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ASTRABAT y HIGREEW: Proyectos en búsqueda de baterías más limpias y ecológicas

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Hoy en día, las energías renovables están en su máximo esplendor. Sin embargo, existe un inconveniente: el almacenamiento de energía. Son necesarias baterías más limpias y ecológicas para cargar nuestros automóviles, bicicletas eléctricas y dispositivos durante más tiempo. Por este motivo, se están desarrollando distintas investigaciones en el marco de proyectos que buscan mejorar la calidad de las baterías, tales como ASTRABAT y HIGREEW. Aquí te contamos más sobre ellos.

Problemas en el almacenamiento de energía

Si queremos alimentar las flotas previstas de automóviles eléctricos y dispositivos de movilidad, necesitaremos una gran cantidad de baterías. Un gran problema actual es que incluso las mejores baterías tienen problemas. Un gran punto conflictivo con las celdas de iones de litio es que utilizan litio como componente clave. Esto se extrae como sal. Dado que Europa actualmente no tiene grandes reservas, depende de las importaciones de solo un pequeño número de lugares, como Australia y Chile.

Otro problema con las baterías de litio es que son caras, tienen una capacidad de almacenamiento limitada y pierden rendimiento después de recargas repetidas. Si queremos mejorarlos, primero debemos entender cómo funcionan. Las baterías tradicionales de iones de litio tienen tres componentes clave. Hay dos componentes sólidos llamados electrodos, el ánodo y el cátodo, y un líquido llamado electrolito.

Cuando la batería se descarga, los electrones salen del ánodo al cátodo para alimentar cualquier dispositivo al que esté conectado. Los iones de litio positivos se difunden a través del electrolito, atraídos por la carga negativa del cátodo. Cuando la batería se está cargando, esto va a la inversa.

Proyecto ASTRABAT

Todo el proceso es una reacción electroquímica reversible. Hay muchos sabores de este proceso básico con diferentes tipos de productos químicos e iones involucrados. Una opción particular que está explorando el proyecto ASTRABAT es eliminar el electrolito líquido y convertirlo en un sólido o gel. En teoría, estas baterías de estado sólido tienen una mayor densidad de energía, lo que significa que pueden alimentar dispositivos durante más tiempo. También deberían ser más seguras y rápidas de fabricar, ya que, a diferencia de las baterías típicas de iones de litio, no utilizan un electrolito líquido inflamable.

La electroquímica de la Comisión de Energía Atómica y Energías Alternativas (CEA) en Grenoble, Francia, Dra. Sophie Mailley, es la coordinadora del proyecto ASTRABAT. Ella explica que ya existen baterías de estado sólido a base de litio. Pero estas baterías usan un gel como electrolito y solo funcionan bien a temperaturas de alrededor de 60 C, lo que significa que no son adecuadas para muchas aplicaciones. Ella y su equipo de socios han estado trabajando para perfeccionar una receta para una mejor batería de litio de estado sólido. El trabajo consiste en observar todo tipo de componentes candidatos para la batería y determinar cuáles funcionan mejor juntos.

ASTRABAT: baterías de litio en estado sólido para 2030

Asimismo, la Dra. Mailley expresó que ahora han identificado los componentes adecuados y están trabajando en formas de ampliar la fabricación de las baterías. Una pregunta que ella y su equipo planean investigar a continuación es si será más fácil reciclar el litio y otros elementos de las baterías de estado sólido en comparación con las baterías típicas de iones de litio. Si es así, eso podría aumentar el reciclaje de litio y reducir la dependencia de las importaciones. Mailley y su equipo estiman que, si la investigación va bien, las baterías de litio de estado sólido, como en la que está trabajando ASTRABAT, podrían entrar en uso comercial en automóviles eléctricos alrededor de 2030. Al respecto, agrega:

Está claro que necesitamos innovar en esta área para poder enfrentar los problemas del cambio climático. No sé si son estas baterías de estado sólido las que será la próxima innovación importante en baterías. Hay muchas otras soluciones posibles, como usar manganeso o sodio (en lugar de litio). Esos podrían funcionar. Pero debemos continuar invirtiendo en investigación para validar la próxima generación de baterías.

Proyecto HIGREEW

Cuando se trata de almacenar energía con el fin de suavizar el suministro a las redes eléctricas, las baterías deben ser confiables y de alta capacidad, lo que significa costosas. El litio escaso no es la mejor opción. En cambio, el proyecto HIGREEW está investigando otro tipo diferente de batería, conocida como celda de flujo redox. Los componentes principales de las baterías de flujo redox son dos líquidos, uno con carga positiva y otro con carga negativa. Cuando la batería está en uso, estos se bombean a una cámara conocida como pila de celdas, donde están separados por una membrana permeable e intercambian electrones, creando una corriente.

