A mi juicio, Tesla y todos los fabricantes que apuesten por coches eléctricos con baterías de ion litio de gran tamaño peso y autonomía, cometen un error estratégico considerable.
Los motivos son sencillos de entender. Un coche de gran tamaño y de una batería grande y pesada no es eficiente para circular por ciudad y tampoco lo es para circular por carretera y tampoco sería eficiente para la red, ni para la instalación, ni para la propia batería si tuviera que recargarse la batería completa a menudo.
Cada 10 kWh de las baterías que utiliza Tesla deben de tener un peso aproximado de 50 kilogramos (según estimaciones que he leído en Tesla Motors Club en función de lo que pesa cada uno de los módulos comprados en e-Bay). Cada 10 kWh de una batería del Nissan Leaf tiene un peso aproximado de 70 kilogramos, según he calculado por la diferencia de peso entre el los Nissan Leaf de 24 y 30 kWh.
Además del peso está el precio. Cada 10 kWh de batería se cobran de forma muy diferente en el mercado. En Nissan alrededor de 1350€ (si nos atenemos a la diferencia de precio entre los Leaf, en BMW alrededor de 1430 € (con el mismo método, utilizado entre los BMW i3) y en Tesla a 4900 € (por la diferencia de precio entre los Model S 60 y Model S 75)
A esos pesos y a esos precios, pasar de una batería de 30 kWh a una de 60 kWh, supone llevar entre 150 y 200 kg más de peso en el coche (mayor consumo) y pagar entre 4000 y 12000 euros más por el coche.
Los Tesla están de moda y las personas adineradas no hacen cuentas. Pero, ¿puede basarse una estrategia empresarial en un modelo ineficiente para sus clientes?
En los coches de gasolina y Diesel no pagamos más por llevar un depósito grande y no arrastramos el peso del combustible continuamente. Mucho menos peso que el de las baterías, dicho de paso. Pero en los coches eléctricos de acumuladores, la mayor capacidad de carga la arrastramos continuamente, estén las baterías cargadas o descargadas. Y si bien los motores eléctricos son más eficientes que los de gasolina, el incremento de peso penaliza igualmente el consumo, la eficiencia y la seguridad.
En un recorrido diario de 150 kilómetros (por encima de la media de recorridos diarios) basta con una batería con 30 kWh de capacidad real, para un consumo alto de 20 kWh cada 100 kilómetros. ¿De verdad queremos pagar más y poner más peso dentro del coche?
Para los viajes frecuentes de fin de semana, si nuestro destino está a más de 150 o 200 kilómetros, ¿no nos va a compensar parar 20 minutos en un cargador rápido mientras tomamos un café a cambio de ahorrarnos 4000 euros?
Si viajamos muy lejos, a menudo, en fin de semana, quizá compense pagar por una batería de gran capacidad, pero para los viajes esporádicos de vacaciones seguro que no compensa. Con la cantidad de dinero que ahorramos podemos llevar el coche en grúa al destino y desplazarnos nosotros en cualquier otro medio de transporte.
Existe otro problema adicional y es la duración de las baterías. Las baterías hay que cuidarlas y para cuidarlas es conveniente cargarlas despacio y descargarlas despacio. Con las limitaciones de potencia actuales de los domicilios debe bastar para cargar el coche en horas valle. Para cargar una batería de 30 kWh en siete horas es necesaria una potencia de carga de 4 kW, por encima del máximo contratado en la mayoría de hogares. Lo podemos solucionar cargando a una potencia de 3 kW en 10 horas (e ir con cuidado para no conectar el microondas mientras cargamos el coche), porque de lo contrario no queda más remedio que aumentar la potencia contratada con el consiguiente desembolso económico.
Por tanto, quienes realicen largos recorridos diariamente, tendrán dificultades para cargar su coche eléctrico de alta capacidad en el garaje de su casa, salvo que realicen un desembolso elevado. Si lo realizan, pueden encontrarse con el problema adicional de desgaste prematuro de la batería. Una batería que el fabricante no les restituirá hasta que su capacidad no se reduzca por debajo de un determinado porcentaje, por lo que durante mucho tiempo circularán con todo el peso de la batería pero con una capacidad real de carga inferior a la declarada. Para recorridos largos frecuentes, el coche eléctrico de acumuladores, con la tecnología actual, no parece una solución. Pilas de combustible o motores de gasolina parecen más adecuados hoy en día.
