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El peso es una de las mayores pesadillas para los diseñadores e ingenieros de automóviles. Las baterías son extremadamente pesadas y densas, y con el motor de combustión interna avanzando rápidamente hacia un futuro eléctrico , la cuestión de cómo lidiar con la masa adicional de la batería de un EV se está volviendo cada vez más importante.

Si desea construir un EV con un mejor rango, colocar una batería más grande para proporcionar ese rango no es necesariamente la solución. Luego, tendría que aumentar el tamaño de los frenos para que sean capaces de detener el automóvil más pesado y, debido a los frenos más grandes, ahora necesita ruedas más grandes, y el peso de todos esos elementos requeriría una estructura más fuerte. Esto es lo que los diseñadores de automóviles llaman la «espiral de peso», y el problema con las baterías es que requieren que cargues peso muerto solo para alimentar el vehículo.

Pero, ¿qué pasaría si pudiera integrar la batería en la estructura del automóvil para que las celdas pudieran cumplir el doble propósito de alimentar el vehículo y servir como su esqueleto? Eso es exactamente en lo que están trabajando Tesla y empresas chinas como BYD y CATL . Los nuevos diseños estructurales que surgen de estas empresas no solo cambiarán la forma en que se producen los vehículos eléctricos, sino que también aumentarán la autonomía de los vehículos y reducirán los costos de fabricación.

Según Euan McTurk, consultor electroquímico de baterías en Plug Life Consulting , dado que las tecnologías como la construcción de baterías de celda a paquete, de celda a cuerpo y de celda a chasis permiten que las baterías se distribuyan de manera más eficiente dentro del automóvil, acercarnos mucho más a una hipotética batería EV perfecta. “El último paquete de baterías sería uno que consistiera en un 100 por ciento de material activo. Es decir, cada parte del paquete de baterías almacena y libera energía”, dice.

Tradicionalmente, las baterías de vehículos eléctricos han utilizado módulos de celdas que luego se interconectan en paquetes. BYD fue pionera en la tecnología de celda a paquete, que elimina la etapa del módulo intermedio y coloca las celdas directamente en el paquete. Según Richie Frost, fundador y director ejecutivo de Sprint Power , “los módulos estándar pueden encajar bien en un paquete pero dejan grandes áreas de espacio ‘desperdiciado’ en otro paquete. Al eliminar las restricciones de un módulo, la cantidad de celdas se puede maximizar dentro de cualquier gabinete”.

Por lo tanto, cell-to-pack permite que los bloques de construcción del módulo queden fuera de un paquete de baterías, lo que significa menos volumen desperdiciado. BYD también ha defendido las baterías LFP (fosfato de hierro y litio), que tienen una mejor estabilidad química y son más baratas de producir. Un problema es que la densidad de energía de las celdas LFP no es tan buena en comparación con las celdas químicas NCM (níquel cobalto manganeso) utilizadas en vehículos eléctricos como el Kona Electric de Hyundai, el I-Pace de Jaguar y la gama ID de Volkswagen. Sin embargo, un diseño de celda a paquete permite a la empresa colocar más celdas en un espacio determinado y aumentar la densidad a un nivel más cercano al que se puede lograr con las baterías NCM.

CATL ya tiene una planta en Alemania, junto con una planta de baterías de $ 5 mil millones en construcción en Indonesia y planes para una inversión similar en los EE. UU. Sus propias inversiones en minería de litio y cobalto ayudan a proteger a la empresa de las fluctuaciones de los precios de las materias primas. Pero uno de los factores clave para la expansión global de CATL será la tecnología de celda a chasis, donde la batería, el chasis y la parte inferior de un EV se integran como uno solo, eliminando por completo la necesidad de un paquete de baterías separado en el vehículo.

La redistribución del volumen de las baterías también liberará espacio en el diseño de un automóvil para un interior más espacioso, ya que los diseñadores ya no necesitarán elevar la altura del piso de un EV para esconder las celdas debajo en una gran losa. Liberados de estas limitaciones anteriores, dado que las celdas pueden formar todo el chasis, los fabricantes podrán introducir más celdas en cada vehículo eléctrico, aumentando así la autonomía.

