No hay forma de evitarlo: el nuevo GMC Hummer EV, que atrajo mucha atención en el concurso The Amelia en Florida el 6 de marzo, es un peso pesado. Según los datos de prueba, la Edición 1 inclina la balanza a 9063 libras, con aproximadamente un tercio de eso (2923 libras) solo en el paquete de baterías. El paquete pesa más que un sedán Honda Civic.
Para darle al robusto Hummer premium de 1000 caballos de fuerza más de 350 millas de alcance y una gran aceleración llamativa, se requería una enorme batería de 210 kilovatios-hora (kWh). Está muy lejos de la memorable frase del difunto fundador de Lotus, Colin Chapman: "Simplifique, luego agregue ligereza".
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GM se negó a comentar, pero Carlos Tavares, CEO de Stellantis, dijo en una entrevista telefónica que es un punto "válido" que los autos deberían ser más livianos. “Es más difícil conducir autos pesados”, dijo. “El otro problema tiene que ver con la escasez de materias primas [que están ralentizando la producción de automóviles]: se necesitan más de esos materiales para fabricar automóviles más grandes. Entonces, sí, necesitamos hacer autos más livianos, para que usen menos energía. Los autos eléctricos más livianos no tendrán que llevar baterías tan grandes y tendrán tiempos de carga más cortos”.
Solo porque la solución obvia es llegar a paquetes más pequeños al reducir el peso del vehículo con componentes reducidos y materiales livianos como fibra de carbono o aluminio, no espere que la industria necesariamente se mueva decisivamente en esa dirección. El precio es una consideración. A los estadounidenses les gustan sus autos grandes (incluidos los Hummers), y algunos expertos de la industria argumentan que los problemas críticos de sostenibilidad en realidad se trasladarán a otra parte.
Jim Motavalli
Anthony Schiavo, director de investigación de Lux Research, es autor del informe Electric Vehicle Lightweighting 2030, que predice que la densidad de las baterías aumentará un 15 % en la próxima década. “El rendimiento de la batería, la densidad de energía y el costo han mejorado de forma muy espectacular, lo que reduce la penalización de costos de los paquetes de baterías más grandes”, dijo Schiavo en una entrevista. “Estamos alrededor de $ 100 a $ 120 por kilovatio hora ahora. Una conclusión clave para los fabricantes de automóviles es que la forma de aumentar la autonomía es mediante el uso de paquetes más grandes, no una tonelada de fibra de carbono muy costosa y compuestos avanzados, el sello distintivo de los primeros autos como el BMW i3”.
Schiavo dice que no debemos juzgar a los vehículos eléctricos por viejas métricas ambientales. “Obviamente, un Hummer de 9000 libras no es sustentable, y no es el tipo de vehículo que deberías usar para hacer las compras”, dijo. “Pero estos son vehículos eléctricos, sin los problemas de contaminación del tubo de escape inherentes a la combustión interna. Creo que las consideraciones importantes para los diseños futuros serán pesos más ligeros para la reducción de costos, utilizando materiales más baratos y delgados, y el abastecimiento de materiales. ¿El material provino de operaciones mineras insostenibles o de áreas de conflicto?”.
“Sí, necesitamos hacer autos más livianos, para que usen menos energía.”—Carlos Tavares
Aunque ahora está moribundo, Schiavo cree que el tipo de cambio de batería EV propuesto por el ahora desaparecido Better Place podría regresar. “Se está consolidando en China para las flotas a través de empresas como Nio”, dijo. “Esperamos ver más intercambios, especialmente si una marca de EV se vuelve dominante en las ventas y hay cierta estandarización de baterías en la industria”.
Aún así, los fabricantes de automóviles pueden y tratarán de reducir el peso de sus vehículos eléctricos. John Catterall, vicepresidente del mercado automotriz del American Iron and Steel Institute, reconoció que las mejoras en la tecnología de las baterías pueden reducir la necesidad de aligerar el peso. Pero en una entrevista dijo que el acero de alta resistencia para productos como los porta baterías “significará que los fabricantes de automóviles pueden salirse con la suya con materiales más delgados que pueden soportar una carga mayor. Tenemos que trabajar para reducir la masa de los vehículos eléctricos, y son posibles reducciones del 25 por ciento en los automóviles que utilizan acero de alta resistencia”.
GMCGMC
Esos soportes de batería también podrían estar hechos de resina termoplástica, dijo Matt Zessin, gerente de mercado automotriz de M. Holland Company, que distribuye dichos productos. “Los vehículos eléctricos son relativamente nuevos en nuestro mercado”, dijo en una entrevista. “Pero las baterías son un componente principal en el peso del vehículo. Estamos mirando todo el panorama, incluidas las bandejas y las cubiertas”. La solución específica es fibra de vidrio mezclada con polipropileno, que ya se usa en tableros de instrumentos y consolas centrales, dijo.
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La fibra de carbono, que se ve en muchos vehículos eléctricos, tiene enormes ventajas de peso, pero Zessin dijo que "el problema ha sido lograr que la fibra de carbono tenga un precio que tenga sentido para el mercado". La fibra de carbono ciertamente tiene sentido en los superdeportivos eléctricos de alta gama y para ciertas partes. Carbon Revolution, por ejemplo, es un fabricante de ruedas australiano que ha suministrado a Ford (incluidos los Shelby), Ferrari y General Motors (el Corvette Z06). La compañía dice que tiene seis programas en producción con tres compañías globales y otros nueve programas en desarrollo. En los SUV y camionetas eléctricas, dijo, son posibles "beneficios de extensión de rango muy significativos".
En la edición de abril, Consumer Reports trazó la gama de vehículos eléctricos actuales, con Lucid Air Grand Touring en la parte superior, 516 millas con una carga. El competidor más cercano fue la versión de largo alcance del Tesla Model S, con 405. El paquete de baterías del Grand Touring es de 112 kWh, grande pero no el más grande del mercado. El paquete de Tesla es solo un poco más pequeño, con 100 kWh. Los 210 kWh del Hummer EV rinden 329 millas, un resultado parcialmente explicado por el peso del vehículo. Entonces, ¿cuál es el secreto de Lucid?
Motores lúcidos
Eric Bach, vicepresidente senior de productos e ingeniero jefe de Lucid Motors, le dijo a Autoweek que obtener más millas de un paquete de baterías con una cantidad determinada de energía almacenada tiene varias dimensiones. “Nuestro coeficiente de arrastre de 0,20 es de clase mundial, y tenemos un área frontal pequeña en el Air”, dijo. “Tenemos baja resistencia a la rodadura en nuestros neumáticos patentados, en cada rodamiento y en todo el sistema. Y aligeramos la unidad de transmisión, que incluye el motor, el diferencial, la caja de cambios y el inversor. Pesa solo 74 kilos [163 libras]. La unidad de Tesla en el Modelo 3 pesa 92 kilos [202 libras], un 30 por ciento más pesado y menos potente. Y luego está nuestro esfuerzo general para hacer que todo el auto sea lo más liviano posible”.
El Grand Touring no es liviano: pesa 5266 libras en la báscula. La mayoría de los vehículos eléctricos son pesados y no van a complacer a Colin Chapman en el corto plazo. Las baterías siguen siendo una gran carga para transportar, pero los fabricantes de automóviles están utilizando todos los medios a su disposición para construir automóviles eficientes a su alrededor.
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