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agosto 23

Historia del vehículo eléctrico

Image shows Zapman, Electric Universe mascot, reading books on the history of the electric vehicle

¿Sabías que los vehículos eléctricos existen desde hace más de un siglo? De hecho, a principios del siglo XX, había más vehículos eléctricos en la carretera que vehículos con motor de combustión. ¿Y a qué se debe tal cambio de tendencia?

El primer vehículo eléctrico apareció en 1887 y hasta ahora se han vendido unos 17 millones de vehículos eléctricos en todo el mundo. ¿Cómo ha evolucionado la tecnología de estos vehículos a lo largo de estos 135 años? ¿A qué se debe esta evolución? ¿Qué nos depara el futuro?

Empecemos...

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1800 - 1912

A principios del siglo XIX, se produjeron una serie de desarrollos tecnológicos, como la invención de la batería y el motor eléctrico, y esto sentó las bases para la creación de los vehículos eléctricos actuales. 

El científico británico William Sturgeon inventó el primer motor eléctrico en 1832, un artilugio que era capaz de hacer funcionar una máquina. Los inventores estadounidenses Thomas y Emily Davenport trabajaron en el desarrollo de esta idea original y patentaron su creación en 1837. Sus motores eléctricos podían funcionar a 600 revoluciones por minuto y podían hacer funcionar máquinas de mayor tamaño como las prensas de las imprentas. 

El físico italiano Alessandro Volta inventó la primera batería en 1800; estaba formada por discos apilados de cobre y zinc separados por paños empapados en agua salina. Al conectar los cables a ambos extremos de la pila, se generaba una corriente continua y estable. Sin embargo, la primera batería recargable de plomo-ácido no apareció hasta la década de 1860, de la mano del físico francés Gaston Plante

A pesar de todos estos avances, hubo que esperar hasta 1890 para que el químico escocés William Morrison combinara las baterías con los motores eléctricos para desarrollar una práctica tecnología para los vehículos. 

William Morrison vivía en Des Moines (Iowa, Estados Unidos) en la década de 1880 y trabajó en secreto en una tecnología de almacenamiento basada en baterías y un carro eléctrico autopropulsado. En 1887 se entregó el prototipo, pero era necesario aplicar ciertas mejoras en el motor eléctrico, el tren de engranajes, las baterías y el mecanismo de la dirección. La segunda versión vio la luz en 1890, una vez realizadas las modificaciones pertinentes. Se trataba de un carruaje de caballos "Surrey" transformado, equipado con una batería y un motor eléctrico, que podía transportar hasta 12 personas y viajar a 32 km/h.

Para presumir de creación ante todo el mundo, Morrison participó con su vehículo de batería en el desfile Seni Om Sed (Des Moines escrito al revés) de 1890 y transportó a siete pasajeros. A todo el mundo le sorprendió ver un carruaje sin caballos. La gente empezó a interesarse por los vehículos eléctricos y, en 1912, había más de 30.000 carruajes en Estados Unidos que funcionaban con baterías eléctricas.

1913 - 1996

A pesar del éxito inicial y del interés por los vehículos eléctricos, en 1913, Henry Ford montó la primera cadena de montaje móvil del mundo para fabricar en masa vehículos con motor de combustión. Las 12 horas que se tardaban en montar un vehículo se redujeron a 93 minutos, lo que hizo que el Ford Model T fuera un vehículo relativamente económico y eficiente. 

En 1914, Ford instaló una cinta transportadora motorizada en la cadena de montaje que permitió aumentar la velocidad de desplazamiento a 1,8 m/min. En junio de 1924, salió de la cadena de montaje la unidad número 10 millones del Model T. Esto fue solo el principio para los vehículos con motor de combustión fabricados en masa. 

Junto con el auge de la industria petrolera (Spindletop Hill, Texas), los años 20 y 30 vieron el ascenso de marcas de automóviles emblemáticas como General Motors, Peugeot, Renault, Citroën y Volkswagen, que producían vehículos baratos y accesibles para todo el mundo. A mediados de los años 30, los vehículos eléctricos prácticamente no existían. 

Esta mentalidad tan dependiente del petróleo continuó hasta los años 70, cuando Estados Unidos ya no podía autoabastecerse solamente con el petróleo obtenido en su territorio. En 1972, el 83 % de las importaciones estadounidenses de petróleo procedían de Oriente Medio (Organización de Países Exportadores de Petróleo), algo que acabaría influyendo en gran medida en la crisis que se produciría al año siguiente...

