflexionemos un poco:

Actualmente una batería de coche eléctrico que te permita dar una buena autonomía, comercial de un coche moderno, consideramos que son unos 70kWh. Para poder cargar un coche en 10 minutos, necesitaríamos un cargador hipotético de 420kW con una potencia constante, con una carga de batería que permitiera una carga en 6C. Aunque no es algo imposible, conseguir un 6C en las tecnologías actuales es imposible, provocaríamos un sobrecalentamiento de la pila con su posible explosión. A nivel de infraestructura requería mangueras que lleven 1000 amperios, aún llevando refrigeración o aumentar nuestras tensiones a 1000 Voltios para reducir a 500 amperios.

¿Seremos capaces de conseguir un 6C en baterías comerciales? Tal y como esta avanzando la tecnología, estoy seguro de ello. Habrá que saber cuando.

Punto de recarga con impedancia infinita – rearme automático según esquema 2

En el vídeo probamos un punto de recarga con impedancia infinita. Se trata del punto de recarga Trydan. Es el primer equipo que dispone de esta funcionalidad, tan útil en el mercado español.

La correcta aplicación del Esquema 2 impone una serie de retos técnicos dado que la función de control de la potencia contratada por el cliente la realizará el propio contador principal, sin necesidad de instalar un ICP independiente, y lo que es más importante, en el caso de actuación de la función de control de potencia, su rearme se deberá realizar desde la vivienda.

Los usuarios de vehículo eléctrico que tienen un garaje comunitario disponen del punto de recarga instalado directamente sobre bornas de contador, eso quiere decir que en caso de disparo por sobreconsumo (superando la potencia contratada), nos tocaría bajar abajo para desactivar las protecciones del punto de recarga para desactivarlas, y subir a la vivienda para desactivarlas, esperando unos segundos podríamos activarla directamente y el contador electrónico de nuestra compañía se rearma automáticamente. Es importante tener en cuenta que, en las viviendas de reciente construcción, el interruptor de control de potencia (ICP) se encuentra ubicado en el propio contador digital de la vivienda.

Con este punto de recarga y tal y como hemos podido probar en el vídeo, se rearma automáticamente, sin necesidad de bajar abajo. Se trata de un mecanismo por el cuál el punto de recarga pasa desapercibido al contador y no es capaz de verlo.

Según la normativa ITC BT 52, el esquema 2 para la instalación de puntos de recarga indica que deberá de disponer de algún mecanismo para rearmar desde la vivienda sin necesidad de bajar al garaje. Esto se puede conseguir comprando un reconectador automático compatible, o directamente con este punto de recarga.