Jorge Carlos Fernández Francés

Esta vía aérea es casi como autos voladores, solo que mejor

Como Marc Schindler, fundador de Ottobahn, maniobra su teléfono para dar un recorrido virtual por su oficina, se ve brevemente un vendaje en su dedo. Procede de cortar suelos de muestra para las primeras cabinas de una pista de pruebas de Skyway. Lo que parece ciencia ficción se está convirtiendo rápidamente en realidad: un camarote que puedes pedir a través de una aplicación que te transportará al destino que elijas. Marc describe los detalles muy reales de esta fantasía de la vida real en esta entrevista con Innovation Origins.

¿Cómo describiría Ottobahn?
Consiste en cabañas de una a cuatro personas que se ejecutan en una pista sobre el suelo. Las cabinas se controlan individualmente y están completamente equipadas con pantallas, wifi y un sistema de entretenimiento. También estarán controlados por la temperatura y la luz. También pueden parar donde quieras, ya que no hay estaciones. Los pasajeros pueden solicitar una cabina con una aplicación móvil.

Ottobahn también es adecuado para el transporte de mercancías a través de grandes fábricas o plantas. los sistema de rodadura de la Ottobahn se inventó hace 200 años y es una tecnología conocida en todo el mundo.

Pero, ¿Cómo se evitan las colisiones si todo el mundo puede parar donde quiera?
Hay una vía lateral donde se puede desviar una cabina. Pero más importante es la tecnología inteligente del sistema. Nuestro software conoce la ubicación y el destino de cada cabina individual, por lo que puede coordinar sus movimientos para evitar colisiones.

El 17 de marzo iniciaremos la construcción de una pista de prueba de forma ovalada de un kilómetro en el sur de Múnich que servirá como pista de demostración para clientes potenciales. Debería estar terminado a finales de 2022.

Ottobahn obviamente se refiere a Autobahn , pero ¿hay algo más detrás del nombre?
En realidad, lo hay. Fuimos fundados en Munich, Baviera. Nuestro nombre también rinde homenaje al duque Otón I de Baviera, miembro fundador de la familia Wittelsbach que gobernó aquí durante 800 años. Estamos agradecidos por todo lo que Múnich tiene para ofrecer.

¿Cómo surgió la idea de su empresa?
He jugado con autos toda mi vida. Mi carrera también ha incluido períodos en la industria automotriz y en TESLA en Freemont, California. Siempre parecía que debía haber algo mejor que los autos. Eventualmente encontré una mejor solución.

Ottobahn tiene el elevado objetivo de ser 100 por ciento sostenible. Pero, ¿Cómo lograrás eso?
Se instalarán paneles solares junto a las vías. En el futuro, queremos no solo ser CO 2 neutral sino también CO 2 positivo. La rejilla sobre las vías también se cubrirá con plantas.

¿Hasta qué punto se puede comparar su tecnología con los coches autónomos?
A la gente le gusta hacer esa comparación, pero nuestro sistema es mejor por varias razones. Por un lado, la tecnología es más simple porque funciona sobre rieles: no hay peligro de que un niño corra delante que deba ser reconocido y evitado, por ejemplo. No necesitamos ninguna infraestructura adicional porque está construida sobre carreteras existentes o incluso sobre vías de ferrocarril abandonadas. La parte inferior de la cabina está a 5 metros sobre el suelo y la parte superior de la pista está a 12 metros por encima. No requiere estaciones, que a menudo son un estorbo ya que necesitan mucho espacio.

Jorge Carlos Fernández Francés

PoliMOVE rompe récord mundial de velocidad para un coche autónomo en una recta

92,2 mph/309,3 kph. Nunca antes un automóvil impulsado únicamente por inteligencia artificial había sido tan rápido. El 27 de abril, en la recta de la pista de aterrizaje del transbordador espacial en el Centro Espacial Kennedy de la NASA en Cabo Cañaveral, el automóvil creado por el Politecnico di Milano-PoliMOVE batió el récord mundial de velocidad para un automóvil totalmente autónomo en una recta (el récord anterior que ostentaba Roborace fue de 175,49 mph/282,42 kph).

El Equipo Politécnico ya había conseguido el récord el 26 de abril pero decidió subir el listón y mejorar su rendimiento. El 27 de abril, el automóvil de PoliMOVE batió su propio récord al alcanzar una increíble velocidad de 192,2 mph/309,3 kph, rompiendo el “muro” de 186,4 mph/300 kph. La velocidad de 192,2 mph/309,3 kph se obtuvo como un promedio de más de 1 km en dos intentos consecutivos en direcciones opuestas (para eliminar los efectos del viento). El Politécnico fue el único equipo en intentarlo, gracias a su victoria en Las Vegas en el Indy Autonomous Challenge. En unos días, el equipo intentará replicar la hazaña en el circuito de Atlanta, esta vez en un circuito de carreras y no en una recta.

Industria se beneficiará de los aprendizajes de POLIMOVE
“Vimos lo que depara el futuro para los vehículos autónomos y el mérito es de todo el equipo de PoliMOVE, especialmente del Dr. Brandon Dixon de la Universidad de Alabama”, dijo el profesor Sergio Savaresi, líder del equipo del Politecnico di Milano. “Estábamos manejando un automóvil que operaba solo con algoritmos, donde la precisión es primordial, y cualquier pequeño error de predicción podría haber creado un resultado completamente diferente. Esta ejecución de prueba fue emocionante y estamos emocionados con el récord mundial, pero también estamos emocionados por el hecho de que estos datos estarán disponibles para todos, y la industria se beneficiará de nuestro trabajo y aprendizajes”.

