Ciudad de México. (Agencia Informativa Conacyt).- El motor de combustión interna es una máquina capaz de transformar la energía química de una sustancia combustible que arde en energía mecánica, es decir, en movimiento. Desde el siglo XVII, esta máquina comenzó a desarrollarse hasta convertirse en el propulsor primordial de los automóviles que utilizamos hoy en día.
De igual manera, el siglo XVII vio nacer el motor eléctrico que, debido a diferentes factores, como la facilidad de acceso a las gasolinas, no había sido la máquina de elección para impulsar al automóvil. Pero debido a las consecuencias ambientales que ha tenido la quema de combustibles fósiles en el planeta, se ha suscitado un impulso al desarrollo de nuevas estrategias de generación de energía para la industria automotriz.
Así, la empresa metal mecánica Moldex, creada por Grupo Bimbo, decide en septiembre de 2012 aventurarse con el desarrollo de un vehículo eléctrico lo cual le cerraría la cadena de valor y generaría un compromiso con el medio ambiente, comenta el director de Moldex, Jesús María Aguilar Sandoval.
Este proyecto, que comenzó con la idea de desarrollar y fabricar automóviles eléctricos para uso interno, ha crecido de tal manera que la empresa ha decidido poner sus vehículos VDT1 y VDT2 a la venta para todo público.
Actualmente Moldex cuenta con más de 320 unidades de su primer modelo, el VDT1, y comienza con la producción del VDT2, que es su segundo modelo. Su capacidad de producción es de 20 unidades por semana pero se tiene la capacidad de duplicarla, según las necesidades y la demanda que se vaya presentando, explica el director de Moldex.
Motor eléctrico mexicano, un cambio de paradigma
El desarrollo tecnológico para el diseño de los vehículos comenzó realizando una conversión eléctrica, es decir, “lo que queríamos era cambiar la fuente de energía de gasolina a electricidad, en una estaquita 2004, también conocida como camioneta de redilas. El proceso consistía en retirar los componentes de combustión interna —líneas y tanque de combustible, motor, radiador, etcétera—, fabricar los soportes metálicos, ensamblar el tren motriz de forma externa y montarlo en la camioneta, conectar las baterías y cablear los sistemas electrónicos. Después entrar a la etapa de pruebas y ajustes”, detalla el ingeniero Carlos Nava, quien es parte del equipo desarrollador.
Esta primera exploración fue realizada por dos personas, en un taller con un área de 15 metros cuadrados. Después de tres meses de trabajo, se tuvo el primer prototipo, el modelo mx45.
“Poco a poco fuimos incorporando personas con la misma pasión y mucho talento hasta que realizamos la producción, artesanal por así llamarle, de 48 unidades más para el primer Centro de Ventas Ecológico”, explica Carlos Nava.
El ingeniero considera que el desarrollo de tecnología ha sido un gran reto que no solo implica reconocer la capacidad de innovación mexicana, sino que representa un cambio de paradigma ante el motor de combustión interna, lo cual es difícil de lograr mas no imposible.
De prototipo a modelo funcional
Una vez que se realizaron las conversiones eléctricas, el equipo de trabajo decidió comenzar a desarrollar los componentes electrónicos y cambiar aspectos de las mx45 para mejorarlas, como un chasís más nuevo, ligero y compacto que también se ensamblara en México.
Después de seis meses de trabajo en las mejoras, se creó y comenzó la producción del modelo VDT1, que tenía muchas prestaciones, más que la mx45. Este modelo cuenta con un porcentaje mayor de integración y desarrollo de tecnología propia, como el tablero digital de instrumentos, el botón para avanzar o retroceder, que sustituye la palanca de cambios y los sistemas de seguridad en caso de colisión o en modo estacionario, explica Carlos Nava.
“Pero no nos quedamos ahí, somos un poco inquietos y nos quedamos con las ganas de cambiar aspectos mecánicos a electrónicos y aumentar las prestaciones de la VDT1. Entonces, un año después de la producción de la VDT1 tenemos ahora la VDT2 que da más autonomía con mayor capacidad de carga y mayor porcentaje de tecnología propia y mexicana”, comenta Carlos Nava.
El modelo VDT2 cuenta con un motor eléctrico cien por ciento mexicano, al igual que el sistema de administración de energía, el monitoreo de seguridad y un tablero digital. Y a diferencia del modelo VDT1 se optó por incorporarle palanca de cambios manuales para mejorar la respuesta de arranque y para mantener la sensación de manejo para los conductores.
Las baterías de ambos modelos son intercambiables, esto permite dejar un juego de baterías recargando o cargada, y si al vehículo se le termina la energía solo habría que desconectar la batería usada, cambiarla por la recargada y continuar la operación, explica el ingeniero.
