Más motivos (como si hubiera pocos) para cambiar el modelo energético actual (a la voz de YA):
http://profeblog.es/blog/joseluis/2009/10/14/como-llega-el-mercurio-a-los-peces-y-luego-a-tu-bocadillo/

S2

Ranganok Schahzaman

Hola:

Resucito este viejo cadáver porque muchas cosas me han pasado desde que lo empecé y alimenté. Mi situación me ha metido a fondo en esta temática, y desde entonces no he parado de investigar, y personalmente, siento que me ha hecho crecer mucho.

Sin embargo, por mis propios medios, he llegado a muchas conclusiones del todo inesperadas que van más allá que las expuestas hasta ahora. Y quizás fruto de mi investigación en este tema, he acabado en el borde mismo de la depresión, lo cual me ha conducido a revivir el tema. También ha influido mi enfermiza mentalidad de seguir viendo (los pocos minutos que lo hago a la semana, y gracias a que tengo internete en mi pantalla no tan tonta) ciertos programas como el Singulars (TVC, canal 33 de Cataluña) del 7 - 11 -2012. Lo cual me condujo a un blog ( http://crashoil.blogspot.com.es/ " onclick="window.open(this.href);return false;), y luego a este post que añado, traducción al castellano de un libro que más o menos presenta las mismas conclusiones a las que yo he llegado de manera independiente.

http://www.energybulletin.net/stories/2012-02-22/en-busca-de-un-milagro-los-l%C3%ADmites-de-la-%E2%80%98energ%C3%AD-neta%E2%80%99-y-el-destino-de-la-socieda " onclick="window.open(this.href);return false;

Lo siento si os paso algo muy deprimente, y más en vísperas del tercer cumple de mi pequeña (justo el dia después del mio, 41 tacos ya, plena crisis de los 40...). Tened en cuenta que esta semana empiezo lo que va a ser mi primer ERE (temporal, de momento, pero...).

Todo esto viene a cuento de que hace ya tiempo me interesaba el tema del vehículo eléctrico, y encima trabajo en una fábrica de automoción, así que más incentivos y más información. Máxime hace un año cuando el entonces gerente de la planta me propuso irme a Nürmberg al departamento de I+D+i de vehículos eléctricos de la casa alemana matriz de mi planta. Por desgracia, en pleno proceso de papeleo, inserción y demás me surgió un triste tema personal que me hizo interrumpir mi marcha y quedarme donde estoy, pero al menos sigo colaborando con ese departamente, aunque de manera puntual. Encima el entonces gerente, ahora es el jefe de la división.

Como resultado, he aprendido mucho y he tenido acceso a mucha información, que ha acabado en una charla que hago de unas 4 horas y media en la empresa (voy por la cuarta vez ya, y con más previstas para el año que viene). Esta charla precisamente la fui preparando sin darme cuenta precisamente por mi propia inquietud de saber. Aunque es muy superficial, al menos trato la mayor parte de los temas, y lo peor es la última parte: el estudio de viabilidad, que precisamente desemboca en lo que he puesto más arriba.

Mi conclusión es demoledora, pero con matices. Un coche eléctrico contamina más que uno normal bajo ciertas circunstancias, pero que precisamente se dan. En concreto, en EEUU, es totalmente cierto, pues usan mucho carbón. En España y más aún en Francia, justo lo contrario (comparando los mismos coches). En muchos otros países, la situación suele ser de empate, pero cambia de día a día, de lugar en lugar, y de si se considera la energía nuclear como 'no contaminante (al no emitir CO2)...

De ser rentables, bajo determinadas circunstancias, en España lo pueden ser. Aún así, el futuro inmediato siguen siendo los híbridos, y en el medio - largo plazo, los eléctricos. El futuro del coche es eléctrico o no és. Presumiblemente, lo último (salvo las flotas de coches oficiales 👿 ). Por suerte, quedarán los coches de caballos (o de burros 😈 ).

A muy corto plazo, los diésel van a ser los primeros en tener problemas (para Navidades, invierno, etc).