PoliMOVE forma parte del grupo de investigación del Politécnico mOve, dirigido por el profesor Sergio Savaresi, que lleva 20 años estudiando los controles automáticos en todo tipo de vehículos terrestres: desde bicicletas eléctricas hasta coches e incluso tractores. El 7 de enero de 2022, el equipo PoliMOVE del Politecnico di Milano ganó el Indy Autonomous Challenge en Las Vegas, la primera carrera cara a cara entre autos impulsados ​​por inteligencia artificial, donde PoliMOVE alcanzó el récord de velocidad en pista de 172,9 mph/ 278,4 kilómetros por hora. Los competidores incluyeron equipos de algunas de las mejores universidades del mundo. Todos los equipos corrieron con el mismo vehículo, el Dallara AV-21; el valor agregado fue el trabajo de los equipos individuales.

Jorge Carlos Fernández Francés

Nissan y Volkswagen están llevando la conducción asistida de alto rendimiento a la corriente principal

Nissan Qashqai y VW ID.5 logran calificaciones de ‘muy buenas’ en el últimoCalificaciones de conducción asistida Euro NCAP. Polestar 2 actualiza su sistema Pilot Assist a través de una actualización Over-the-Air para mejorar su soporte de dirección, lo que lleva su calificación de ‘moderado’ a ‘bueno’, afirma Thatcham Research en un comunicado de prensa.

Investigación de Thatchames la voz independiente de la seguridad, protección y reparación automotriz, que asesora a automovilistas, aseguradoras y fabricantes de vehículos para ayudar a reducir la frecuencia, la gravedad y los costos de los accidentes y para hacer realidad la visión de ‘Autos más seguros, menos accidentes’, mientras se manejan estándares en la seguridad del vehículo.

Guardar adopción
Las calificaciones se basan en protocolos dedicados diseñados para fomentar la adopción segura de la tecnología de conducción asistida. Los sistemas más seguros deben proporcionar un buen equilibrio de desempeño en tres áreas clave: la competencia técnica del sistema y el nivel de asistencia que puede ofrecer de manera segura, la retroalimentación que se le brinda al conductor para garantizar que permanezca involucrado y consciente de sus responsabilidades, y cómo los mecanismos de respaldo de seguridad del automóvil funcionan en caso de emergencia.

El Nissan Qashqai, ¿el What Car? Ganador del premio Safety Award para 2022, continúa allanando el camino para la seguridad accesible, con una puntuación del 74 % en competencia de asistencia y del 93 % en respaldo de seguridad. Su sistema ProPilot proporciona un nivel bueno y equilibrado de participación del conductor y asistencia a la conducción, logrando un resultado general «muy bueno». El sistema puede adaptarse a cambios de límite de velocidad y características de la carretera que requieren un cambio de velocidad, como curvas en la carretera y próximas rotondas. Además, el sistema de frenada de emergencia autónoma (AEB) proporciona un excelente nivel de apoyo de emergencia, evitando la mayoría de las colisiones con vehículos tanto en movimiento como parados.

Más accesible
Matthew Avery, director de estrategia de investigación de Thatcham Research, dijo: “El Nissan Qashqai continúa con su desempeño excepcional en las pruebas de seguridad Euro NCAP. Anteriormente, una calificación de «muy buena» era exclusiva de los vehículos premium, sin embargo, Nissan ha demostrado que es posible ofrecer una experiencia de conducción asistida bien equilibrada y de alto rendimiento en el extremo más asequible del mercado, lo que demuestra que a medida que la tecnología se desarrolla se vuelve más accesible y, en última instancia, omnipresente”.

El VW ID.5 también fue calificado en este grupo. Su sistema Travel Assist fue calificado como «muy bueno», con una puntuación del 76 % en competencia de asistencia y del 85 % en respaldo de seguridad. Obtuvo la máxima puntuación por ayudar al conductor a guiar el vehículo en las curvas de la autopista y por la interactividad de la dirección al cambiar de carril. El ID.5 se desempeñó muy bien en todas las áreas, especialmente en términos de adaptación de velocidad al acercarse a rotondas, cruces y esquinas.

Conducción cooperativa
Finalmente, también fueron calificados el Polestar 2 y el Jaguar I-Pace. Pilot Assist de Polestar 2 es otro sistema bien equilibrado que recibe una calificación de ‘buena’, en parte debido a las mejoras realizadas a través de una actualización Over-the-Air (OTA) desde que el vehículo fue calificado en 2021. Esto permite que los vehículos conectados reciban importantes se actualiza automáticamente, asegurándose de que el consumidor siempre esté conduciendo la versión más segura del automóvil del fabricante.

Las evaluaciones también revelaron que el Polestar 2 equilibra con éxito la entrada de dirección del conductor con la guía de carril para promover la conducción cooperativa y mitigar la dependencia excesiva del conductor. Sin embargo, el sistema tiene limitaciones en otras áreas, como la incapacidad de adaptar la velocidad a las características de la carretera y su sistema AEB que no responde con tanta eficacia a los automóviles parados.

Modo de conducción asistida
En comparación, el Jaguar I-Pace logró una «puntuación de nivel de entrada». Aunque la puntuación de compromiso del conductor fue muy buena, lo que significa que el sistema y el marketing de la marca no fomentan una confianza excesiva, ofrece una experiencia de conducción asistida equilibrada pero carece de funciones más avanzadas.

El I-Pace es el único vehículo que se presenta en esta ronda de pruebas que no deja de conducir mientras el modo de conducción asistida está activado si el conductor no responde. En cambio, el vehículo simplemente retira el apoyo de la dirección pero mantiene la función de control de crucero adaptativo, en lugar de guiar el vehículo hasta una parada controlada.