Entiendo que una empresa puede basar su modelo de negocio en las ventas a clientes snob. Muchas marcas del automóvil han vivido de clientes que compraban coches por capricho, no porque fueran a utilizar todas las capacidades del coche. Es posible que con los coches eléctricos ocurra lo mismo. Pero tengo la impresión de que en el coche eléctrico, la compra racional tendrá mucho más peso que en los coches de combustible fósil.
Pero el usuario actual está acostumbrado a autonomía muy alta y le da pánico no poder hacer viajes más largos y poder quedarse tirado. Los americanos lo llaman range anxiety: https://en.wikipedia.org/wiki/Range_anxiety
Un caso más en que los humanos nos comportamos irracionalmente…
Curiosamente no menciona los híbridos.
La cosa es que, para un mismo uso, la batería sobredimensionada es más fácil de cuidar: menores ritmos de carga y descarga, menor número de ciclos, ciclos menos extremos (puedes utilizar un porcentaje menor). La batería pequeña te obliga a exprimirla…
Por otro lado, a la larga la batería grande seguirá siendo utilizable aunque haya perdido un 20 o 25% de capacidad. La pequeña se puede quedar más fácilmente por debajo de lo que necesitas para hacer un uso diario del coche sin preocuparte de las cargas.
Una batería grande es también el requisito para que el coche sea prestacional y se pueda conducir «rápido». Si es pequeña a poco que le achuches un día enseguida estarás bajando el ritmo por culpa de la autonomía… En autopista esto es crítico, las autonomías bajan a plomo en cuanto le pisas un poco. Un viaje normalito… de Coruña al aeropuerto de santiago y vuelta… 130Km como quieras hacerlo ligerito… vamos a poner ir al límite de que te multen… rondando los 130 Km/h de crucero… ¿cuantos Kwh son? Lo harías con un coche mediano y una batería de 30 Kwh??
Por último, la batería grande también es generalmente más fácil de cargar con rapidez. Está formada normalmente por mayor número de celdas, lo que hace que puedas «paralelizar» más la carga. Y si uno quiere hacer viajes de largo recorrido (ocasionales, porque para grandes recorridos diarios creo que el eléctrico no tiene sentido aún) no queda otra que tener batería grande y carga rápida. Si no, mejor cambiar y usar otro coche. Pero para ese viaje… no necesitamos alforjas.
Aun estando de acuerdo con lo expuesto, creo que el hecho de que Tesla prefiera baterías de alta capacidad no es por cuestión de esnobismo, sino por la diferencia entre EEUU y Europa en lo que refiere a las distancias.
En Europa, un desplazamiento corto de fin de semana pueden ser 150-200 km. y uno largo unos 300 o 400 km. En EEUU, mucha gente se desplaza a diario a lugares a más de 200 km, y un viaje corto mínimo son 400 o 500 km, por lo tanto para ellos un coche que les permita hacer un recorrido habitual sin necesidad de recargar baterías es muy interesante.
Quizá el debate deba centrarse en qué resulta más económico, si cargar 200 kilos de baterías, o un pequeño motor de combustión, lo más sencillo posible (refrigeración por aire, bicilíndrico, etc…) que sirva solo de generador para los viajes largos.
No le quito la razón, el principal problema que le veo al tema de los coches puramente eléctricos es que siguen sin cumplir la función de sustituir al motor térmico al 100%. De ahí que se apuesten por las baterías de alta capacidad a costa del mayor peso y pérdida de eficacia energética.
Un Tesla con una batería enorme tiene un peso similar al de un A8 o un Serie 7. En ese rango de segmento, la cosa funciona.
El problema es efectivamente pagar el sobrecoste de llevar un gran depósito de electricidad en relación a su precio cuando vamos a coches más pequeños.
Pero sobre todo, el problema viene con la masificación, el asunto de las recargas y la energía/potencia necesaria para ello. A ver de dónde sale y qué instalaciones hay preparadas para ello.