CATL estima que los vehículos de producción de este diseño alcanzarán rangos de 1000 kilómetros (621 millas) por carga, un aumento del 40 por ciento con respecto a la tecnología de batería convencional.

Taller de carrocería
En el Día de la Batería 2020 de Tesla , la compañía compartió información sobre algunos avances clave. Mientras que la nueva batería 4680 de Tesla dominaba los titulares, el CEO Elon Musk y el vicepresidente senior Drew Baglino describieron cómo la producción de automóviles Tesla estaba cambiando mediante el uso de piezas fundidas a presión a gran escala para reemplazar múltiples componentes más pequeños. También dijeron que Tesla comenzaría a usar la tecnología de célula a cuerpo alrededor de 2023.

Usando la analogía del ala de un avión, donde ahora en lugar de tener un ala con un tanque de combustible adentro, los tanques tienen forma de ala, el dúo dijo que las celdas de la batería se integrarían en la estructura de un automóvil. Para hacer eso, Tesla ha desarrollado un nuevo pegamento. Normalmente, el pegamento en un paquete de baterías mantiene juntas las celdas y las placas del paquete y actúa como un retardador de fuego. La solución de Tesla agrega una función de refuerzo para el adhesivo, lo que hace que toda la batería soporte carga.

McTurk explica: “La integración de celdas en el chasis permite que las celdas y el chasis se conviertan en multipropósito. Las celdas se convierten en almacenamiento de energía y soporte estructural, mientras que el chasis se convierte en soporte estructural y protección de las celdas. Esto cancela efectivamente el peso de la carcasa de la celda, convirtiéndolo de peso muerto en algo valioso para la estructura del vehículo”.

Según Tesla, este diseño, junto con su fundición a presión, podría permitir que los vehículos ahorren 370 piezas. Esto reduce el peso corporal en un 10 por ciento, reduce los costos de la batería en un 7 por ciento por kilovatio-hora y mejora la autonomía del vehículo.

Si bien la batería 4680 de Tesla con su mayor volumen parece desempeñar un papel integral en la capacidad de la empresa para pasar a un diseño de celda a cuerpo, la nueva batería Qilin de CATL cuenta con un aumento del 13 por ciento en capacidad con respecto a la 4680, con una eficiencia de utilización de volumen de 72 por ciento y una densidad de energía de hasta 255 vatios-hora por kilogramo. Está configurado para convertirse en una parte clave de la solución de celda a paquete de tercera generación de CATL y probablemente formará la base de la oferta de celda a chasis de la compañía.

Una celda fácil

Para aquellos que piensan que aún faltan algunos años para estas tecnologías de batería revolucionarias, de hecho, la tecnología de celda a chasis ya está aquí. La startup china de vehículos eléctricos Leapmotor , de rápido crecimiento pero aún relativamente desconocida, afirma ser la primera compañía en llevar al mercado un automóvil de producción con tecnología de celda a chasis. El sedán C01 de Leap debería salir a la venta antes de finales de 2022. Usando tecnología patentada, que la compañía ha ofrecido compartir de forma gratuita, Leap dice que el C01 ofrece un manejo superior (la mejor distribución de peso de los diseños de celda a chasis podría explicar esto). ), un alcance ligeramente más largo y una seguridad de colisión mejorada.

Muchos vehículos eléctricos se crearon anteriormente a partir de las plataformas de los automóviles de combustión interna, y algunos todavía lo son, pero la adopción de diseños de celda a chasis hará que esas plataformas más antiguas sean superadas irremediablemente. Según Frost en Sprint Power, “el compromiso de la mayoría de los [fabricantes] con un futuro solo de vehículos eléctricos junto con diseños más integrados, como de celda a chasis, conducirá a mejoras significativas en el diseño general y el rendimiento de los vehículos eléctricos. ”

Si bien la tecnología de celda a chasis es, sin duda, el siguiente paso con los vehículos eléctricos, no es una panacea. Es probable que tecnologías como las baterías de estado sólido y las baterías a base de sodio formen parte del rompecabezas. Y la adopción de celda a chasis indudablemente presentará nuevos problemas para la industria.