Avery agrega: “Algunos de los vehículos se han desempeñado muy bien en esta última ronda de pruebas, y es especialmente positivo agregar dos nuevos autos ‘muy buenos’ a las clasificaciones anteriores. Es interesante ver las mejoras que Polestar ha realizado en su vehículo mediante actualizaciones OTA, un medio excelente para mejorar el rendimiento de la noche a la mañana. También es cada vez más evidente que la electrificación y la automatización van de la mano.

Beneficios de seguridad
“Recomendamos encarecidamente a los conductores que utilicen esta tecnología, es más que un simple recuento de funciones, protege a los conductores y a otros usuarios de la carretera por igual con numerosos beneficios de seguridad, con los mejores sistemas que se adaptan automáticamente a los límites de velocidad y al tráfico, manteniendo a los conductores en el carril, y protegiendo tus puntos ciegos.”

Thatcham Research, miembro fundador del Consejo Internacional de Investigación para Reparaciones de Automóviles (RCAR), también ha sido miembro del Programa Europeo de Evaluación de Automóviles Nuevos (Euro NCAP) desde 2004.

Jorge Carlos Fernández Francés

SQUAD Solar City Car en 2023 disponible

La innovación holandesa SQUAD Solar City Car, un automóvil urbano compacto de dos plazas que se recarga con energía solar, estará disponible en 2023. El precio del automóvil urbano comienza en € 6250 y se puede reservar ahora, dice SQUAD en un presione soltar.

Squad Mobility fue fundada en 2019 por Robert Hoevers y Chris Klok. Ambos son ex empleados de Lightyear con una larga trayectoria en las industrias automotriz y de motocicletas. Basados ​​en un sueño compartido de hacer que la movilidad con energía solar esté ampliamente disponible y sea asequible, han desarrollado el SQUAD Solar City Car. Optimizado para uso tanto en movilidad privada como compartida.

Tranquilo a partir de los 16 años o más
El SQUAD cierra la brecha entre los automóviles y los vehículos de dos ruedas. Un coche urbano que puedes conducir a partir de los 16 años. Fácil de manejar, conducir y aparcar. El panel solar del techo proporciona un alcance de hasta 20 km en días soleados (Europa). Con baterías portátiles para una autonomía extra de 100 km.

Asequible para muchos
Para el SQUAD, llenar el tanque significa dejar que el sol haga su trabajo o cargar las baterías portátiles en un enchufe normal. Con el bajo precio de compra o arrendamiento y los bajos costos mensuales, SQUAD será asequible para muchos. Como vehículo compartido, el SQUAD se vuelve aún más accesible.

Seguro y a salvo
Squad es un vehículo eléctrico ligero que encaja en la categoría de vehículos de la UE L6e. La seguridad está garantizada gracias a la resistente jaula antivuelco que te protege por todos lados. El SQUAD también está equipado con cinturones de seguridad de tres puntos y una estructura antichoque completa en la parte delantera y trasera. Y debido a que es una experiencia similar a la de un automóvil, se siente seguro por la noche o en lugares desiertos.

Optimizado para compartir
El SQUAD está optimizado para compartir plataformas. Está diseñado para resistir el desgaste del uso intensivo. El biplaza de tamaño pequeño es fácil de acceder, operar y estacionar. Con una huella de solo 2,4 m2, puede estacionar tres SQUADS en un lugar de estacionamiento. El vehículo se carga automáticamente con la luz del sol e incluye baterías intercambiables.
Combinando CAPEX y OPEX bajos con la capacidad de diagnóstico remoto, SQUAD proporciona datos esenciales del vehículo las 24 horas del día, los 7 días de la semana para una gestión eficiente de la flota. Tanto el interior como el exterior son fáciles de limpiar, mientras que las piezas rotas son fáciles de reemplazar. Las ruedas actúan como parachoques naturales, evitando daños en las partes de la carrocería.

Jorge Carlos Fernández Francés

La inteligencia artificial facilita el estacionamiento en ciudades más concurridas

La inteligencia artificial que ayuda a los conductores a encontrar espacios de estacionamiento en los concurridos centros de las ciudades se está desarrollando en la Universidad de Bath, escribe la universidad británica en un presione soltar.

El software también incentivará a los conductores a cooperar con los ayuntamientos en su búsqueda por mantener la contaminación dentro de límites seguros en los concurridos centros urbanos, como parte de un programa de gran alcance diseñado para reducir el aire tóxico en los centros de las ciudades.

A medida que la población de las ciudades continúa creciendo (se espera que la población urbana mundial más del doble entre ahora y 2050, con 7 de cada 10 personas viviendo en ciudades), la necesidad de utilizar nuevas tecnologías para mitigar la contaminación y la congestión se vuelve cada vez más apremiante. Sin embargo, cualquier medida que se introduzca para frenar el uso de automóviles en las ciudades también deberá tener en cuenta las necesidades de las personas de las comunidades rurales que pueden depender de sus automóviles para acceder a los servicios esenciales.

El nuevo proyecto es una colaboración entre informáticos de Bath yChipside Ltd, líder en el mundo de las tecnologías de la información para la gestión de aparcamientos y tráfico. El potencial para que los ayuntamientos de todo el Reino Unido adopten la nueva tecnología es alto: actualmente, Chipside es responsable de proporcionar permisos de estacionamiento digitales y estacionamiento sin efectivo a más del 50 % de los ayuntamientos del Reino Unido.