Ánimo a todos, que no se acaba el mundo hoy mismo.

El problema de los coches eléctricos sigue siendo uno: las baterías. Actualmente no existe una batería que te de la misma densidad de energía que la gasolina o el diesel, y los tiempos de carga son muy largos.

Sin embargo se está investigando mucho para solucionar estos problemas (sobretodo porque interesa para móviles). Yo tengo la confinaza que es una cuestión de dinero... Cuando el precio del petróleo suba lo suficiente para que las ventas de coches caigan en picado, se empezarán a abrir cajones y a sacar patentes olvidadas de tal o cual tecnología que substituirá al petróleo... (he incluso rebajaremos la llegada del hidrógeno de los 'eternos' 20 años 😀 ).

El otro problema - la generación y trasnporte de la electricidad necesaria para cargar todo el parque automovilístico - es más un tema de político y económico que técnico. Existen multitud de proyectos que pueden solucionar esto: micro-generación (o mejor dicho autogeneración), nuevas fuentes de energía y mejoras en las anteriores (energía a partir de resíduos, mejoras en la eólica y solar, nuevas formas de energía nuclear, etc.), smartnets (redes de distribución inteligentes), biocomustibles de 2ª y 3ª generación, etc.

Eso sí, vamos a pasar unos años "malos" hasta que todo se ponga en marcha.

S2

Ranganok Schahzaman

Baterías. Li-pol, densidad de energía de unos 200 a 300 Wh/kg. Súper: 12000 Wh/kg. Sobran los comentarios.

Hidrógeno. Un cuento sobre el cual no me salen los números. No lo veo como futuro. Así que os voy a meter una soporífera historia, con números.

Empezemos viajando al país de la gominola donde se multiplican, al amparo de Internet, las huestes que persiguen el movimiento perpetuo. Existe en tal país una Vaca Esférica Homogénea Ideal que le metes agua destilada y 40KWh de electricidad y te da un Kg de H2 en condiciones normales. Dicho gas, que ocupa unos 11.2 metros cúbicos, evidentemente no da para llenar el Hindemburg, pero tampoco me cabe en mi modesto coche.

Así pues, después del calentito 'dejà vu' de la frase anterior, se me ocurre meterlo a presión dentro del depósito de mi coche. Y eso me gasta 10KWh más de energía. Mi coche ideal me devolverá en su ideal pila de combustible unos ideales 40KWh, pero de los 10 que he gastado en comprimirlo y enfriarlo a temperatura ambiente, nada de nada. Esto me da un rendimiento del 80%. Idealmente.

Es decir, en el mundo de Yupi, invierto electricidad en un proceso E para obtener una energía química almacenable, que luego en un proceso PC me devuelve electricidad. E de electrólisis, PC de pila de combustible.

De vuelta a la poco cocida realidad, resulta que una batería de NiMH cutre ya me da un rendimiento del 80%. Una de Li-Pol, el 95%. Es decir, que invierto electricidad en un proceso C para obtener una energía química almacenable que luego me es devuelta en el proceso D, con un rendimiento superior al anteriormente descrito, en un mundo ideal. C de carga, D de descarga. Y en un proceso REAL y medible por el usuario. De hecho, yo he hecho un montón de esas medidas, justo con NiMH y LiPol, además en cámaras climáticas.

Pero vayamos más allà en la realidad, y observemos un par de cosas más. Primera, los coches eléctricos pueden recargar las baterías con la frenada regenerativa, con la limitación (y esto es importante) de la potencia de recarga máxima aceptable por las baterías, que es muy baja (no tanto en descarga como en carga, y siempre referenciada a C). Sin embargo, la pila de combustible, por el mismo motivo de las presiones, simplemente no lo acepta.

Segundo, muy divertido: hoy por hoy, el H2 se obtiene, en un 95% (y subiendo) de combustibles fósiles. Por cada Kg de H2, se emiten 12Kg de CO2 sólo como subproducto químico, sin contar el necesario para obtener la energía requerida en el proceso.