El coordinador del proyecto, químico en CIC energiGUNE, un centro de investigación cerca de Bilbao en España, Dr. Eduardo Sánchez, explica que muchas baterías de flujo redox a gran escala ya están en funcionamiento en todo el mundo y están diseñadas para ser estables y durar unos 20 años. Pero estas baterías existentes usan vanadio disuelto en ácido sulfúrico, que es un proceso tóxico y corrosivo. Los requisitos de seguridad significan que estas baterías deben fabricarse con un gran costo. El vanadio tiene muchos puntos fuertes: es barato y estable. Pero si tiene una fuga de una de estas baterías, eso no es bueno. Debe diseñar los tanques para que sean extremadamente duraderos.

HIGREEW: Materiales menos tóxicos

El proyecto HIGREEW tiene previsto crear una batería de flujo redox que utilice materiales mucho menos tóxicos, como soluciones salinas en agua que almacenan iones a base de carbono. Sánchez y su equipo de colegas han estado trabajando en el desarrollo de la mejor receta para esta batería, analizando muchas combinaciones diferentes de sales y soluciones químicas. Ahora han elaborado una lista de algunos prototipos que funcionan bien y están trabajando para ampliarlos. Se está trabajando en un enorme prototipo de batería en el centro CIC energiGUNE. En este sentido, Sánchez apunta:

Tenemos que asegurarnos de que mantengan su buen desempeño a escala. Diría que tenemos un florecimiento aquí en Europa, con muchas empresas trabajando en baterías de flujo.

Su equipo también ha estado investigando un método para sumergir materiales de membrana de batería disponibles en el mercado para alterarlos químicamente y hacer que duren más. El Dr. Sánchez ve un futuro brillante para las baterías de flujo redox y predice que la fabricación de estas baterías podría generar abundantes oportunidades de empleo en Europa en los próximos años.

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BMW construirá una nave logística para baterías de alto voltaje en la planta de Leipzig

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BMW Group continúa invirtiendo en la producción de componentes electrónicos en la planta de Leipzig y en el futuro de la planta. Ahora construirá una nave logística para las actuales baterías de alto voltaje de quinta generación y un edificio de oficinas, cuya finalización está prevista para mediados de 2024.

BMW construirá una instalación logística para baterías de alto voltaje

BMW Group continúa invirtiendo en la producción de componentes electrónicos en la planta de Leipzig y en el futuro de la planta. Ahora se ha firmado un contrato de arrendamiento para un terreno fuera de la planta, en el polígono industrial norte, donde también se encuentran las instalaciones existentes.

El nuevo terreno destinado a BMW consta de 12 hectáreas en total, ocho de las cuales se construirán en la primera fase de construcción. De ello se construirá una nave logística para las actuales baterías de alto voltaje de quinta generación y un edificio de oficinas, cuya finalización está prevista para mediados de 2024.

En la primera fase de construcción se construirán un almacén, un edificio de oficinas de dos plantas y un túnel de carga con una superficie bruta combinada de 38.000 metros cuadrados. También está previsto una segunda fase de construcción, que elevará la inversión total a 100 millones de euros.

Inversión en la transición a la electromovilidad

Para 2026, el Grupo BMW aspira a que al menos uno de cada tres coches nuevos vendidos sea totalmente eléctrico, por lo que aumentará la necesidad de baterías de alto voltaje. La planta de Leipzig ya es una piedra angular en el suministro de componentes electrónicos para la red de producción y proporciona uno de cada tres módulos de batería para los vehículos totalmente eléctricos del Grupo BMW.

Entre ellos se incluyen el BMW iX1, el BMW i5 y el BMW iX. Con la nueva nave como centro logístico para baterías de alto voltaje, la planta de Leipzig asume aún más este papel, con un edificio que cumple todos los requisitos estructurales para el manejo de componentes de alto voltaje.

Más allá del cumplimiento

Al planificar la nave logística, el equipo aplicó estrictos estándares medioambientales que van más allá de los requisitos legales. Los edificios no funcionarán, por ejemplo, con combustibles fósiles. Los sistemas fotovoltaicos en el techo de la sala generarán aproximadamente 3.000 kW en las horas punta. Además, la sala se calentará mediante una bomba de calor. El edificio de oficinas tendrá un techo verde y los árboles en puntos estratégicos a lo largo de la fachada mantendrán frescas las temperaturas interiores cuando el clima exterior sea caluroso.

El espacio exterior estará ajardinado con más de 5.700 nuevos arbustos y árboles. Esto continuará los esfuerzos de la ciudad de Leipzig y del Grupo BMW para ampliar el anillo verde alrededor de la planta en el Polígono Industrial del Norte. Las zonas exteriores estarán iluminadas con luces aptas para insectos y los espacios de estacionamiento estarán equipados con puntos de carga eléctrica para automóviles y camiones, de modo que los vehículos pesados eléctricos puedan circular entre la planta y el almacén.

Producción de componentes electrónicos

A partir del próximo año, la planta de BMW en Leipzig se encargará de las tres etapas del proceso de producción de baterías de alto voltaje: recubrimiento de celdas, producción de módulos y ensamblaje de baterías de alto voltaje.

