El cotxe elèctric: sense voler

1990/10/01 Otaolaurretxi, Jon Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Garraioak

Automòbil "Peugeot 205". Bateria de níquel/cadmi i motor elèctric sota el capó.

L'automòbil elèctric és, segons el parer de molts, el vehicle més idoni per al medi ambient. És silenciós, no emet gasos de combustió i té un rendiment energètic òptim. El cotxe elèctric, per tant, és un vehicle molt interessant, però també té les seves limitacions. Els enginyers de les oficines tècniques dels automobilistes estan tractant i no poden superar aquestes limitacions.

Un dels problemes és la manera de subministrar energia a l'automòbil. Per a això, l'ús de piles de combustible continua sent massa car, ja que requereix metalls costosos. Per exemple, un cotxe petit necessitaria almenys 50 grams de platí.

Una altra solució, i la més utilitzada fins al moment en els assajos, és la d'instal·lar bateries. Aquestes bateries han de ser el més àgils possible i al mateix temps han d'emmagatzemar el màxim d'energia possible. Dit d'una altra manera, la bateria ha d'emmagatzemar el màxim de watts x hores per quilo que pes, perquè l'automòbil pugui tenir una autonomia acceptable sense recarregar les bateries.

A més, la bateria ha d'alliberar energia ràpidament quan l'automòbil el necessita, per exemple quan accelera per a avançar a un altre cotxe. Per tant, convé que la bateria tingui una potència màxima de watts per quilo de si mateixa.

Hem de diferenciar bé l'energia de la potència, perquè són dues coses diferents. Qualsevol que pesa tres-centes quilos a una distància de cent metres gasta la mateixa energia que el corredor Balentin Rokandio, que es desplaça a la mateixa distància. Balentin Rokandio, no obstant això, gasta aquesta energia molt més ràpid perquè té major acceleració que els altres. Per això té més potència que uns altres.

En l'àmbit del cotxe elèctric, la bateria de sodi/sofre de 150 quilos de pes pot emmagatzemar la mateixa energia que la de plom de 500 quilos de pes, però aquesta bateria de sodi/sofre només tindria una potència de sis quilowatts (per exemple, el Seat Panda té quatre vegades més).

A causa dels escassos pendents existents a l'interior de la ciutat, els cotxes elèctrics són ideals per a circular a baixa velocitat i aparcar en qualsevol racó. A més, no contaminen l'atmosfera.

Per a reduir els costos, la bateria ha de tenir una llarga durada, és a dir, ha de poder carregar-se i descarregar-se moltes vegades sense deteriorar-se. A més és interessant que les bateries siguin sense manteniment. La casa Renault semblava haver aconseguit bons resultats en els últims quatre anys amb bateries de níquel/ferro en els laboratoris, però en les proves de debò s'ha produït un notable fracàs, amb un manteniment molt complex i una pèrdua de vint litres d'aigua per cada cent quilòmetres.

Actualment es fabriquen dos tipus estancs de bateries sense manteniment: plom i níquel/cadmi. El pes de la bateria de níquel/cadmi per a aconseguir els mateixos perfomance en el cotxe és la meitat de l'altra i en el mateix pes de la bateria l'autonomia del níquel//cadmi és un 50% superior, però també set vegades major.

General Motors també està experimentant amb l'automòbil elèctric. En el seu model desenvolupat, a cada roda davantera l'afecten dos motors elèctrics. L'automòbil té una potència total de 114 cavalls, s'accelera de 0 a 100 km/h en 8 segons, pot aconseguir una velocitat màxima de 160 km/h i una autonomia de 180 km/h quan es desplaça a 80 km/h. L'automòbil té un pes total de 1.100 quilos, dels quals 400 corresponen a bateries. Per a aconseguir un automòbil tan lleuger, s'ha utilitzat gran quantitat de materials composites (també en xassissos), la qual cosa ha suposat un important increment de cost. Per tant, no podran fabricar-ho en grans sèries de moment.

Citroën, Peugeot i Volswagen-Audi també han assajat a Europa en l'àmbit dels cotxes elèctrics, però des del principi han plantejat fabricar un cotxe relativament barat. Per això, s'han adoptat com a estructura els cotxes clàssics que es fabriquen ara en sèrie, on s'han instal·lat motors i bateries elèctriques.

Citroën ha instal·lat els seus bateries a la furgoneta C25 i Peugeot a la furgoneta J5. Aquestes furgonetes pesen 2.400 quilos i poden transportar 800 quilos de càrrega. La velocitat màxima que poden aconseguir és de 90 km/h i la seva autonomia a la ciutat és de 75 km. La càrrega de bateries triga entre 5 i 6 hores. No obstant això, una vegada que les bateries s'hagin carregat 400 vegades (o hagin passat prop de 40.000 quilòmetres), és necessari substituir-les per noves 600.000 pessetes. per

Peugeot 205

el model elèctric també està llest. Pot aconseguir una velocitat de 100 km/h i una autonomia de 115 km. El seu pes total és de 1.056 quilos, mentre que les bateries de níquel/cadmi pesen 282 quilos. Les bateries han de carregar-se després de 8 o 10 hores de funcionament.

A causa de les dificultats d'emmagatzematge d'energia elèctrica, s'han construït cotxes elèctrics de baix consum i potència.

De moment sembla que l'ideal és utilitzar cotxes elèctrics a la ciutat. A més, quan es frena el cotxe, es poden carregar les bateries aprofitant la deceleración. Això permet recuperar fins a un 20% de l'energia, a diferència del que ocorre en els automòbils de gasolina.

No obstant això, en carreteres fora de la ciutat, l'automòbil elèctric no arriba als perfomances mínims necessaris. Per això, Renault i Peugeot també estan obrint nous camins. Una turbina de policarburantes acciona un alternador i el corrent elèctric generat en ell carrega les bateries. Després s'alimenten dos o quatre motors elèctrics de les bateries.

En carreteres no urbanes el turbo alternador alimentaria directament els motors elèctrics. A la ciutat, la turbina s'apagaria, absorbint tota l'energia de la bateria. L'autonomia del vehicle a la ciutat seria de 20 km.

Volswagen-Audi s'ha basat en el model Audi 100 Quattro per a desenvolupar el seu cotxe elèctric. Tindria un motor de gasolina (2,3 litres i 136 cavalls) per a accionar les dues rodes davanteres fos de la ciutat. No obstant això, l'accionament de les rodes posteriors el faria un motor elèctric de 12,6 cavalls i 60 quilos de pes. El motor elèctric estaria alimentat per bateries de níquel/cadmi, amb un pes de 181 quilos. Les bateries durarien deu anys sense problemes. L'automòbil pesarà un total de 1.740 quilos i serà capaç d'aconseguir a la ciutat una velocitat màxima de 50 km/h amb una autonomia d'una hora.

Aquesta és l'alternativa que s'està treballant en els automòbils per a obtenir energia mecànica sense cremar productes derivats del petroli. Les bateries i els motors elèctrics són més nets perquè no contaminen el medi ambient, però la velocitat, la potència i l'autonomia del cotxe elèctric són de moment límits que els fabricants estan perdent per a superar-los.