Los precios de las baterías de tracción han bajado más que en las predicciones que se hicieron hace 8 años. De hecho en estos momentos cada fabricante de vehículos tiene en su plan fabricar uno o más vehículos 100% eléctricos con más de 400-600 Km de autonomía (NEDC). 

Son los EVs de segunda generación. Vehículos como el Chevrolet Bolt (Opel Ampera-e) con una autonomía de 466 Km, es uno de esto modelos; el Tesla Model 3 que se empezará a fabricar en masa en los próximos meses, es otro de los modelos que se espera rompa el record en autonomía en vehículos eléctricos.

La semana pasada UBS obtuvo por primera vez el analisis del coste de producción de estos dos modelos. Una parte del análisis destaca la importancía de la bajada de precios de las baterías de los coches eléctricos. Es la parte del coche que más coste lleva llegando incluso llegando al 40% del valor del vehículo. Sugerían que la paridad en el coste de un vehículo eléctrico y uno de combustión interna (ICE, de Internal Combustión Engine), se igualarían en Europa durante el 2018.

El estudio fue publicado en un artículo del Financial Times (require subscripción), donde se describía que muy pronto llegaría el punto de inflexión de la demanda por vehículos eléctricos, empezando con la llegada del Chevrolet Bolt (Opel Ampera-e) y el Tesla Model 3. A partir de ese momento todos los vehículos térmicos parecerán coches del pasado y anticuados. 

Con este nuevo análisis, UBS estima que las ventas globales de los vehículos híbridos enchufables (PHEV de Plug Hybrid Electric Vehicle) se incrementaría en un 50% sobre su prevío análisis. Ahora estiman desde UBS que el 14% de los vehículos vendidos globalmente en el 2025 que rondarían los 100 millones de vehículos, serán eléctricos.

Además predicen que los grandes números en ventas se sucederán en Europa. Dicen que 1 de cada 3 coches vendidos serán 100% eléctricos o Híbridos enchufables. 

En general la electricidad es más cara en los países de EU que en EEUU, donde 1 kWh de electricdad cuesta unos 12 céntimos de media en todo el páis y en algunos casos específicos puede oscilar entre los 2 hasta 40 céntimos por kWh.

El petróleo también se ha encarecido y los impuestos de emisiones de gases nocivos de los vehículos también se han incrementado últimamente. Haciendo los vehículos tradicionales de combustibles fósiles mucho menos accesibles en EU que en EEUU. 

Algunos fabricantes de EV en EEUU ya confirman que el coste total de debe afrontar una persona para adquirir un vehículo de energías renovables es mucho más barato que uno de gasolina o diesel. Por supuesto el gran reto del comprador es cerciorarse del coste total es menor incluyendo el mantenimiento y consumo en un vehículo de este tipo que no considerando solamente el factor precio de compra. Si se considera el total de vida útil de un eléctrico puro se confirma ya su considerable ahorro económico de la inversión. 

Pero mientras sigan bajando los precios de las baterías de tracción (de vehículos híbridos y 100% eléctricos) y los fabricantes tengan que cumplir con los requisitos de vender más vehículos híbridos y eléctricos para cumplir con las exigencías de los estados, el panorama automovilistico será irreconocible a corto-medio plazo. 

Todo esto teniendo en cuenta que los precios del petróleo se mantengan, sino de lo contrario la predicción se podría acelerar aún más. 

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Qué es un vehículo Híbrido?

Una batería híbrida o batería de un vehículo híbrido, es como cualquier otra batería con la excepción de que se puede recargar y tiene suficiente capacidad para mover vehículos pesados durante una distancía determinada. 

Cómo funciona la batería híbrida?

Las baterías híbridas tienen dos electrodos como cualquier otra batería. Los electrodos coleccionan y emiten la carga eléctrica, y están dentro de una solución llamada electrolito. Un Ion es un átomo o grupo de átomos que llevan una carga eléctrica.
Los electrodos están normalmente muy cerca, así que una fina película de polímero, llamada separador previene de que se toquen para evitar sí un corto-circuito. Un interruptor de encendido es alimentado por la batería, que conmuta los electrodos de las celdas para generar energía. Es allí cuando se produce una reacción electroquímica.