Es inviable a escala masiva. El híbrido enchufable es el presente, y el futuro. La ventaja de usar eficientemente 50 o 60 litros de combustible para viajar es insuperable a corto y medio plazo, por mucho que se enfurruñen los gurús y fanboys de Tesla
Sobre la eficiencia: El consumidor del mercado del automóvil lleva desde siempre comportándose con desprecio total del concepto de eficiencia energética. Entre otras cosas, sigue comprando motores de explosión, lo cual es un disparate, habida cuenta del escaso rendimiento que se saca al combustible, y siguiendo por el hecho de que no tiene empacho en trasladar 1500 kg de coche para hacer desplazamientos que podría hacer igual de cómodamente en una bici baratita de 10 kg.
No me vale el argumento de que es irracional cargar con la batería de un lado para otro cuando no hace falta. El mero hecho de comprarse un coche es aceptar esa idea: el coche está construido con una serie de capacidades (en número de ocupantes y volumen de carga, pero también de potencia y de seguridad pasiva, por mencionar sólo unos cuantos) con cuyas consecuencias ponderales hay que cargar todo el rato, aunque sólo se aprovechen muy de cuando en cuando (sabemos que abunda el uso del coche como medio de transporte al trabajo con un solo ocupante y el maletero vacío). No hablemos ya de transmisiones integrales, SUV, Porsches de ciudad y otras exquisiteces.
La capacidad máxima del motor, de los frenos, de los neumáticos, de las suspensiones, etc. se aprovechan en muy pocas ocasiones, y sin embargo cargamos con ellas permanentemente.
Comprarse un coche eléctrico es un acto cargado de irracionalidad. Como lo es comprarse un coche con motor de explosión. Pretender que la irracionalidad terminaría con una batería infradimensionada constituye un error de razonamiento, pues prácticamente todos los demás componentes y capacidades del coche está sobredimensionados para el uso que se hace de ellos normalmente.
Una ventaja de las baterías de gran capacidad es que se degradan mucho menos durante la recarga y descarga en comparación a una pequeña.
El ratio de carga (el factor entre la energía que entra y la capacidad total de almacenamiento) es el principal factor de deterioro, seguido de la temperatura. Este factor es más pequeño cuanto más grande sea la batería.
Por lo tanto, «repostar» 150 kilómetros de autonomía en un Tesla ocasionan un deterioro entre 2 y 4 veces menor que en un Leaf. Y esto, aplicado sobre una autonomía total muy superior.
He releído este esperado artículo y no me lo puedo creer: resulta un error estratégico de “Tesla y todos los fabricantes que apuesten por coches eléctricos con baterías de ion litio de gran tamaño, peso y autonomía”, porque resulta ser que ello incrementa el peso (con las consecuencias dinámicas y de seguridad) y el precio del coche. ¿Y esa es la razón?
Pues mire, aun siendo verdad y estando de acuerdo en que incrementa peso y precio y lo poco racional que me parece, no veo que eso fuese en el pasado, ni tampoco ahora, un obstáculo para que Mercedes, BMW, Volvo, Rover, Rolls Royce, … (sin salir de Europa) hayan diseñado y fabricado vehículos muy grandes, muy pesados y muy caros. Ni que ellos ni el resto de la mayoría de fabricantes tengan exitosas versiones SUV, equivalentes a otro modelo de su gama, pero incrementando peso y precio sobre él. Y siempre han encontrado compradores a los que no les ha parecido un “inconveniente” todo esto, aunque racionalmente lo pueda ser.
Y es que la compra de un coche pocas veces es racional, entendiendo como tal hacer un cálculo real de necesidades, comparativa de gastos entre diversas opciones y alternativas y no pagar por nada que no sea “necesario” de verdad. Empezando por plantearse seriamente si es necesario hacer la compra.
Sobre las dificultades que le encuentra a la carga y cuidado de baterías de gran capacidad, considero que trifasik en @3 lo ha expresado muy bien.
Además, la “estrategia empresarial” ha venido siendo durante los últimos 100 años ofrecer una amplitud de alternativas para que cada sector del público comprador pueda encontrar lo que busca. En mi opinión deberían ofrecerse opciones de capacidad variadas para las baterías de los eléctricos y que sea el cliente quien escoja la que considere oportuna a sus “necesidades”. Porque no todo el mundo quiere lo mismo, ni necesita lo mismo. Algunos recorren pocos kilómetros a diario, o muchos por autopista, o se mueven por zonas de montaña con frío y fuertes pendientes, de día o de noche, o la estación de recarga más próxima está… uff, no llego. Recuerde que no todo son las áreas metropolitanas de Madrid y Barcelona para encontrar estaciones de recarga rápida o lenta. Y tampoco es fácil ni barato para todo el mundo colocar puntos de recarga domésticos.
