Nos gustan estas comparativas que hace Kia. Como cuando la marca coreana quiso comprobar si un hombre puede generar en un solo día la misma energía que consume coche eléctrico. En esta ocasión, el reto es saber cuántas baterías de smartphone se necesitan para mover un Kia e-Niro
Es habitual decir/escuchar que cargar un coche eléctrico es tan sencillo como cargar un teléfono móvil. Y es cierto. Ambas utilizan la misma tecnología: una celda recargable Li-ion, basada en un ánodo de grafito y un cátodo principalmente formado por un óxido que contiene litio, cobalto, manganeso y níquel. Pero también tienen diferencias basadas, principalmente, en la cantidad de energía que requieren.
Evidentemente la energía que se necesita para mover un vehículo eléctrico es muy superior a la necesaria para hacer funcionar un teléfono, pero ¿cuántas baterías de smartphone se necesitarían para mover un coche eléctrico?
Antes de seguir con el experimento, aclaremos unos cuantos conceptos.
Una batería es un dispositivo electroquímico que almacena energía en su interior partir de una reacción química y es capaz de liberarla en forma de electricidad. La batería de un móvil y de un coche incorporan el número de celdas necesario para alcanzar la energía requerida en cada caso.
Aunque el funcionamiento en ambos casos es similar, el diseño de las celdas es muy diferente por cuestiones de espacio.
“En la batería de un teléfono móvil se emplean celdas prismáticas de configuración plana, que permiten ser tan finas como una tarjeta de crédito y un empaquetado en forma rectangular”, explican desde la marca coreana. “En un Kia e-Niro se emplean 294 celdas de polímero de litio de tipo pouch o embolsadas, que hacen un uso más eficiente del espacio y tienen un ciclo de vida más elevado”, apuntan.
¿Es posible mover un coche eléctrico con muchas baterías de teléfono?
¿Las baterías de un coche y de un smartphone solo se distinguen por su tamaño y número de celdas, o hay más diferencias entre ellas? ¿Podríamos alimentar un coche eléctrico a partir de muchas baterías de teléfono móvil?
Para resolver estas dudas Kia ha contado con el asesoramiento experto del Doctor Álvaro Caballero, profesor titular del Departamento de Química Inorgánica e Ingeniería Química e investigador del Instituto Universitario en Química Fina y Nanoquímica de la Universidad de Córdoba, uno de los referentes nacionales en la investigación y desarrollo de baterías.
La batería de un teléfono vs la batería de un Kia e-Niro
La batería de un smartphone solo tiene unos 3 milímetros de grosor y un peso pluma de 80 gramos; mientras que la batería de un Kia e-Niro pesa 445 kilos, en su versión más potente. Este paquete de baterías tiene la siguiente topología o forma de agrupar las celdas: ocupan la parte inferior del vehículo, con tres módulos de celdas debajo de los asientos delanteros y otros dos módulos de celdas coincidiendo con los asientos traseros.
La composición y densidad energética de sus celdas interiores es similar (250 Wh/kg en el coche y 246 Wh/kg en el móvil), no así la densidad de todo el paquete (143 Wh/kg en el coche y 185 Wh/kg en el móvil). ¿El motivo? Que la batería de un coche dispone de un blindaje muy superior por motivos de seguridad, y de un sistema de refrigeración, que suman peso al conjunto.
Otro aspecto diferenciador es el voltaje al que funcionan. El voltaje es la diferencia de potencial entre dos puntos del circuito necesaria para que la corriente circule entre ellos. A más voltaje, más trabajo se puede realizar con la corriente que circula entre los electrodos de la batería y más energía total tendremos en ella. En el caso de un smartphone, las baterías suelen tener un voltaje entre 3,7 V y 3,85 V; en un Kia e-Niro, el voltaje es de 356 V, cifra que aumenta hasta los 800 V en el nuevo Kia EV6.
Queda otro dato que valorar: la potencia de carga. Un Kia e-Niro puede recargar el 80% de su capacidad con un cargador de 100 kW en 42 minutos. En ese tiempo, la batería del e-Niro es capaz de acumular 51,2 kWh, mientras que la de un smartphone sólo tiene la capacidad de recargar 11,84 Wh, es decir, 0,01184 kWh.
Ahora sí, ¿cuántas baterías de smartphone se necesitan para alimentar un coche eléctrico?
Tras todas las explicaciones anteriores, llega el momento de dar respuesta a la pregunta que plantea Kia: ¿cuántas baterías de smartphone se necesitan alimentar un coche eléctrico?
Para alimentar un coche eléctrico con las prestaciones del Kia e-Niro a partir de baterías convencionales de teléfonos móviles de 4.000 mAh y 3,6 voltios, será necesario agrupar nada menos que ¡4.444 baterías!
Además, para conseguir el voltaje de 356 V del e-Niro, habría que emplear la topología 45p98s, es decir, agrupar 45 baterías en paralelo y 98 de esos paquetes, en serie. “Y, muy importante, habría que instalarlas en un compartimento blindado y dotarlas de un eficaz sistema de refrigeración (que permitiera las cargas rápidas y un óptimo funcionamiento a cualquier temperatura exterior)”, matizan los expertos de Kia.
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