Hay que tener en cuenta que muchas veces se le llama batería a toda el bloque o pack de la batería, que incluye otros componentes como la electrónica, cableado, y que alberga principalmente una colección de celdas. Un teléfono móvil usa una única celda, pero baterías más grandes, como la de un portátil por ejemplo, usan multiples celdas para alimentar el dispositivo.

Los elementos Ionizados en uno de los electrodos están en un estado químico tal para atraer y cominar átomos, emitiendo electrones en el proceso. Todos estos elementos “luchan” a través del electrolito (ánodo) desprendiendo electrones; los cuales iones positivos van hacía el ánodo. Los electrones desprendidos durante este proceso viajan hacía el circuito exterior, y producen una línea de carga en la dirección opuesta a la tomada por los iones. Durante la recarga, la corriente es forzada hacía la celda, haciendo el proceso inverso. 

Hay que tener en cuenta una cosa: y es que la energía total se determina por la autonomía eléctrica del vehículo, y la potencía disponible se determina por su aceleración

Los híbridos de hoy - Batería Nickel Metal Hidruro (NiMh)

Batería Híbrida del Toyota Prius

El bloque de la batería de modelo de segunda generación del Toyota Prius consiste en 28 módulos prismáticos de Nickel Metal Hidruro (NiMh) de la marca Panasonic. Cada módulo consiste de 6 celdas de 1.2 Voltios cada una. Conectadas en serie producen un voltaje nominal de 201.6V. El número total de celdas es de 168, comparada por ejemplo con los 228 celdas repartidos en 38 módulos que tiene el de la primera generación del Toyota Prius. La batería va situada detrás del asiento trasero.

El peso de esta batería en total es de 53.3 Kg. La potencía de descarga disponible del Prius es de 20 Kw estando a un 50% de capacidad de carga. La capacidad de entrega incrementa a altas temperaturas y decrece con bajas temperaturas. El Prius dispone de un ordenador que se dedica a mantener la batería del Prius en óptima condiciones de temperatura y en niveles adecuados de carga. Este vehículo provee de aire acondicionado de la cabina al sistema de refrigeración de la batería para mantener la batería en buenas condiciones. El aire es empujado por un ventilador de 12V que está instalado en la parte superior de la ECU de la batería.

Batería híbrida del Toyota Highlander

La batería de NiMh del Toyota Highlander Híbrido (Y también el Lexus RX 400h y Lexus RX 450h), están ensambladas en una batería con carcasa diferente a la del Toyota Prius. Las 240 celdas de este modelo de batería producen una energía de 288V, donde los distintos generadores del motor pueden trabajar y oscilan entre los 280V y 650V. Este pack genera 288V, pero el inversor la convierte a 500V de corriente alterna a corriente continua, y viceversa con la frenada regenerativa. Esta batería híbrida genera un 40% más potencia que la batería del Prius, a pesar de ser sólo un 18% más pequeña.

Cada uno de los módulos dispone de su propio sistema de control y sistema de refrigeración. El sistema de refrigeración ayuda a no perder eficiencia por el excesivo calor, asegurando que la batería pueda funcionar y aplicar la una carga constante para empujar el coche. La batería está situada por debajo de los asientos traseros.

Batería Híbrida del Ford Escape

La batería híbrida del Ford Escape consiste en 250 celdas individuales de NiMh de la marca Sanyo. Así como con otros packs de Baterías, las celdas son muy similares las pilas convencionales. Cada celda individual están contenidas en una carcasa de acero y son de 1.3V. Las celdas están soldadas y enrolladas en su conjunto en grupos de 5 para formar un módulo. Hay 50 módulos en la batería del Ford Escape. El voltaje total de esta batería es de 330V.

Batería Híbrida del Honda Insight

La batería de Honda Insight está formada por 120 celdas de 1.2V de NiMh de la marca Panasonic con unos ratios de 100A de descarga, y 50A de carga. Las batarías están situadas bajo el compartimento de carga, junto al motor Honda integrado asistente de la unidad de control de potencía. Honda usa la tecnología desarollada para su modelo eléctrico EV Plus. Vehículo que fué desarrollado a partir del sistema de la batería del Honda Insight. 

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No más vehículos a Diesel o Gasolina, buses, o más camiones a combustión interna serán vendidos en ocho años. El sector del transporte hará el cambio a eléctrico, llevando a un colapso del precio del petróleo y la decadencía de la industría petrolífera tal y como la hemos conocido durante más de un siglo.