En octubre de 1973, estalló la guerra de Yom Kippur (la cuarta guerra árabe-israelí). La guerra duró del 6 de octubre al 25 de octubre de 1973, cuando las Naciones Unidas garantizaron un alto el fuego entre Egipto e Israel. Como consecuencia de la guerra, la Organización de Países Exportadores de Petróleo (OPEP), encabezada por Arabia Saudí, anunció un embargo de petróleo que afectaría a las naciones que dieron su apoyo a Israel durante la guerra. A finales de octubre de 1973, el embargo afectó a Estados Unidos, Reino Unido, Canadá, Japón, Países Bajos, Portugal, Rodesia y Sudáfrica. El embargo duró hasta marzo de 1974, y el petróleo llegó a sufrir un aumento de precio de un 300 % en su punto máximo. 

Las consecuencias de la dependencia del petróleo surgieron a la luz. Tras la década de los 70, muchos países de todo el mundo empezaron a interesarse por el desarrollo de combustibles alternativos. 

A pesar de esto, habría que esperar otros 20 años para que todo el mundo empezara a mostrar interés por los vehículos eléctricos...

1997 - 2002

En 1997, Toyota lanzó la primera generación del Prius, el primer automóvil híbrido de gasolina y eléctrico producido en masa del mundo. Toyota fue el primer fabricante de automóviles en superar los complejos retos técnicos de combinar una batería híbrida con un motor de combustión interna. 

Para el desarrollo del Prius se utilizó el Toyota Hybrid System, que, en teoría, ofrecía una autonomía de 900 km. El consumo de combustible combinado era de 4,08 l/100 km, y el sistema de propulsión emitía solamente 114 g/km de CO2. En comparación con las 10 berlinas más vendidas de esa época, el Prius era bastante menos contaminante y más eficiente en prácticamente todas las categorías importantes.

El lanzamiento global del Prius tuvo lugar en el año 2000. En 2003, después de haber vendido más de 123.000 unidades en todo el mundo, dejó de fabricarse la primera generación del Prius.

2003 - 2020

En 2003, los ingenieros estadounidenses Martin Eberhard y Marc Tarpenning tomaron una decisión trascendental para la historia: fundaron Tesla Motors. Tesla Motors surgió como fabricante de vehículos y empresa tecnológica. Esta compañía otorga gran importancia al desarrollo de la tecnología de baterías, software informático y motores eléctricos.

Poco después, en el año 2006, Tesla anuncia su producto insignia: el Tesla Roadster (primera generación).  

El Tesla Roadster fue uno de los primeros vehículos alimentados exclusivamente por baterías de iones de litio y podía circular unos 320 km con una sola carga. El vehículo tenía un precio aproximado de 70.000 € y utilizaba como base el Lotus Elise. Tesla creó cuatro versiones más del Roadster (Roadster 1.5, Roadster 2.0, Roadster 2.5 base, Roadster 2.5 Sport) antes de dar por finalizada la producción en 2012. Se vendieron un total de 2.500 unidades.

El Roadster no se concibió para convertirse en el producto pionero de Tesla, sino como medio para aprender y desarrollar nuevos modelos en los próximos años.

Mientras Tesla se afanaba en dirigir el rumbo del sector de los vehículos eléctricos, otros fabricantes se ponían las pilas y trataban de seguir su estela...

En 2010, Nissan lanzó el Leaf, un vehículo eléctrico de batería o BEV con carrocería hatchback diseñado en torno a la usabilidad. La popularidad del Leaf fue tal que siguió siendo el vehículo eléctrico más vendido de todos los tiempos hasta 2020, momento en el que el Tesla Model 3 pasó a ocupar su lugar. 

Entre 2010 y 2020, se produjeron importantes avances en la tecnología de los vehículos eléctricos. Fueron varios los factores que contribuyeron a este auge (por ejemplo, una tecnología de baterías más inteligente, motores eléctricos más avanzados, mayor demanda por parte de los conductores, desarrollo de la infraestructura de carga pública), pero el más importante fue la caída de los precios del litio. De 1991 a 2018, el coste de las baterías de iones de litio disminuyó un 97 %. Veámoslo con un ejemplo práctico: el Nissan Leaf equipa una batería de 40 kWh; en 2018, la batería costaba alrededor de 6288 €, pero en 1991, solamente la batería costaba alrededor de 195.000 €. Esta caída en los precios hizo que fabricar y comprar vehículos eléctricos fuera mucho más accesible.