Emisiones netas de carbono cero
Durante el transcurso de su asociación de dos años y medio con Bath, Chipside desarrollará un conjunto de software diseñado para ayudar a los ayuntamientos a cumplir con hitos en estacionamiento, acceso a la ciudad y movimiento de vehículos, tal como se establece en la ley del gobierno. plan de diez puntos. Este plan, lanzado en noviembre de 2020, utiliza inversiones públicas y privadas para impulsar al Reino Unido a alcanzar su objetivo de emisiones netas de carbono cero para 2050.

Bajo la Ley de Medio Ambiente, que se convirtió en ley en 2021, los gobiernos locales están fuertemente incentivados para implementar iniciativas de «ciudades inteligentes» como las propuestas en el proyecto Bath-Chipside, ya que es probable que se enfrenten cada vez más a fuertes multas si no cumplen con los objetivos ambientales. Un objetivo importante que se propone actualmente es mantener las partículas finas (PM2.5), que se originan en la combustión de combustible, dentro de los límites recomendados por la Organización Mundial de la Salud.

Influir en el comportamiento del conductor
El nuevo proyecto utilizará la última tecnología de inteligencia artificial para crear servicios que permitan a las autoridades locales analizar grandes cantidades de datos sobre el comportamiento de los conductores y controlar mejor los patrones de viaje locales.

Dr. Özgür Şimşek, subdirector de Ciencias de la Computación en Bath y líder del Grupo de Investigación de Inteligencia Artificial, será el líder académico del proyecto. Ella explica por qué tiene sentido que se desarrollen servicios para cambiar el comportamiento de los conductores durante la última milla de su viaje a un centro urbano.

“Imagínese que está viajando a la ciudad un jueves por la mañana y, sin darse cuenta, su automóvil es el único motor que hace que la ciudad supere el nivel de contaminación permitido, lo que resulta en una gran multa para el gobierno local. Ahora imagine que, en lugar de que esto suceda, recibe una sugerencia para estacionar en otro lugar mejor y se le otorga un espacio de estacionamiento gratuito. También se le muestra una ruta de poco tráfico a su espacio de estacionamiento gratuito. Todo el servicio se adaptaría a sus necesidades individuales y, al mismo tiempo, ayudaría a alcanzar los objetivos de cero emisiones netas”.

Jorge Carlos Fernández Francés

Nuevo concepto de batería de silicio recargable presentado

Un equipo de investigadores del Technion – Instituto de Tecnología de Israel ha desarrollado una prueba de concepto para una nueva batería recargable de silicio (Si), así como su diseño y arquitectura que permite que el Si se descargue y cargue de forma reversible, escribe Technion en apresione soltar.

Dirigido por el profesor Yair Ein-Eli de la Facultad de Ciencia e Ingeniería de Materiales, el equipo demostró a través de trabajos experimentales sistemáticos del estudiante graduado Alon Epstein y estudios teóricos del Dr. Igor Baskin, que el Si se disuelve durante el proceso de descarga de la batería y al cargar, se deposita Si elemental. Se lograron varios ciclos de descarga-carga, utilizando ánodos de oblea de Si tipo n fuertemente dopados y electrolitos líquidos iónicos basados ​​en híbridos especialmente diseñados, adaptados con haluros (bromo y yodo), que funcionan como cátodos de conversión.

Este avance podría allanar el camino hacia un enriquecimiento de las tecnologías de baterías disponibles en el mercado de almacenamiento de energía, con la tecnología potencialmente aliviando el estrés en el mercado en constante crecimiento y atendiendo la creciente demanda de baterías recargables.

Desarrollos que conducen a este gran avance
El aumento de la demanda de fuentes de energía sostenibles llevó a la comunidad científica a centrarse en la investigación de baterías capaces de almacenar energía de red a gran escala de una manera manejable y fiable. Además, se espera que la creciente demanda de la industria de los vehículos eléctricos, que se basa principalmente en la tecnología actual de baterías de iones de litio (LIB), ejerza presión sobre la producción actual de litio y la desvíe del uso más generalizado en la electrónica de consumo portátil. Actualmente, ninguna tecnología ha demostrado ser lo suficientemente competitiva como para desplazar a las LIB. Los metales y elementos capaces de entregar multielectrones durante su proceso de oxidación han sido el foco de atención de la comunidad investigadora durante mucho tiempo debido a sus altas densidades de energía específica asociadas.

El magnesio, el calcio, el aluminio y el zinc recibieron mucha atención como posibles materiales anódicos con diversos niveles de progreso; sin embargo, ninguno ha logrado revolucionar la industria del almacenamiento de energía más allá de las LIB, ya que todos estos sistemas sufren de un rendimiento cinético deficiente a la falta de estabilidad de la celda y, por lo tanto, queda mucho por explorar. El silicio (Si), como el segundo elemento más abundante en la corteza terrestre (después del oxígeno), quedó relativamente inexplorado a pesar de una alta densidad de energía de 8,4 kWh kg-1 a la par con Li metálico 11,2 kWh kg-1; El Si posee pasivación de superficie estable, baja conductividad (dependiendo de los niveles de dopaje) y, hasta ahora, no se ha informado de una química de celda recargable establecida que comprenda Si elemental como ánodo activo, fuera del ánodo de aleación LIB.