Por un lado, reemplazar las celdas defectuosas será mucho más difícil en una carcasa de celda a chasis, ya que cada celda será una parte integral de la estructura del automóvil. Luego está la cuestión de qué sucede cuando se desguaza el automóvil. Actualmente, los módulos pueden encontrar su camino en muchas aplicaciones de segunda vida , pero McTurk cree que los tamaños de batería más grandes en los diseños de celda a paquete y de celda a chasis pueden limitarlos a las aplicaciones de almacenamiento en red.

Ho-Yin Mak , Universidad de Georgetown ; Christopher S. Tang , Universidad de California, Los Ángeles , y Tinglong Dai , Universidad Johns Hopkins

Dos movimientos electrizantes en las últimas semanas tienen el potencial de impulsar la demanda de vehículos eléctricos en los Estados Unidos. Primero, el Congreso aprobó la Ley de Reducción de la Inflación , que amplía los reembolsos de impuestos federales para las compras de vehículos eléctricos. Luego , California aprobó reglas para prohibir la venta de automóviles nuevos a gasolina para 2035.

La Ley de Reducción de la Inflación amplía el crédito fiscal para vehículos eléctricos de la era Obama de hasta 7.500 dólares estadounidenses. Pero incluye algunos obstáculos altos. Sus normas de país de origen exigen que los vehículos eléctricos (y un porcentaje cada vez mayor de sus componentes y minerales críticos) provengan de EE. UU. o de países que tengan acuerdos de libre comercio con EE. UU. La ley prohíbe expresamente los créditos fiscales para vehículos con cualquier componente o minerales críticos obtenidos de una » entidad extranjera de interés «, como China o Rusia.

Eso no es tan simple cuando China controla el 60% de la minería de litio del mundo, el 77% de la capacidad de las celdas de las baterías y el 60% de la fabricación de componentes de baterías. Muchos fabricantes estadounidenses de vehículos eléctricos, incluido Tesla , dependen en gran medida de los materiales de batería de China.

Estados Unidos necesita una estrategia nacional para construir un ecosistema EV si espera ponerse al día. Como expertos en gestión de la cadena de suministro , tenemos algunas ideas.

Por qué la industria de los vehículos eléctricos depende en gran medida de China
¿Cómo se quedó tan atrás Estados Unidos?

En 2009, la administración de Obama prometió $ 2.4 mil millones para apoyar la incipiente industria de vehículos eléctricos del país. Pero la demanda creció lentamente y los fabricantes de baterías como A123 Systems y Ener1 no lograron aumentar su producción. Ambos sucumbieron a la presión financiera y fueron adquiridos por inversores chinos y rusos .

China tomó la delantera en el mercado de vehículos eléctricos a través de una combinación agresiva de palos y zanahorias. Sus subsidios al consumidor aumentaron la demanda en el hogar, y Beijing y otras ciudades importantes establecieron cuotas de licencia que exigen una participación mínima en las ventas de vehículos eléctricos.

China también estableció una cadena de suministro de baterías que domina el mundo al asegurar suministros de minerales en el extranjero y subsidiar fuertemente a sus fabricantes de baterías .

Hoy en día, la cadena de suministro de vehículos eléctricos domésticos de EE. UU. está lejos de ser adecuada para cumplir sus objetivos. Los nuevos créditos fiscales de EE. UU. están diseñados para ayudar a cambiar eso, pero construir una cadena de suministro de vehículos eléctricos resistente inevitablemente implicará competir con China por recursos limitados.

Una estrategia nacional integral implica medidas a corto, mediano y largo plazo.

A corto plazo: ¿Qué se puede hacer ahora?
Seis de los 10 modelos EV más vendidos en 2022 ya están ensamblados en los EE. UU., cumpliendo con la cláusula de ubicación de ensamblaje final de la Ley de Reducción de la Inflación . La alianza Hyundai-Kia, que cuenta con tres de los otros cuatro superventas, prevé abrir una línea de montaje de vehículos eléctricos en Georgia . Volkswagen también comenzó a ensamblar su SUV eléctrico ID.4 en Tennessee .