Entre 2010 y 2020, se incorporaron al mercado global un total de 46 BEV diferentes, Durante esta década, las compras a nivel global de vehículos eléctricos pasaron de casi 0 a 10,2 millones (6.859.000 de los cuales son BEV).

La revolución de los vehículos eléctricos estaba aquí, y había llegado para quedarse.

2021 - Actualidad

Solo en 2021 se vendieron 6,6 millones de vehículos eléctricos (de los que 4,7 millones eran BEV). Alemania representa poco más del 7 % de esas ventas, Francia el 3 % y España el 0,5 %. En 2022, las ventas mundiales de vehículos eléctricos han seguido aumentando con fuerza. En el primer trimestre del año, se han vendido 2 millones de vehículos eléctricos, un 75 % más que en el mismo periodo del año anterior.

Esta tendencia al alza se repite también en la cantidad de modelos eléctricos disponibles, cada vez mayor. En 2020, había 29 modelos de vehículos eléctricos disponibles en todo el mundo. En 2022, hay 67 modelos disponibles en total.

Teniendo en cuenta estos datos, podríamos afirmar que 2021 fue el punto de inflexión de los vehículos eléctricos. 

Con la expansión de la infraestructura de carga pública, surgió la necesidad de facilitar el acceso a la red. Ahí es donde interviene Octopus Electroverse. Por ahora, Electroverse ofrece a los conductores de vehículos eléctricos un acceso sencillo a más de 380.000 cargadores a precios competitivos. 

Hace 2 años, para cargar un vehículo eléctrico se necesitaban un montón de tarjetas y aplicaciones asociadas a correos eléctricos, sistemas y facturas diferentes. Eso se acabó. Electroverse ha surgido para ofrecer una experiencia de carga supersencilla a los conductores de vehículos eléctricos. Solamente una tarjeta y una aplicación para cientos de miles de cargadores, todo en un mismo lugar. Y todo ello sin costes adicionales ni comisiones.

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¿Qué nos depara el futuro?

Mejoras en la tecnología y en el reciclaje de las baterías.

Actualmente (febrero de 2023), la batería más grande del mercado europeo pertenece al Mercedes-Benz EQS (107,8 kWh), que ofrece una autonomía de 729 kilómetros con una carga completa. ¿Te imaginas que esa capacidad se pudiera multiplicar por dos?

Eso es lo que se intenta conseguir con la tecnología de baterías de estado sólido. 

A continuación, encontrarás un fragmento de nuestro blog ¿Cómo funcionan los vehículos eléctricos?:

"Se prevé que las baterías de estado sólido sean el próximo gran paso en la evolución de los vehículos eléctricos. Aunque aún se encuentran en fase de desarrollo, se estima que las baterías de estado sólido durarán mucho más que las baterías de iones de litio actuales. Según los cálculos, podrían seguir ofreciendo un rendimiento máximo durante 30 años. Esto también afectaría a la autonomía de un vehículo eléctrico, ya que algunas investigaciones prevén un aumento de aproximadamente un 50 %". 

Para obtener más información sobre las baterías de estado sólido y el desarrollo de las baterías para vehículos eléctricos, lee nuestro blog: ¿Cómo funcionan los vehículos eléctricos?.

También se prevén importantes avances en el reciclaje de baterías en los próximos años. A continuación, encontrarás un fragmento de nuestro blog Vida útil de la batería de un vehículo eléctrico:

"El Faraday Institution Battery Challenge, cuyo objetivo es respaldar la investigación a nivel global para desarrollar baterías seguras, eficientes y de gran calidad para 2035, ha estado trabajando en técnicas de extracción por ultrasonidos que han ofrecido grandes resultados. El objetivo es crear un vehículo eléctrico del cual pueda reciclarse al menos un 95 %".

Para obtener más información sobre las prácticas de reciclaje de baterías de vehículos eléctricos (tanto actuales como futuras), echa un vistazo a nuestro blog: Vida útil de la batería de un vehículo eléctrico.

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