En la última década, varias publicaciones (iniciadas originalmente en 2009 por el Prof. Ein-Eli) informaron sobre la incorporación de ánodos activos de Si en diseños de baterías de aire primarias no recargables. Por lo tanto, a pesar de su gran abundancia y facilidad de producción, la posibilidad de usar Si como un ánodo recargable multivalente activo nunca se exploró, hasta el reciente avance del equip

Jorge Carlos Fernández Francés

Los nuevos sensores ayudan a mejorar la duración de la batería en los coches eléctricos

Las baterías son la parte más costosa de los vehículos eléctricos (VE). Su rango es la principal preocupación apremiante para aquellos que están considerando comprar un EV. En consecuencia, poder monitorear su estado y protegerlos puede mejorar la seguridad. Para asegurarse de que el rango de manejo no disminuya con el tiempo, las nuevas tecnologías ahora pueden verificar el estado de la batería. Tales desarrollos pueden tener un impacto no solo en la vida útil de las baterías, sino también en el diseño de la próxima generación de baterías.

Continental está lanzando dos sensores para baterías EV: el Módulo de detección de corriente(CSM), y el Detección de impacto de batería(LICITACIÓN). Ambos brindan información crítica al sistema de administración de la batería, lo que ayuda a proteger y optimizar el funcionamiento del módulo de energía.

La empresa alemana mantiene un estrecho contacto con los fabricantes de automóviles. La necesidad de nuevos sensores para monitorear la vida útil de la batería culminó en dos nuevos módulos que abordan esa necesidad. Basándose en su experiencia con el diseño de sensores, como los de las bolsas de aire o las baterías de plomo-ácido, la creación de nuevos tipos fue un proceso continuo.

“Tenemos diferentes secciones que diseñan seguridad pasiva y seguridad de los ocupantes, por mencionar algunas, por lo que fue fácil adaptar estos conceptos a otras aplicaciones”, explica Jürgen Maier, quien es parte del grupo que trabajó en el BID. ¿Cómo ayudan estos dos nuevos sensores a controlar las baterías de los vehículos eléctricos?

Precisión mejorada del estado de la batería
Para garantizar una cierta cantidad de autonomía, las baterías almacenan una cierta cantidad de energía. Al usarlos, especialmente durante la carga rápida, tienden a calentarse. Este tipo de sobreesfuerzo puede afectar tanto a la vida útil de la batería como a la seguridad de los pasajeros, por lo que se necesita un sistema para controlar la temperatura dentro de un determinado gradiente.

El módulo CSM puede medir la temperatura y la corriente real, que luego se envía al sistema de gestión de la batería, que supervisa de forma fiable la autonomía. Todas las mediciones ayudan a optimizar la eficiencia de la carga y, al mismo tiempo, detectan posibles fallos de funcionamiento, que podrían provocar un incendio.

“Si la batería falla, debe apagarla de inmediato. Los sensores que diseñamos pueden medir picos de corriente de hasta 2000 amperios”, explica Horst Gering, gerente de programa en el departamento de seguridad pasiva y sensórica de Continental. “Además de eso, el hecho de que medimos la corriente de la batería a través de dos canales, el derivador y los elementos de la sala , garantiza que haya redundancia y por lo tanto un mayor nivel de seguridad.”

Detección de daños en la batería
Esto se debe a dos razones: su peso contribuye a un centro de gravedad bajo y las celdas están protegidas por la estructura del vehículo. Sin embargo, esta solución no evita que el paquete de baterías sufra golpes debajo del tren de rodaje. Para abordar este problema, las empresas automotrices protegen el paquete de baterías con una cubierta de metal.

Continental les ofrece un nuevo concepto. Después de realizar pruebas con una cubierta de plástico y un tubo de nueve metros de largo, con dos sensores de presión, pudieron proporcionar información sobre los golpes del tren de rodaje. “El BID es capaz de detectar el nivel de impacto y su posición, gracias a sus dos sensores de presión. Luego, la información se envía al sistema de administración de la batería, tguch podría potencialmente apagar el automóvil”, agrega Maier.

Según el ingeniero, esto no es nada nuevo. “Los sistemas de detección de impactos de pasajeros en los parachoques de los automóviles usan los mismos sensores”, agrega. En otras palabras, todo comenzó como una prueba para ver si dicha tecnología también podía funcionar con baterías. Una vez que vieron los prometedores resultados, los ingenieros realizaron pruebas con una cubierta de plástico, que reduce el peso del vehículo y, por lo tanto, mejora la eficiencia, sin sacrificar la robustez que puede ofrecer el metal.

La electrificación llega con nuevos requerimientos técnicos
El CSM y el BID son solo algunos ejemplos de las nuevas tecnologías que utilizarán los automóviles en los próximos años. Dada la prohibición de la UE de los automóviles que funcionan con combustibles fósiles para 2035, la electrificación debe acelerarse. En consecuencia, los fabricantes de automóviles y baterías buscan nuevas soluciones que les permitan obtener la mayor precisión de datos posible.

“Eso es lo que piden porque ese tipo de precisión puede ayudar a hacer mejores estimaciones del estado de carga de la batería. Al principio, se necesita una carga rápida, pero tan pronto como la batería está llena al ochenta por ciento, es necesario reducir la corriente”, enfatiza Gering. Si no lo reduce entonces, la batería se sobrecargará, lo que disminuirá su vida útil y aumentará los riesgos de seguridad.

Según Gering, hay más que eso. “Además de garantizar el kilometraje previsto y la durabilidad de un producto, este tipo de desarrollo de sensores también podría tener implicaciones en el diseño de celdas de batería de combustible más compactas”.

Desde la perspectiva de Maier, una segunda versión del BID definitivamente mejoraría los niveles de seguridad. “Para una mejor detección de impactos, las mejoras en los sensores de aceleración podrían ayudar a explicar un diagnóstico de colisión con más detalle. Además, continuará la investigación de materiales para reducir el peso, tanto en términos de placa protectora como de marco”.