Ésta es la previsión futurista del economista Tony Seba de Stanford University. Su informe por título “Rethinking Transportation 2020-2030” ha sido viral durante estos últimos días y que ha causado ansiedades y/o ciertas preocupaciones dentro del sector automovilistico tradicional.

Asimismo el profesor Seba ha predicho que la gente ya no conducirá. Sino que habrá un cambio de paradigma en la forma que se conduce hoy en día los vehículos. Habrá un cambio paulatino hacía la conducción autónoma y que serán 10 veces más económicos que los vehículos de combustión fósil, con un coste cerca de 0 para el combustible (electricidad procedente de renovables) y una vida útill de nuestros vehículos de más de 1 millón de Kilómetros.

Sólo los nostálgicos se resistirán al viejo hábito de conducir vehículos ya en fase de considerarse del pasado ó anticuados. El resto se adaptará a la nueva movilidad eléctrica y autónoma. Será cada vez más complicado encontrar estaciones de servicios que sirvan gasolina, y ya no hablemos del Diesel que tan pocas ventas tienen sus coches hoy en día con todo lo salpicado del Dieselgate. Además, el señor Tony también augura que los talleres convencionales que reparan las 2000 piezas movibles de un vehículo térmico, desaparecerán en el 2024. Los vehículos eléctricos tienen muchas menos piezas y son más fiables. No sufren tanto y no tienen tantas partes móviles que deben funcionar con aceites especiales y altas temperaturas, que finalmente hacen que se deterioren con mayor facilidad y velocidad. Un vehículo eléctrico no tiene este problema, sugiere el profesor.

Las ciudades rechazarán a los conductores conducir sus vehículos cuando el Big Data confirme lo arriesgado que es conducirlos, sin contar con los avances tecnologícos que habrá para entonces conectados a nuestros medios de trasportes y salvando miles, incluso millones de vidas al año. Serán mucho más seguros y habrá menos accidentes mortales, por lo que los seguros costarán sólo un 10% de lo que valen hoy en día.

El precio del crudo seguirá cayendo hasta por debajo de los 25$ el barril. La mayoría de plataformas petrolíferas en el planeta ya no serán rentables y serán abandonadas.

Sin duda será una “espiral de la muerte”, comenta el economista, para las petroleras y los fabricantes de vehículos, con implicaciones no muy agradables para algunos gigantes de los principales mercados bursátiles. Se hundirán paulatinamente si no se adaptan a tiempo. No es la primera vez que vemos corporaciones entrar en bancarrota de la noche a la mañana.

Hay un riesgo inminente para compañias que no sepan subirse al carro del cambio. Compañias como Ford, General Motors, y también la industría automovilista de alemania como Volkswagen, Mercedes-Benz, BMW, por mencionar algunos. No nos olvidemos de Toyota, que tan poco ha hecho por la movilidad eléctrica exceptuando por la apuesta del híbrido Toyota Prius que ha sido todo un éxito. Se tendrán que enfrentar entre fabricar vehículos eléctricos en un mercado de beneficios super bajos, o reinventarse como empresas de servicios a la conducción autónoma, tipo Uber, Lyft o incluso Cabify.

Sin duda, ahora están en el bando equivocado en cuanto la siguiente generación de vehículos eléctricos entren en escena. Los coches eléctricos serán literalmente super ordenadores con ruedas conectados en tiempo real al Big Data del Internet de las cosas. Sabiendo en todo momento dónde están los demás vehículos en cada instante, y controlando todos los parámetros como la velocidad, tiempo de llegada, frenada necesaría,autonomía, climatología, tráfico, etc, en un abrir y cerrar de ojos y sin margen de fallos. Es cuestión de tiempo que la inteligencía artificial (A.I.) llegue al sector del automóvil. . Empresas como Google, Apple, o incluso Foxconn serán disruptivas en el sector dominado por empresas  anticuadasdel sector del automóvil que llevan décadas sin innovar

La transición según el profesor Seba será conducido por la tecnología y no por la política que se aplica sobre el cambio climático. Sólo hay que mencionar a la noticia de Marzo del 2017 cuando Intel compra Mobileye por 15.300 millones de dólares.