El reto son las baterías. Además de las fábricas de Tesla-Panasonic en Nevada y previstas en Kansas , los fabricantes de baterías con sede en EE. UU. siguen a sus homólogos chinos tanto en tamaño como en crecimiento.

Para que EE. UU. aumente su propia producción, debe depender de socios estratégicos en el extranjero. La Ley de Reducción de la Inflación permite que las importaciones de minerales críticos de países con acuerdos de libre comercio aún califiquen para incentivos, pero no las importaciones de componentes de baterías. Esto significa que los proveedores extranjeros como los «Tres Grandes» de Corea (LG Chem, SK Innovation y Samsung SDI), que suministran el 26 % de las baterías para vehículos eléctricos del mundo, están excluidos, a pesar de que EE. UU. y Corea tienen un acuerdo de libre comercio.

La mayor parte del cobalto del mundo se extrae en la República Democrática del Congo, pero las empresas chinas lo procesan y convierten en componentes de baterías de iones de litio. Este gráfico muestra los caminos desde la minería hasta los vehículos eléctricos. Basado en una presentación de NREL en 2020 , CC BY-ND
La Asociación de Fabricantes de Automóviles de Corea ha pedido al Congreso que haga una excepción para los vehículos eléctricos y las baterías de fabricación coreana.

Con el espíritu de » apuntalar a amigos «, la administración de Biden podría pensar en una exención temporal como una medida provisional que facilite a los fabricantes de baterías coreanos trasladar una mayor parte de su cadena de suministro a los EE. UU., como las plantas de baterías planificadas de LG en asociaciones. con GM y Honda .

La Ley de Infraestructura de 2021 también proporcionó $ 5 mil millones para expandir la infraestructura de carga, que según las encuestas es fundamental para impulsar la demanda.

Mediano plazo: diversificación de los suministros de litio y cobalto
Es necesario un esfuerzo fuerte y concertado en el comercio y la diplomacia para que EE.UU. asegure los suministros minerales críticos.

A medida que aumentan las ventas de vehículos eléctricos, se espera que el mundo enfrente una escasez de litio para 2025 . Además del litio, se necesita cobalto para la química de las baterías de alto rendimiento.

¿El problema? La República Democrática del Congo es donde se extrae el 70% del cobalto del mundo, y las empresas chinas controlan el 80% de eso. El distante segundo mayor productor es Rusia .

La visión de “acogida de amigos” de la administración Biden solo tiene una oportunidad si puede diversificar las cadenas de suministro de litio y cobalto.

El litio, el cobalto y el níquel son componentes críticos en muchas baterías EV. Las fuentes de producción más grandes de 2021 incluyeron la República Democrática del Congo para el cobalto; Australia, Chile y China por litio; e Indonesia, Filipinas y Rusia por el níquel. The Conversation, Resúmenes de productos básicos minerales de USGS 2022 , CC BY-ND
El “Triángulo de litio” de América del Sur es una región en la que invertir. Además, Australia, un aliado clave de EE. UU., lidera el mundo en producción de litio y posee ricos depósitos de cobalto . Los desechos de muchas de las minas de cobre de Australia también contienen cobalto , lo que reduce el costo. GM ha llegado a un acuerdo con el gigante minero australiano Glencore para extraer y procesar cobalto en Australia Occidental para su planta de baterías de Ohio con LG Chem, sin pasar por China.

También existe una forma de evitar el cobalto por completo: las baterías de litio-hierro-fosfato son aproximadamente un 30% más baratas de fabricar porque usan minerales que son fáciles de encontrar y abundantes. Sin embargo, las baterías LFP son más pesadas y tienen menos potencia y alcance por unidad.

Durante años, empresas chinas como CATL y BYD fueron las únicas que fabricaron baterías LFP. Pero los derechos de patente asociados con las baterías LFP expiran este año , lo que abre una oportunidad importante para EE. UU.

Dado que no todo el mundo necesita un superdeportivo eléctrico de alta gama, los EV asequibles que funcionan con baterías LFP son una opción. De hecho, Tesla ahora ofrece Model 3 con baterías LFP que pueden viajar unas 270 millas con una sola carga.