La producción del CSM comenzará a finales de año. El BID no estará en el mercado hasta dentro de algunos años. Seguro que también llegarán mejores baterías, gracias a la información que pueden proporcionar los sensores.

Jorge Carlos Fernández Francés

Las turbinas eólicas marinas «hablan» con las estaciones de carga en la calle para evitar la congestión de la red

Vattenfall quiere permitir que las turbinas eólicas y los automóviles eléctricos se comuniquen entre sí sobre la energía eólica disponible y la demanda de carga para evitar la congestión de la red. El creciente número de fuentes de energía flexibles, como la eólica y la solar, junto con el enorme crecimiento del transporte eléctrico, amenazan con sobrecargar la red eléctrica. Esto se puede evitar mediante una combinación más inteligente de la oferta y la demanda. Para esto, Vattenfall tiene como objetivo lanzar un proyecto piloto de ‘carga inteligente’ utilizando energía eólica de la nueva construcción.Hollandse Kust OesteGranja eólica.

Si el proyecto piloto tiene éxito, Vattenfall quiere cooperar con los otorgantes de concesiones actuales y futuros, como las provincias de Brabante Septentrional, Limburgo, Gelderland y Overijssel, para ver cómo los conocimientos adquiridos también se pueden aplicar allí, así lo indica Vattenfall en un comunicado de prensa. . 

Carga inteligente
En primer lugar, debe haber una coincidencia entre la oferta y la demanda de energía (sostenible). En la actualidad, la carga es mayoritariamente ‘no controlada’: un vehículo eléctrico se enchufa en una estación de carga e inmediatamente se carga a la máxima potencia una vez que se conecta a la red. La carga inteligente permitirá controlar el tiempo y la velocidad a la que se cargan los vehículos eléctricos. El coche se comunica directamente con la estación de carga para declarar cuánta energía necesita y cuándo.

Al mejorar esta comunicación entre el automóvil eléctrico y la estación de carga, Vattenfall quiere asegurarse de que la capacidad de la red eléctrica coincida con la demanda de carga del automóvil y otros automóviles conectados a las estaciones de carga. Esto también evita la necesidad de usar una tarjeta de carga para la comunicación entre el automóvil y la estación de carga. La función de tarjeta de carga está incorporada en el automóvil como una especie de «acuerdo de energía» digital que envía información a la estación de carga.

Prueba de innovación con el parque eólico Hollandse West Kust
El siguiente paso en la carga inteligente es tener en cuenta el suministro de energía eólica. Por lo tanto, una prueba de innovación a gran escala para la carga inteligente con 200 a 400 estaciones de carga existentes es parte de la oferta de Vattenfall para el parque eólico marino Hollandse Kust West (HKW). Las estaciones de carga se modificarán de acuerdo con el innovador estándar de comunicación de estaciones de carga (ISO 15118), que permite que los automóviles sean controlados por estaciones de carga, teniendo en cuenta la cantidad de electricidad que genera HKW.

Cuando hay un gran suministro de energía eólica del parque eólico marino, los automóviles se pueden cargar más rápido. Cuando haya menos viento, la carga se distribuirá a lo largo del día. El algoritmo de control también puede garantizar que la carga se realice principalmente cuando el precio de mercado sea favorable, lo que hace que la conducción eléctrica sea aún más rentable. Esto contribuye a un buen equilibrio de la red sin perder de vista los intereses de los conductores de vehículos eléctricos.

Jorge Carlos Fernández Francés

Este automóvil de pasajeros captura más CO2 del que emite mientras conduce, y fue construido por estudiantes

Equipo de estudiantes de TU Eindhoven TU/ecomotora ha desarrollado un turismo eléctrico sostenible que captura más dióxido de carbono (CO₂) del que emite durante la conducción. Un prototipo llamado Zem purifica el aire a través de un filtro especial. Al almacenar el CO₂ capturado y luego desecharlo, Zem puede contribuir a reducir el calentamiento global. Los estudiantes continuarán mejorando el vehículo en los próximos años, con el objetivo de hacerlo neutral en carbono durante todo su ciclo de vida y, finalmente, salir a la carretera.

El sector del transporte es uno de los principales contaminadores, productor aproximadamente una cuarta parte de las emisiones totales de carbono de la UE hace unos años. Los automóviles de pasajeros son responsables de más del 60 por ciento de estas emisiones. Para reducir estas emisiones, 35 estudiantes diseñaron, desarrollaron y construyeron un automóvil que produce menos o ninguna emisión tanto durante la producción como en la carretera. Además, el equipo se esfuerza por lograr una reutilización óptima de los materiales en el futuro.

Gran escala
El automóvil puede capturar 2 kilogramos de CO₂ a través de un filtro especial en 20,000 millas de viaje por año. Esto significa que diez automóviles pueden almacenar tanto dióxido de carbono como un árbol promedio. El equipo argumenta que eso puede no parecer mucho, pero la recompensa general es significativa si se implementara pronto a gran escala en cada automóvil de pasajeros. Después de todo, hay más de un mil millones automóviles de pasajeros que circulan por el mundo, que podrían capturar CO₂ neto en lugar de emitirlo.

El filtro a través del cual fluye el aire exterior es único: los estudiantes están en proceso de solicitar una patente para esta innovación. “Realmente sigue siendo una prueba de concepto, pero ya podemos ver que podremos aumentar la capacidad del filtro en los próximos años. La captura de CO₂ es un requisito previo para compensar las emisiones durante la producción y el reciclaje”, explica Louise de Laat, directora del equipo. TU/ecomotive está pensando en un futuro en el que el filtro completo se pueda vaciar fácilmente a través de la estación de carga cuando el automóvil se está cargando. Actualmente, el automóvil puede conducir 320 kilómetros antes de que el filtro esté lleno.