“Estamos en la cúspide de una de las más rápidas y profundas transiciones e inevitablemente de mayor impacto en el sector del transporte de toda la historía”, afirma del profesor Seba. “Los vehículos de combustión interna entrarán en un círculo vicioso de mayores costes”.

El punto de inflexión llegará en los próximos dos o tres años cuando las autonomías de los vehículos 100% eléctricos sobre pasen los 300 o 400 Kilómetros reales y, también, bajen a su vez los precios de los 30.000 dólares a los 20.000 dólares por unidad. Tras éstas cifras habrá un cambio radical en la mentalidad de los usuarios que no dudarán por un segundo la compra de un coche eléctrico.

“Lo que la curva del precio indica es que en el 2025 todos los vehículos serán eléctricos, todos los autobuses, todos los tractores, minibuses, tractores, cualquier cosa con ruedas será eléctrico” comenta el economista Tony Seba.

“El pico de la demanda global de barriles de petroleo será de 100 millones por día durante el año 2020, bajando a 70 millones para el 2030”. Seguirá habiendo demanda de petróleo para la industría química, la aviación, que incluso la NASA y Boeing están trabajando en aeroplanos híbridos para cascos de pocos pasajeros.

El profesor Seba afirma que para el 2030 en EEUU el 95%  de los Km recorridos serán realizados por vehículos autónomos. El petróleo usado para fines de transporte se reducirá de 8 millones a sólo 1 millón de barriles por día.

El coste para recorrer 100km será menos de 1€. El americano promedio se ahorrará unos 5600$ al año realizando el cambio. El gobierno de EEUU perderá unos 50.000 millones de dólares al año en recaudación de impuestos.

“Algunas naciones y compañias que dependen del petróleo para subsistir desaparecerán mapa de un día para otro. Exxon-Mobil, Shell y BP verán afectadas en un 40% o 50% sus activos en tiempo record."

En el caso de India quieren eliminar toda dependencía al petróleo en el 2025. “El cambio de irreversible”, comenta Wang Chuanfu, CEO de BYD, una compañia de vehículos eléctricos en China. Comentarío respaldado por el magnate Warren Buffet. Fué el mismo Warren Buffet quién vendió todas sus acciones de Exxon Mobil en el 2015.

Todo el cambio está sucediendo a un ritmo mucho más rápido de lo esperado, según Arabía Saudí y la OPEC. El cártel predijo que había un incremento en el crudo de 16.4 millones a 109 millones de barriles al día para el 2040, con el incremento en la demanda de India tras sobrepasar a china como consumidor de mayor crecimiento. Hasta afirmar que el 77% de todo crudo sería usado como energía globalmente, similar a hoy en día, amenazando implícitamente al tratado de París al rozar los límites.

Que la OPEC se crea sus propias afirmaciones es complicado, pero que las acciones tomadas por Arabía Saudí indican todo lo contrario diversificando sus negocios y haciendo inversiones millonarías hacía energías renovables.

Muchos expertos discreparán con el profesor Seba dónde sus alegaciones se basan en tendencias tecnológicas en combinación con otros factores creando la tormenta perfecta. No se puede negar en la simplicidad de fabricar un vehículo eléctrico que lo hace extremadamente fácil fabricarlo. El Tesla modelo S sólo tiene 18 piezas movibles. Cien veces menos que un vehículo convencional. El mantenimiento ese prácticamente nulo. Por eso Tesla está dando garantías de Km ilimitado.

Los vehículos autónomos bajo demanda serán usados más intensamente a diarío que los coches de hoy y tendrán un vida útil entre 50.000 y 1 millón de Kilómetros.

Desde hace tiempo es sabido que los EV son hasta 4 veces más eficientes que uno a Gasolina o Diesel, que pierden alrededor del 80% de su energía en calor. Lo que cambia la ecuación son los inminentes modelos eléctricos que tienen un rendimiento y aceleración de un Lamborghini con un coste 10 veces menor, y 10 veces más barato conducirlo.

“Los vehículos de tracción eléctrica son mucho más potente, donde el Gasolina y el Diesel no pueden competir.”, comenta el profesor Seba. Un paralelismo sería lo acontecido las camaras de fotos de carrete (Bancarrota de Kodak) hacía las versiones digitales, no puedes competir con mergenes cero”, recuerda el señor Seba.