El problema con los eléctricos no debería estar en si su batería acepta más o menos carga, sino si seremos capaces de ello. Manoloster en @6 ha dado con la clave del asunto, que en mi opinión no es otro que la duda planteada de si nuestro sistema eléctrico (y el de los demás países) sería capaz de soportar con una mínima solvencia, el sobresfuerzo que supondría un aumento del parque de automóviles eléctricos, no digo ya de la totalidad. Y esa duda se torna en seguridad, cuando vemos que apenas resiste el incremento de consumo ocasionado por olas de frío (o de calor) que sobrepasan lo habitual en otros años. Teniendo en cuenta además que las centrales nucleares se aproximan a su final y no parece que hayamos encontrado otra fuente de energía que la pueda sustituir con garantías de suministro (quiero decir, cuando hay demanda de verdad).
Por eso, cuando uno se plantea hoy una alternativa real a la compra de un vehículo exclusivamente térmico, no lo tiene muy fácil. Efectivamente está el vehículo eléctrico asequible (por tanto de batería “cortita”) ideal para los desplazamientos sólo ciudad y alrededores, para el reparto ciudadano, algunos taxis y ciertos alquileres limitados. Tenemos el vehículo eléctrico de alta capacidad de almacenaje, carísimo, actualmente sólo para quienes lo puedan pagar. Todos ellos tienen virtudes siempre que seamos capaces de asumir sus importantes limitaciones prácticas. No me quiero olvidar del alquiler, completamente infrautilizado y que debería ser una buena opción a la compra de vehículo particular para quien hace un uso limitado del coche o complemento a éste.
Pero ante la compra clásica y mayoritaria de un vehículo particular de motorización térmica, la alternativa que ofrece el mercado hoy y que sea realmente sea versátil en su capacidad de movimientos y “todo-uso”, es el vehículo de propulsión térmica con el añadido de alguna tipología de hibridación que le permita disminuir consumo y emisiones contaminantes. Aunque siguen siendo térmicos.
Como han dicho más arriba, una batería con 60 kWh se va a degradar igual cargando a 7,4 kW que una de 30 kWh cargando a 3,7 kW.
El problema principal no es la recarga, es la densidad energética y el precio. Se supone que a mediados de la década siguiente esto ya no será un obstáculo.
No es cierto que el aumento de peso penalice por igual a un coche eléctrico que a uno de motor de combustión. La capacidad del coche eléctrico de regenerar energía en las frenadas lo hace mucho menos sensible a los aumentos de peso.
Es que Iker, 100 km más de autonomía son 10 kg en un térmico y 100 kg en un eléctrico (y también 3.000-5.000 €).
Yo _siempre_ lleno el depósito de Prius a tope. Son 45 litros. Pero no todo el mundo lo hace.
A veces se ve a gente repostar durante ¿10 segundos? ¿Un minuto?
Vamos, que autonomía alta o baja, según permita el bolsillo.
Te das cuenta cuando vas a la gasolinera de los supermercados de enfrente de mi empresa y te encuentras lo mismo a curritos con utilitarios que a gerentes y hasta algún director con coches de cierto pasar. (Los chóferes/guardaespaldas del presidente no repostan ahí ninguno de los coches).
El gran error estratégico es usar todavía baterías de metal. El grafeno está a la vuelta de la esquina y es mucho más ligero que cualquier metal.
Pero es que también se puede uno olvidar de usar baterías. Recuerden este prototipo de BMW:
http://www.km77.com/marcas/bmw/2005/prototipos/efficientdynamics/t01.asp
Es un híbrido con supercondensadores. Y ya tiene más de 10 años.
Hace años tuve oportunidad de ver un carricoche experimental de unos alumnos de FP. Tenía un motorcillo eléctrico y una ristra de supercondensadores montados tras la tabla que servía de respaldo al piloto. El presupuesto creo recordar que fue de mil euros y se había ido todo a los supercondensadores. Pero aquel carrito no solo se movía, sino que lo hacía a más velocidad de la que la inseguridad de su construcción (madera) aconsejaba.