CO₂-Neutro
Se puede utilizar un análisis del ciclo de vida con el software SimaPro para determinar hasta qué punto el ciclo de vida del vehículo, desde la construcción hasta el uso y la vida útil, es CO₂ neutral. Varias innovaciones contribuyen a este objetivo. Considere las técnicas de impresión 3D utilizadas por los estudiantes. El monocasco y los paneles de la carrocería se fabrican mediante impresión 3D, por lo que casi no se generan residuos. Además, el equipo de estudiantes imprime plásticos circulares que se pueden triturar y reutilizar para otros proyectos.

El vehículo de cuatro ruedas eléctrico y sostenible tiene un aspecto deportivo. Por una buena razón, dicen los estudiantes, a la industria automotriz le espera un desafío deportivo. Después de todo, el transporte por carretera debe volverse mucho más sostenible. Nikki Okkels, gerente de relaciones externas de TU/ecomotive: “Queremos hacerle cosquillas a la industria mostrando lo que ya es posible. Y trabajando juntos. Si 35 estudiantes pueden diseñar, desarrollar y construir un automóvil casi neutro en carbono en un año, entonces también hay oportunidades y posibilidades para la industria”.

Okkels: “Hacemos un llamado a la industria para que acepte el desafío y, por supuesto, estamos felices de pensar junto con ellos. Todavía no hemos terminado de desarrollar y queremos dar grandes pasos en los próximos años. Invitamos cordialmente a los fabricantes de automóviles a que vengan y echen un vistazo”.

Jorge Carlos Fernández Francés

6 inventos tecnológicos de baterías para vehículos eléctricos que impulsan la industria

Los ingenieros ambientales se están enfocando en la contaminación del transporte al mejorar la tecnología de baterías de vehículos eléctricos (EV). La industria de los vehículos eléctricos se está expandiendo a medida que más políticos con conciencia ecológica asumen el cargo. Por ejemplo, la administración Biden-Harris desarrolló un objetivo de reducción de emisiones al expandir las flotas públicas de vehículos eléctricos.

Los objetivos de expansión de EV preocupan a muchos ambientalistas que predicen problemas relacionados con los desechos sólidos municipales (MSW). Los ingenieros están trabajando para minimizar los RSU de las baterías de iones de litio mejorando la capacidad de las baterías de los automóviles eléctricos. Pueden disminuir la contaminación al expandir la vida útil de la batería del automóvil eléctrico e impulsar la industria.

Desafíos con la tecnología actual de baterías para vehículos eléctricos
El desafío ambiental más importante con los vehículos eléctricos son los materiales de sus baterías. La mayoría de los vehículos eléctricos dependen de baterías de iones de litio para almacenar electricidad y ampliar su alcance. Los ecologistas descubrieron diferentes formas de degradación ambiental asociadas con la extracción de litio y la fabricación de baterías.

Los residentes cerca del río Liqi descubrieron cadáveres de animales y peces muertos a lo largo de la orilla del río, lo que alertó a los profesionales de la minería de una fuga tóxica de la mina Ganzizhou Rongda. Los contaminantes del subsuelo pueden contaminar los ecosistemas locales que rodean las minas y dañar la biodiversidad.

La buena noticia es que las innovaciones están impulsando cambios que podrían mejorar la tecnología de las baterías de vehículos eléctricos. Aquí hay seis de ellos.

1. Baterías de tungsteno de litio NanoBolt
Los ingenieros ambientales están mejorando la duración de la batería de los autos eléctricos y los rangos de viaje mediante el avance de la tecnología de litio. Un equipo de ingenieros de vehículos eléctricos desarrolló baterías NanoBolt para reducir la demanda de carga y mejorar el almacenamiento de energía. Los profesionales desarrollaron la tecnología con tungsteno y nanotubos de carbono multicapa.

La estructura en forma de red de estas baterías expande la superficie a la que se adhieren los iones, lo que aumenta la velocidad de carga. Las baterías NanoBolt también almacenan más electricidad que las convencionales, lo que aumenta la autonomía de un vehículo eléctrico.

Los conductores también pueden mejorar la vida útil de la batería de su automóvil eléctrico al mantener sus vehículos eléctricos frescos. La gestión térmica puede ampliar significativamente la longevidad de una batería . Las personas pueden mantener sus vehículos frescos estacionándolos en garajes y evitando la luz solar directa prolongada.

2. Baterías de óxido de manganeso y zinc
Otro invento de la tecnología de baterías para vehículos eléctricos se basa en el óxido de manganeso de zinc. Los investigadores descubrieron las reacciones del óxido de manganeso y zinc dentro de las baterías convencionales e identificaron sus propiedades expansivas de almacenamiento . Los ingenieros encontraron una manera de optimizar la respuesta y aumentar la densidad de energía de las baterías de manera rentable.

La tecnología de baterías de automóviles EV también puede mejorar la industria al expandir las capacidades de almacenamiento de energía a gran escala. Algunas empresas planean aumentar la sostenibilidad del transporte alimentando estaciones de carga con energía renovable. Los profesionales pueden usar baterías de óxido de manganeso y zinc para almacenar cantidades significativas de electricidad libre de emisiones.

3. Baterías de electrolito de organosilicio
Otra opción que impulsa el cambio se basa en electrolitos de organosilicio. A algunos ecologistas les preocupa que las baterías de los vehículos eléctricos se incendien o exploten en los vehículos. Las preocupaciones ecológicas también se aplican a los procesos de descomposición de las baterías en los vertederos.