La Ley de Infraestructura Bipartidista de 2021 reservó $3.16 mil millones para apoyar las cadenas de suministro de baterías domésticas. Con el énfasis de la Ley de Reducción de la Inflación en apoyar EV más asequibles ( tiene límites de precios para que los vehículos califiquen para incentivos), estos fondos serán necesarios para ayudar a ampliar la fabricación nacional de LFP.

A largo plazo: producción crítica de minerales de EE. UU.
Reemplazar materiales críticos en el extranjero con minería nacional se incluye en la planificación a largo plazo.

La escala de la minería nacional actual es minúscula, y las nuevas operaciones mineras pueden tardar de siete a diez años en establecerse debido al largo proceso de obtención de permisos. Existen depósitos de litio en California, Maine, Nevada y Carolina del Norte , y hay recursos de cobalto en Minnesota e Idaho .

Finalmente, para construir un bien común industrial para los vehículos eléctricos, EE. UU. debe continuar invirtiendo en investigación y desarrollo de nuevas tecnologías de baterías.

Además, el reciclaje de baterías al final de su vida útil es esencial para la sostenibilidad de los vehículos eléctricos. La industria ha estado perdiendo el tiempo con esto, ya que la demanda de reciclaje ha sido minúscula hasta ahora dada la longevidad de las baterías. Sin embargo, como un paso proactivo, la Ley de Reducción de la Inflación permite específicamente que el contenido de la batería se recicle en América del Norte para calificar para la cláusula de minerales críticos.

Para que esto suceda, los gobiernos federal y estatal podrían usar una legislación de devolución similar a las leyes de responsabilidad del productor para desechos electrónicos promulgadas en más de 20 estados , que estipulan que los productores tienen la responsabilidad de recolectar, transportar y reciclar productos electrónicos al final del ciclo.

que hay por delante
Con la nueva ley, la administración Biden ha puesto la mira en un futuro sistema de transporte que se construye en los EE. UU. y funciona con electricidad. Pero existen obstáculos en la cadena de suministro, y EE. UU. necesitará tanto incentivos como regulaciones para que esto suceda.

El anuncio de California ayudará. Bajo la Ley de Aire Limpio, California tiene una exención que le permite establecer políticas más estrictas que la ley federal. Otros estados pueden optar por seguir las políticas de California. Otros diecisiete estados han adoptado los estándares de emisiones de California. Al menos tres, Nueva York , Washington y Massachusetts , ya han anunciado planes para eliminar también los nuevos automóviles y camiones ligeros que funcionan con gasolina para 2035.

Ho-Yin Mak , Profesor Asociado en Gestión de Información y Operaciones, Universidad de Georgetown ; Christopher S. Tang , profesor de gestión de la cadena de suministro, Universidad de California, Los Ángeles , y Tinglong Dai , profesor de gestión de operaciones y análisis empresarial, Carey Business School, Universidad Johns Hopkins.

En 2012, un joven Steve leyó un artículo de The Verge sobre piratería corporal . Comenzaba con una anécdota sobre una tienda de piercings en Pittsburgh que implantaba imanes de neodimio en las yemas de los dedos de las personas, con nada más que cubitos de hielo como anestésico. Esto, para mi cerebro de quince años, era la cosa más genial del mundo.

Por supuesto, mis padres me prohibieron ir a Pittsburgh para el procedimiento (como si pudiera, sin auto ni licencia), y probablemente tenían razón al hacerlo: esos imanes se debilitan con el tiempo , dejando tu sexto sentido desaparecido y solo una cicatriz. tejido en los dedos para mostrar el esfuerzo. Pero el concepto de modificación del cuerpo, de tomar este conjunto destartalado de materia orgánica y hacerlo mejor , más capaz , nunca abandonó mi mente.

Entonces, cuando alguien implanta un chip experimental en su brazo para que actúe como la llave de un auto , lo entiendo. El video a continuación tiene una marca de tiempo para mostrar la función del chip y omitir el procedimiento de implantación, pero tenga en cuenta que los primeros 31 segundos del clip muestran la mano de un hombre siendo cortada quirúrgicamente para colocar un microchip dentro.