Tercero, poco conocido: Por el primer motivo, los coches con célula de combustible, llevan baterías, y no son pequeñas, precisamente para aprovechar la frenada regenerativa, y por otros motivos más prosaicos que explicaré más abajo.

Cuarto: el almacenamiento. Los 4.1 Kg de H2 (miseria) que lleva el FCX Clarity, requieren de un depósito que pueda aguantar 500 atmósferas. O sea, 90 litros de capacidad interna (bastantes más de externa), y más de 180 Kg de peso. Más o menos lo mismo que pesa y ocupa la batería del Ampera o del Fluence. Eso sí, con mucha menos autonomía.

Quinto: el rendimiento real de un proceso de electrólisis, ni en las mejores condiciones de laboratorio, supera el 70%.

Sexto: el rendimiento de la pila de combustible (se anuncia a todo trapo que se mejorará, pero no dicen en que milenio será eso, ni a que coste) es muy bajo. Comparando un FCX Clarity, éste gasta unos 400Wh por Km como mínimo (400Km a partir de 4.1 Kg de H2, a algo menos de 40KWh el kilo de este gas), mientras que el Ampera y el Fluence están por debajo de los 200, el EV1 en 150, y el i-Miev, por debajo de los 120.

Séptimo: el peso de todo el sistema (depósito, pila de combustible, baterías auxiliares, tuberías y sistemas de conducción, etc), es muy elevado en el mejor de los casos, aunque sólo se publicitan los Kg de H2 del depósito.

Octavo: la pila de combustible es muy poco modulable. Por encima del 90% de su potencia, cae su rendimiento. Y si se baja del 20 a 50%, según modelo, simplemente deja de funcionar, al no tener suficiente humedad la membrana permeable. Variar el régimen de potencia suministrado es lento, justo en una aplicación donde se requiere agilidad, velocidad, y densidad de potencia.

Noveno: la membrana permeable se degrada rápidamente (típicamente unos dos años), reduciendose su rendimiento con la edad.

Décimo: el catalizador es muy sensible a impurezas, estropeándose a la primera de cambio. Este catalizador es muy delicad, y generalmente se tiene que reponer al cambiar la membrana permeabli. Este catalizador es algo caro. Este catalizador se llama platino...

Onceavo: el hidrógeno es algo temperamental (buscad la historia del ya mencionado Hindemburg), y por tanto, algo delicado de manejar en los surtidores. Hay gente capacitada que está muy experimentada en su uso, y se llaman NASA. Como resultado, prácticamente han abandonado su uso como combustible para cohetes...

O sea, que en mi humilde, sesgada, adormilada, pesimista opinión, el H2 es un bulo que nunca llegará a ser viable. Si eso llega a suceder, resucitadme de mi tumba para reiros de mi en mi cara.

Otro día explicaré más cosas. Buenas noches.

En plan rápido, un par de cosas que se me ocurren:

1.- Un motor térmico utiliza entre un 30 y un 40% de la energía que recibe, un eléctrico un 75-95%; por lo que la gasolina se quedaría en 3600 Wh/kg, es decir habría que poner unas 20 veces el peso de la gasolina en baterías, pero hay que tener en cuenta que el motor eléctrico pesa menos que el de combustión (los números a groso modo).

2.- Se puede usar la presión del H2 para mover una turbina antes de convertir el H2 en electricidad.

3.- No sólo se puede convertir el agua en H2 también se puede utilizar metódos de fotosítesis y convertir Agua + CO2 en hidrocarburos (metano, etanol, butano, etc.), que se pueden utilizar en motores de combustión normales y corrientes. Si además esta conversión la hacen bacterias o algas nos evitamos tener que aportar energía extra al proceso.

4.- Existe muchos residuos que ahora estamos enterrando en vertederos que podrían convertirse en energía, quizás llege el día que tengamos que escavar en los antíguos vertederos como si fueran minas.

S2

Ranganok Schahzaman