Eso de que la red electrica no aguantará hay que demostrarlo, el año 2000 está muy lejos.
La capacidad instalada es mas del doble de la potencia máxima demandada, ciclos combinados sobretodo.
Hola,
porsche no a quebrado y propone un modelo poco eficiente para sus clientes: arrastrar capacidades estratosféricas cuando rara vez hay posibilidad real de pasar de 120 kph. Y Daimler sigue empecinado en un modelo que de lo eficaz que es no lo compra nadie (Smart).
Venía a decir eso mismo. Un eléctrico lleva años siendo la opción racional para el uso que algunos hacen del coche, pero nadie se los plantea porque nos encanta el exceso y la sobrecapacidad. Parece condición sine qua non introducir un poco o un mucho de irracionalidad para que algo triunfe, bien sea tamaño, potencia, capacidad off-road, autonomía… y no digamos estéticamente.
Yo no creo que los coches eléctricos puedan triunfar jugando esas bazas, pero tampoco creo que la gente quiera renunciar a ellas, entre otras cosas porque es lo que el mercado ofrece y la gente compra lo que le venden.
Así que no creo que el coche eléctrico vaya a triunfar hasta que llegue el momento en el que tener un coche de motor térmico sea prohibitivo.
Usan «baterías de metal» porque no existe otra cosa. La del grafeno es una gran burbuja, no existe ninguna batería de grafeno.
Respecto a los supercondensadores: Existen desde hace muchos años, y son lo que son. Su capacidad es muy muy pequeña frente a una batería, tienen la ventaja de poder cargarse mucho más rápido, y pueden servir de apoyo.
Las baterías de litio están actualmente sobre estos números:
Densidad energética
– Nissan Leaf 24 kWh: 157 Wh/kg; 10 kWh = 64 Kg
– Nissan Leaf 30 kWh: 172 Wh/kg; 10 kWh = 58 Kg
– Tesla Model S 85 kWh: 156 Wh/kg; 10 kWh = 64 Kg
Peso batería
– Nissan Leaf 24 kWh: 152 kg
– Nissan Leaf 30 kWh: 174 kg
– Tesla Model S 85 kWh: 544 kg
El precio real es un misterio, pero deben andar entre 200 y 300 euros por kWh como máximo. Por un lado se dice que Tesla ya ha bajado de los 100 €/kWh, y por otro que hasta 2020-2025 no bajarán de 150 €/kWh. Creo que se puede asumir 200 €/kWh como algo real actualmente.
El cálculo que hace a base de la diferencia de precio entre modelos me parece muy mal planteado. Insisto en que el precio es hoy por hoy “secreto”. Cada marca cobra lo que quiere por cada modelo, el precio que carga al coche no creo que corresponda al del €/kWh real. Igualmente, el precio de una batería de repuesto se atiene a otro “mercado”, por así decirlo.
Por otro lado, no se puede negar que la tecnología está en desarrollo, y que tanto el precio como el peso no paran de caer. El litio no es que tenga mucho margen, pero hay más materiales en el mundo. Cuando haya voluntad y negocio, aparecerán en las baterías.
Dicho esto, lo de arrastrar kilos para 800 km de autonomía para andar 100 km, pues es irracional, pero el problema aquí no es de irracionalidad, es de mercado. El mercado hoy en día compra coches con 800 km de autonomía y con X prestaciones, hasta que no se iguale eso, y se añadan las otras ventajas, no se venderá mucho.
Para mí el problema es que queremos cambiar el mundo sin cambiar nada. Desplazarse con petróleo tiene unas ventajas y unos inconvenientes, igualmente con electricidad. No creo que haya batería ni coche eléctrico que iguale o supere en todo al gasolina, y además tenga otras ventajas. Si no hay petróleo, o no lo queremos gastar, yo diría dos viejas palabras: TRANSPORTE PÚBLICO. El que quiera creer que aparatos de 1500kg para transportar a una persona son sostenibles, se engaña. Ni hay petróleo y motor que lo sea, ni hay centrales, molinos, placas solares o red eléctrica que lo sea.
Si nos ponemos ECO, esa es la realidad. Si lo que queremos es mantener el negocio (y el empleo) de la industria de los coches, entonces entramos en estas discusiones para ver quien contamina más o menos, pero no quien contamina POCO.