La camioneta VDT1 se conecta a 110 volts por nueve horas, y la VDT2 a 220 volts por 12 horas. La ventaja es que con un cargador a bordo, se evita una estación de recarga especial.
Conduciendo un auto eléctrico
El modelo VDT1 es un automóvil de conducción sencilla, tiene un botón con el cual se selecciona si se quiere mover el vehículo hacia delante, hacia atrás o mantenerlo en modo neutral. Tiene la ventaja de que no hace ruido al acelerar y mientras no se encuentre circulando no consume energía.
Cuenta con un sistema de clutch y una palanca de cambios igual a la de un vehículo de gasolina, explica Carlos Nava. Además, para simular la experiencia de manejo de un auto de combustión interna, al VDT2 se le incorporó un sonido similar al de motor de combustión, lo que facilita su manejo.
Ambos modelos cuentan con un tablero de instrumentos que presenta los indicadores del estado de la batería de la camioneta. Además, tienen un freno regenerativo que se activa al soltar el acelerador y permite que la camioneta se detenga sola al mismo tiempo que recarga un porcentaje de las baterías, explica el ingeniero.
Debe considerarse que estos vehículos están diseñados especialmente para el transporte y distribución de productos comerciales, por lo que se crearon para funcionar a bajas velocidades, 40 km/h para el modelo VDT1 y 50 km/h para el VDT2.
“La respuesta de los vehículos es bastante buena, y aunque quizá sea un poco más lenta que la de una camioneta de gasolina, en cuanto a seguridad y confort estos modelos no le piden nada a los automóviles de gasolina. Incluso tiene un sistema que te ‘enseña’ a manejar de forma más eficiente la unidad y cuenta con un toque de la calidez mexicana: te saluda cuando enciendes la camioneta y se despide cuando lo apagas”, comenta Carlos Nava.
Para el grupo de ingenieros desarrolladores de Moldex, el uso de vehículos eléctricos debe ser priorizado, tanto por necesidad medioambiental como por practicidad y ganancia económica.
¿En realidad contaminan menos los autos eléctricos?
En un estudio publicado en 2012 por el doctor Troy R. Hawkins, en la revista Journal of Industrial Ecology, se analiza si en realidad los vehículos impulsados por motores eléctricos ocasionan un menor impacto medioambiental.
En este artículo, los autores detallan que los autos eléctricos son superiores a los de combustibles fósiles en términos de eficiencia en el sistema de propulsión, en las necesidades de mantenimiento y en reducir la contaminación del aire urbano al producir cero emisiones de tubo de escape. Pero para asegurar que el impacto neto ambiental de los vehículos eléctricos es menor, debe tomarse en cuenta la compleja cadena de producción de electricidad y de los vehículos mismos.
Por ejemplo, un auto eléctrico que se alimenta con electricidad limpia, puede reducir de 20 a 24 por ciento su contribución al calentamiento global comparado con un auto de gasolina, y entre 10 y 14 por ciento si se compara con uno de diesel.
Pero si la fuente de electricidad que alimenta al automóvil proviene de electricidad generada con quema de carbón o aceite, las emisiones que se generarían para proveerlo de energía serían mayores que las producidas por un auto con motor de combustión interna. Aunado a que algunos metales utilizados en la producción de baterías eléctricas suelen ser contaminantes.
Vehículos eléctricos en la Ciudad de México
En un artículo publicado en la revista Energy, en marzo de 2014, los investigadores de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), Carlos Chávez Baeza y Claudia Sheinbaum Pardo, sostienen que el uso de vehículos híbridos y eléctricos podría ser una opción para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y mejorar la calidad del aire de la zona metropolitana de la Ciudad de México.
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Para llegar a esta conclusión, analizaron las características del sistema mexicano de generación eléctrica. Debido a que 98 por ciento de la electricidad que se consume en la Ciudad de México se produce fuera de ella, el uso de vehículos eléctricos podría reducir considerablemente las emisiones de gases nocivos para la salud de los habitantes de la metrópoli.
Pero para que un vehículo eléctrico genere menos emisiones de dióxido de carbono (CO2) que uno a gasolina, es necesario que consuma menos de 21 kilowatts hora por cada 100 kilómetros recorridos, lo que equivaldría a un auto con una eficiencia de 46.8 kilómetros por litro de combustible. Lo cual, según los investigadores es completamente factible, incluso para vehículos de carga.
La tecnología que permita generar energías alternativas a la quema de combustibles fósiles permitirá alcanzar los niveles de gases de efecto invernadero que la humanidad y la vida actual en el planeta requiere para sobrevivir. Los autos eléctricos siguen siendo perfeccionados para alcanzar niveles de eficiencia y son una de las herramientas cuya introducción al mercado está siendo cada vez más aceptada.
AUTOR: Amapola Nava
FUENTE: AGENCIA INFORMATIVA CONACYT