OK, «experimental» puede ser un poco demasiado. El chip es un chip NFC multipropósito, actualmente en prueba beta, pero pronto será un modelo de producción. El probador es Brandon Dalaly, propietario de un Tesla y aparente entusiasta de la modificación corporal. Y aunque su chip es un nuevo diseño, está lejos de ser el primero en implantar hardware de control de Tesla en su cuerpo.

En 2019, USA Today publicó una historia sobre la ingeniera de software y modificadora de carrocerías Amie DD y su actualización compatible con Tesla , calificándola de » maldito truco «. El trabajo de Amie DD es anterior al chip beta de Dalaly, por lo que tomó un enfoque alternativo: arrancó la etiqueta NFC de la llave estilo billetera de su automóvil y la encerró en un polímero bioseguro antes de implantarlo en su brazo.

Amie DD trabajó con una empresa llamada VivoKey para hacer implantable el chip NFC, lo que llevó a un producto llamado TeslaFlex que se podía comprar en la conocida tienda de biohack Dangerous Things . Pero el TeslaFlex tenía problemas: solo podía desbloquear el Tesla, no operarlo.

Mira, las llaves Tesla ejecutan un poco de software llamado Java Card , que se usa para comunicaciones seguras entre la tarjeta y el automóvil . Así que VivoKey volvió a la mesa de dibujo y desarrolló un nuevo chip implantable capaz de ejecutar esos applets. ¿El resultado? VivoKey Apex : el mismo chip beta que Dalaly instaló y demostró.

Claro, usar el dorso de la mano para desbloquear el auto no es mucho más conveniente que una llave o un teléfono. Pero la idea de extender el cuerpo humano, haciéndolo capaz de cosas mucho más allá de lo que la evolución o la biología pueden lograr, sigue siendo increíblemente interesante y atractiva. Si vamos a vivir en una distopía cyberpunk , también podemos obtener los divertidos beneficios de la alta tecnología.

Apoyo
Algunos conductores de Carolina del Norte que poseen un camión eléctrico Ford F-150 Lightning pueden recibir un pago en efectivo para ayudar a estabilizar la red eléctrica local durante las horas pico, en un ejemplo interesante de cómo los vehículos eléctricos, con sus considerables paquetes de baterías, podrían llegar a apoyar las redes eléctricas locales.

Canary Media informó esta semana que Duke Energy, que atiende a alrededor de 8 millones de clientes en Carolina del Norte, Carolina del Sur, Florida, Indiana, Ohio y Kentucky, solicitó a los reguladores estatales que aprueben un programa piloto el próximo año para 100,000 conductores, y tiene planes posteriores para un programa en Florida.

» Duke Energy y Ford comparten muchos clientes mutuos», dijo al pub digital Lon Huber, vicepresidente sénior de precios y soluciones para clientes de Duke. «Al trabajar juntos, podemos reducir el precio del producto para nuestros clientes y brindar un beneficio necesario a la red eléctrica».

Pagar
Los conductores que accedan a devolver parte de la energía de su poderoso Lightning a la red de donde vino obtendrán alrededor de $ 25 de descuento en su pago de arrendamiento cada mes, y Duke le pagará directamente a Ford. No es mucho, pero es algo.

Los conductores que participan regularmente en eventos pico pueden ganar bonificaciones, y los pagos se basan en la cantidad de energía que el cliente puede proporcionar.

Anteriormente, Ford anunció que Lightning era capaz de alimentar una casa durante días en situaciones de emergencia. Claro, los clientes tienen que comprar equipos de carga relativamente caros para hacerlo, pero la capacidad claramente existe.

Sería desaconsejable confiar constantemente en humanos impredecibles y no programados para el suministro de energía, pero si 100,000 conductores pudieran proporcionar incluso el equivalente a la energía de un hogar durante un huracán, parece un programa digno de probar.

Después de todo, con las redes eléctricas luchando por mantenerse al día con el cambio climático, las olas de calor e incluso la escasez de la cadena de suministro , seguramente habrá momentos en los que un poco de jugo extra sea de gran ayuda.

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.

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.

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.

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.

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”.

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