Las baterías de iones de litio liberan gas a través del proceso de descomposición del electrolito , lo que aumenta su inflamabilidad. Los ingenieros crearon solventes de organosilicio para la producción y eliminación segura de baterías. También pueden diseñar electrolitos para expandir el mercado de iones de litio.

4. Baterías de electrolito de gel de nanocables dorados
La batería de electrolito de gel de nanocables de oro es un avance prometedor. Los ingenieros ambientales están desafiando la inflamabilidad y la sostenibilidad del ciclo de vida de las baterías EV utilizando la nueva tecnología. Los electrolitos en gel pueden mejorar la seguridad de las baterías de vehículos eléctricos al proteger los nanocables de oro y el dióxido de manganeso.

El aditivo de gel extiende significativamente la vida útil de la batería. Las baterías de electrolito de gel de nanocables de oro superan las 100.000 cargas . El aumento de la vida útil de la batería del automóvil eléctrico con electrolitos en gel puede reducir los RSU de los vehículos eléctricos.

También protege los ecosistemas locales al mantener el litio fuera de los vertederos. La reducción de la contaminación de las baterías en los vertederos evita la escorrentía de aguas pluviales contaminadas. Ampliar la longevidad de las baterías de los vehículos eléctricos también reduce la demanda de minería de litio.

5. Baterías TankTwo String Cell
Los ingenieros ambientales también están impulsando la industria de los vehículos eléctricos al minimizar las barreras de carga. Los eco consumidores buscan vehículos eléctricos asequibles con grandes autonomías para satisfacer sus necesidades de transporte. Los ingenieros de TankTwo desarrollaron una tecnología de mejora de la batería para ampliar la capacidad de la batería del coche eléctrico.

La tecnología de la batería contiene una cadena de celdas pequeñas, organizadas e independientes. Cada celda tiene una carcasa de plástico cubierta con materiales conductores para promover procesos eficientes de transferencia de energía. La carga de las baterías de celdas de cadena TankTwo tarda menos de tres minutos .

Las tecnologías de carga TankTwo intercambian celdas en lugar de recargar las agotadas. Un sistema similar al vacío elimina las celdas descargadas y agrega otras nuevas a la cadena. La velocidad de carga rápida y la dependencia mínima de los iones de litio pueden mejorar el sector de los vehículos eléctricos.

6. Baterías de celdas de combustible de hidrógeno
Los ingenieros están desarrollando vehículos de pila de combustible para combatir las emisiones derivadas de la gasolina. Las pilas de combustible de hidrógeno son significativamente más eficientes que las baterías de iones de litio.

Las pilas de combustible son más ligeras que las baterías convencionales, lo que amplía la autonomía de un vehículo eléctrico. El hidrógeno alimenta las baterías de celdas de combustible durante todo el proceso de transporte. Los vehículos de pila de combustible también contienen paquetes de baterías de alto voltaje, que amplían su autonomía.

El avance de la batería a base de hidrógeno es más sostenible que otras baterías de automóviles y puede eliminar la dependencia de un vehículo de los combustibles fósiles. Algunos vehículos eléctricos producen emisiones indirectas de gases de efecto invernadero cuando utilizan fuentes de carga no sostenibles.

Alrededor del 63,3 % del suministro eléctrico mundial proviene de combustibles fósiles, y cargar un vehículo eléctrico con electricidad derivada de combustibles fósiles provoca emisiones indirectas. El hidrógeno solo emite agua mientras se cargan los vehículos con celdas de combustible.

Beneficios de expandir la vida útil de la batería del automóvil eléctrico
Los ingenieros medioambientales están ampliando la duración de la batería de los coches eléctricos para proteger el ecosistema global. El sector del transporte produce alrededor de una quinta parte de las emisiones de gases de efecto invernadero , y esta contaminación atmosférica promueve el cambio climático e interfiere con la estabilidad del ecosistema.

Las emisiones de los tubos de escape también afectan negativamente la salud y el bienestar de las personas. Los residentes en regiones con altas emisiones experimentan mayores riesgos de cáncer de pulmón , asma y otras afecciones respiratorias. También son más propensos a sufrir ataques cardíacos y accidentes cerebrovasculares.

Invertir en camiones eléctricos, vehículos de pasajeros, autobuses y otras formas de transporte puede mejorar significativamente las condiciones ambientales. Las personas pueden experimentar menos problemas de salud al reemplazar los automóviles que funcionan con gasolina por vehículos eléctricos. La sociedad también puede conservar la biodiversidad al reducir la contaminación del aire.

Otro beneficio de expandir la industria de los vehículos eléctricos y la duración de la batería es minimizar los RSU. El reciclaje de baterías de vehículos eléctricos y otros componentes de vehículos puede promover una economía circular, que se basa en bienes infinitamente reutilizables para cerrar la brecha entre la minería y la fabricación.

Aumentar la capacidad de la batería del automóvil eléctrico vale la pena
La principal preocupación con los vehículos eléctricos modernos es su baja tasa de reciclabilidad de la batería. Los ingenieros ambientales están mejorando los procesos de reciclaje de litio para minimizar el MWS y la escorrentía tóxica. Las personas pueden invertir en vehículos eléctricos hoy y acceder a opciones de fin de vida más sostenibles que los propietarios actuales.

La industria de los vehículos eléctricos se está expandiendo rápidamente y ofrece nuevas soluciones sostenibles, y los conductores pueden cambiar sus baterías de iones de litio por alternativas de bajo impacto para mejorar su sostenibilidad. La actualización de piezas de vehículos puede ayudar a las personas a lograr opciones de transporte de bajas emisiones.