El cambio no sólo afectará a los coches, también sufrirá su parte los camiones. En EEUU el 70% de todas las rutas ya se pueden cubrir con las autonomías de las baterías actuales. Y van mejorando cada año.

En resumen se puede decir que habrá muchos cambios en el sector del transporte y muchas compañias tendrán que cerrar debido a la transición, pero otras muchas se crearán para dar soporte al nuevo modelo. El binomío transporte limpío-conducción autónoma nos deparará muchas sorpresas y formas nuevas de movilidad. Cierto es que habrá perdedores y ganadores en la batalla del cambio, pero sin lugar a dudas los que nos vamos a beneficiar del transporte eléctricos son las ciudades y las personas que vivimos en ella. Por no mencionar el medio ambiente y el tema de las enfermedades que provoca aspirar los innumerables tóxicos que producen los vehículos térmicos. Y un largo e.t.c. y ventajas que aporta la movilidad eléctrica que son incuestionables a día de hoy y que la mayoría de las personas están esperando el momento de dar el salto definitivo al vehículo eléctrico.

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Un vehículo híbrido es aquel que usa más de un medio de propulsión. Por el momento, eso significa combinar un motor normal de gasolina o diesel con un motor eléctrico.

Las principales ventajas de un vehículo híbrido son que utiliza menos combustible y emite menos CO2 que la mayoría de los vehículos convencionales no híbridos.

Debido a esto, los propietarios también obtienen otros beneficios adicionales en forma de tasas más bajas de impuestos sobre vehículos de carretera y para la empresa.

¿Cómo funcionan? Los híbridos son alimentados por un motor de gasolina o diesel y un motor eléctrico.

Sin embargo, diferentes fabricantes han encontrado diferentes maneras de fusionar los dos motores en uno.

Principalmente hay tres tipos principales de híbridos, pero todos ellos se conducen como un automóvil convencional a excepción del cambio de marchas, que es parecido al de uno automático.

Híbridos convencionales El Toyota Prius es por excelencía el vehículo híbrido más conocido, cada una de las fuentes de energía puede empujar el coche individualmente o pueden trabajar juntos.

A bajas velocidades, el motor se apaga y el automóvil es propulsado solamente por el motor eléctrico. Cuando es necesaría una aceleración máxima se activan los dos sistemas: el motor térmico y el eléctrico. El excedente de energía generada por el motor de combustión es utilizada para recargar las baterías que alimentan el motor eléctrico. La batería es lo suficientemente grande como para que el motor eléctrico pueda propulsar el automóvil hasta los 80km/h, como es el caso del Toyota Prius. Cada modelo usa un umbral diferente de velocidades según las necesidades al volante para activar el sistema combinado.

Toyota también utiliza este sistema en los modelos de Yaris y Auris y los híbridos Prius Plus. Y las demás marcas de coches como Audi, BMW, Citroen, Land Rover, Lexus, Mercedes, Peugeot, Porsche y Volkswagen trabajan en la misma base.

El Honda Insight y el Honda Jazz son ligeramente diferentes. Aquí, un motor convencional relativamente pequeño utiliza un motor eléctrico para darle ayuda adicional cuando sea necesario. La gran diferencia es que el motor eléctrico no es capaz de alimentar el coche por su cuenta.

Híbridos enchufables También hay los llamados "híbridos enchufables o plug-in" que, como su nombre indica, se conectan a una toma de corriente eléctrica para recargar sus baterías, además de contar con la carga en movimiente.

Los híbridos enchufables son un paso intermedio entre los híbridos convencionales y vehículos 100% eléctricos. Aunque tienen un motor térmico, también tienen baterías más grandes que los vehículos híbridos regulares y pueden circular distancias más largas en eléctrico puro.

Toyota fabrica una versión plug-in del Prius, mientras que Volvo tiene un V60 diesel-híbrido y el Outlander PHEV de gasolina de Mitsubishi son algunos de los modelos enchufables en el mercado hoy en día.

El Opel Ampera-e y el Volt de Chevrolet funcionan parecido pero con ligeras diferencias. En estos dos coches la propulsión viene siempre del motor eléctrico; El motor de gasolina está para actuar como un generador para cargar la batería cuando ésta empieza a agotarse.

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