Soltar artículos de este tipo en plan «que los del eléctrico nos engañan!!!», pues es jugar al juego «gasolineros» contra «eléctricos». Nada más.
El problema que le veo a los eléctricos, tengan 100 o 750 km de autonomía, es el tiempo de recarga. Sí, con supercargadores se puede cargar una batería de un Tesla en media hora, pero ¿cuánta gente que hace un viaje de 10 o 12 horas está dispuesta a paradas de media hora o más para «repostar»?
Hace tiempo creo que Renault ensayó un sistema para cambiar una batería gastada por otra cargada en 5 minutos. Claro que eso requeriría una estandarización de las baterías, su posición y sus sistemas de anclaje y desconexión. Pero sería una buena alternativa, y aprovecharían para convertir las gasolineras en recargadoras de baterías:
-¿Cuánto le pongo, jefe? Póngame una de 30 KwH, y revise la presión de las ruedas, porfa…
Y las baterías no se comprarían con el coche, se cobraría por su contenido en electricidad más un coste por deterioro.
Hala, ya tienen la idea. Desarrollarla es cosa de ustedes.
Saludos.
Todo ese razonamiento se podría aplicar a la compra de monovolúmenes y SUVs y al uso del automóvil en general. Porque comprarse un monovolumen de 7 plazas si somos 4 en la familia. Porque comprarse un SUV para ir al CARREFOUR. Etc.
#15, Sgt. Kabukiman
Quizá le compre lo de que la capacidad eléctrica instalada sea tan grande. Quizá.
¿Me compra ud la idea de que la capacidad de distribución no lo es?
Hale, por la sombra 🙂
Hola a todos. Gracias por sus comentarios, la mayoría cargados de buenas razones y de sensatez.
Esta entrada es efectivamente una opinión lanzada para el debate.
No estoy seguro de que las baterías grandes sean un error estratégico empresarial para Tesla ni tampoco de que una batería pequeña sea más eficiente para todos los casos. Influyen demasiados factores como para tener una visión clara del futuro.
Cuando escribo estas cosas me pongo en la piel del «dueño» de las empresas y me pregunto lo que me preguntaría yo si fuera dueño. Las éxitos empresariales se basan muchas veces en productos ineficientes y la racionalidad influye poco:
como muchos de ustedes han mencionado, haya muchas marcas de coches que tienen una cuenta de resultados boyante con productos poco eficientes. Sí.
¿Pero y si de verdad cambia el mundo? ¿Y si de verdad necesitamos de una máxima eficiencia en 30 años para mantener nuestros niveles actuales de movilidad?
Me encantaría ver dentro de 30 años dónde está Tesla y dónde estyán todo el resto de empresas de deste sector. En estos 30 años, equivocarse va a ser una obligación, aunque sea una obligación que te lleve a la muerte. Tomar pocas decisiones o demasiado conservadoras para no equivocarse puede suponer la mayor equivocación.
Tenemos por delante 30 años técnica y empresarialmente apasionantes. Espero tener vida para verlos.
La desesperación por la autonomía depende directamente de la densidad de la red de puntos de recarga.
Quien vive en Los Ángeles o Londres no se preocupará. Quien recorre Texas o la Siberia de punta a punta sí.
#25 NaBUru38, ¿cree que con combustible líquido se puede sentir menos inseguridad en cuanto a la autonomía que con la energía eléctrica?
Yo he llegado a repostar con menos de 2 litros de gasolina en el Prius sin esa ansiedad. La única vez que me he sentido en la duda de si me quedaría tirado con un coche fue hace muchos años, con mi primer coche, al encarar la subida a Guadarrama y caer en la cuenta de que estaba a punto de llegar a la reserva justo cuando vi el cartel con la distancia a la siguiente gasolinera.
El miedo es gratis. Lo coge quien quiere. Y quien no, vive sin miedo. Ya sea por la distancia al siguiente enchufe eléctrico o a la siguiente gasolinera. En un siglo nuestros descendientes se reirán de las tonterías que nos metían en la cabeza los de marketing de las petroleras y los vendedores de coches.
No. Libre no. El miedo es gratis. La frase original en inglés no tiene sentido si la traducimos mal. Si quieren aculturarse otra vez, como los celtíberos y los semínolas, por lo menos háganlo bien.