En una soleada mañana de jueves en San Francisco, un conductor detuvo un Nissan Leaf en un edificio, lo estacionó en una plataforma y salió del automóvil. Entonces la plataforma levantó el auto en el aire. Los brazos robóticos sacaron con cuidado las baterías del automóvil eléctrico y colocaron baterías nuevas y completamente cargadas en el interior. Todo el proceso tomó alrededor de 10 minutos.
Ample, la startup que diseñó la estación y opera una docena más en el Área de la Bahía, ahora hace cientos de cambios de batería cada día.
“La gente habla de ‘ansiedad de rango’”, dice John de Souza, cofundador y presidente de Ample. “Pero si te diera un auto de gasolina que tuviera un alcance de 200 millas, no tendrías ansiedad. Eso es porque cuando se queda sin gasolina, solo pasas cinco minutos cargando gasolina y te vas. El problema que tiene la gente es la ansiedad de carga”.
Los cargadores lentos tardan horas en cargar completamente la batería de un vehículo eléctrico; los cargadores más rápidos pueden tardar solo media hora o menos, pero son caros de construir. “Cuanto más rápido cargue, más energía perderá en forma de calor”, dice de Souza. “Los costos suben muy rápido. Entonces, si desea cargar un vehículo en cinco minutos, es posible que necesite un cargador de 1 a 2 megavatios, que es muy costoso y muy difícil de hacer eficiente”.
Muchos conductores de vehículos eléctricos enchufan sus automóviles en casa para cargarlos durante la noche. Y a medida que el alcance de la batería continúa aumentando, la carga puede ser un problema menor (por ejemplo, un Tesla Model S 2023 puede conducir más de 400 millas con una carga). Aún así, para los habitantes de apartamentos urbanos que no pueden enchufarse en casa, o las personas que conducen todo el día para ir al trabajo, el cambio de batería podría tener más sentido.
En China, donde hay una alta densidad de vehículos eléctricos y la mayoría de los conductores de vehículos eléctricos viven en apartamentos, las empresas de intercambio de baterías están creciendo rápidamente. Nio, una startup con cientos de estaciones de intercambio de baterías en China , planea construir 1000 más este año. Un puñado de nuevas empresas está construyendo miles de ubicaciones propias. (Otras empresas en Asia se centran en el intercambio de baterías por vehículos más pequeños, como ciclomotores y rickshaws eléctricos; Gogoro, en Taiwán, realiza cientos de miles de cambios de batería por día).
El concepto no es nuevo. Las primeras flotas de vehículos eléctricos experimentaron con el cambio de batería desde la década de 1940. Algunos intentos más recientes fallaron: Better Place, una startup israelí que se lanzó en 2007, cerró en 2013. Tesla abrió una sola estación de intercambio en 2013, pero la cerró rápidamente porque no se usaba mucho.
Ample está tratando de abordar los principales desafíos que vio en esfuerzos anteriores, incluido el hecho de que otros enfoques requerían que los fabricantes de automóviles diseñaran sus autos de manera diferente. “No se puede pasar y pedir [a los fabricantes] que cambien [sus] vehículos”, dice de Souza. “Y debe encontrar una manera de permitir que la misma batería funcione en diferentes fabricantes”.
El diseño de Ample utiliza una batería modular que puede caber en cualquier automóvil, en lugar de la batería que normalmente usaría el fabricante. “Al dividirlo en estos componentes modulares, puede pensar en ellos como del tamaño de un par de computadoras portátiles, un poco más gruesos, puede reorganizarlos como piezas de Lego para que encajen en diferentes vehículos”, explica de Souza. (El tamaño más pequeño también es más fácil de manejar para un sistema robótico que una batería EV grande y pesada típica). La electrónica está diseñada para funcionar con sistemas que también varían entre los automóviles.
Ample todavía tiene que trabajar con los fabricantes de automóviles, quienes luego pueden vender versiones de sus automóviles con las nuevas baterías modulares, en lugar de sus baterías estándar, a las compañías de flotas. En el Área de la Bahía, trabaja con una empresa de gestión de flotas que alquila automóviles a los conductores de Uber. Los conductores usan una aplicación que los dirige a la estación de cambio de batería más cercana con un software que intenta minimizar el tiempo que un conductor puede esperar en la fila y se asegura de que cada batería se use tanto como sea posible.
El costo de la carga varía según el costo de la electricidad en ese momento del día, pero la compañía apunta a que su servicio sea igual o cueste menos que el precio del combustible para un automóvil de gasolina. De Souza dice que el modelo puede funcionar con flotas de entrega, autos de alquiler y otras flotas grandes, y que su compañía planea eventualmente trabajar también directamente con consumidores individuales.
En el Área de la Bahía, Ample tiene actualmente 12 estaciones de intercambio y una subvención de $15 millones de la Comisión de Energía de California lo ayudará a expandirse en el estado. También está empezando a trabajar con grandes flotas para instalar redes de sus estaciones en Europa.
Las estaciones no tardan mucho en instalarse y se instalan en lugares de fácil acceso. “Pasamos mucho tiempo asegurándonos de que pudiéramos implementarlos muy rápidamente”, dice de Souza. “No hay ninguna construcción involucrada, por lo que podemos ir a buscar un par de espacios de estacionamiento que tengan acceso a la electricidad y desplegar [una estación] en unos pocos días”.