La capacidad de producción de componentes electrónicos ha aumentado constantemente desde 2021 y, actualmente, las celdas de batería se recubren y ensamblan en módulos allí. Uno de cada tres módulos de batería para vehículos totalmente eléctricos del Grupo BMW ya proviene hoy de Leipzig, y actualmente se está construyendo un sistema de ensamblaje de baterías, que se espera que entre en funcionamiento a principios del próximo año. El Grupo BMW está invirtiendo hasta mil millones de euros para ampliar la producción de componentes electrónicos en Leipzig.

Ahora que la producción del BMW i3 ha finalizado, en 2024 la planta de Leipzig lanzará su próximo modelo totalmente eléctrico: el nuevo MINI Countryman. El crossover estará disponible con motor de combustión o totalmente eléctrico; las baterías de alto voltaje de este último se fabricarán directamente en los talleres de la planta de Leipzig.

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Los detalles más importantes de la IAA Mobility 2023

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La IAA 2023 comenzará en Múnich, Alemania, el 5 de septiembre de 2023. Contará con más de 100 nuevas empresas que mostrarán sus productos, innovaciones y soluciones. Estarán presentes los grandes actores de la movilidad global. Aquí te adelantamos todo lo que tienes que saber.

Sostenibilidad, seguridad y startups en el foco de IAA Mobility 2023

Uno de los salones del automóvil más grandes del mundo, el Salón del Automóvil de Frankfurt, también ha cambiado y se llama IAA Mobility. Se centra en la tecnología automovilística ecológica y en la interconexión de diferentes modos de transporte. La exposición se puede celebrar en cualquier lugar de Alemania; esta vez se celebrará del 5 al 10 de septiembre en Múnich.

Los organizadores han dicho que IAA Mobility será más internacional que nunca, con un número récord de nuevas empresas participando y más de 500 visionarios internacionales discutiendo el futuro de la movilidad. El número de presentadores extranjeros ha aumentado un 17%, del 33% en 2021 al 50% este año.

Continental: tecnología avanzada

El Smart Cockpit HPC, un sistema preconfigurado que incorpora el grupo de instrumentos, el sistema de información y entretenimiento y tecnologías avanzadas de asistencia al conductor.

Continental ha anunciado que su presentación en la IAA Mobility 2023 se centrará en el transporte sostenible y basado en software. El Smart Cockpit HPC, un sistema preconfigurado que incorpora el grupo de instrumentos, el sistema de información y entretenimiento y tecnologías avanzadas de asistencia al conductor, es la pieza central de la amplia gama de computación de alto rendimiento (HPC) de la compañía.

La nueva solución se basa en Continental Automotive Edge (CAEdge), una plataforma de desarrollo de hardware y software, y es un creador de unidades de control electrónico virtual (vECU). Las aplicaciones de software se pueden programar en un 90 % antes de implementarlas en el hardware de destino utilizando vECU, lo que aumenta su eficiencia.

Bosch: seguridad y sostenibilidad

Bosch también presentará sus últimas soluciones para una movilidad segura y sostenible en IAA Mobility 2023, incluidos hardware, software y nuevos servicios para el sector de la movilidad. El proveedor más grande del mundo mostrará su plataforma de integración de vehículos, que, según afirma, permite vehículos definidos por software con arquitecturas E/E centralizadas y zonales. La idea es trasladar el software de aplicación del vehículo a los ordenadores centrales del vehículo.

Bosch Driving Assist Premium utiliza un cinturón con cámara de 360 grados para ampliar la aplicación de funciones de conducción automatizada desde la autopista a situaciones de tráfico urbano y rural.

La plataforma de integración de la cabina integra las actividades informáticas de los dominios de infoentretenimiento e instrumentación en una sola computadora. Dependiendo de los requisitos de rendimiento y seguridad funcional, se pueden integrar en el sistema funciones adicionales de otros dominios, como control de clima, conectividad, funciones de asistencia al conductor y aplicaciones basadas en cámaras, como monitoreo del conductor y de los ocupantes, vista envolvente y grabación con cámara para tablero de computadora.

Bosch Driving Assist Premium utiliza un cinturón con cámara de 360 grados para ampliar la aplicación de funciones de conducción automatizada desde la autopista a situaciones de tráfico urbano y rural.

Bosch también mostrará su asistente de conducción. Al reunir el paquete de funciones deseado a partir de un sistema modular de guía longitudinal y lateral, cambio automático de carril y frenado de emergencia, los fabricantes de vehículos pueden implementar funciones de conducción automatizada SAE Nivel 2. La variante más avanzada, Bosch Driving Assist Premium, utiliza un cinturón con cámara de 360 grados para ampliar la aplicación de funciones de conducción automatizada desde la autopista a situaciones de tráfico urbano y rural.

Startups internacionales

Además de las empresas de tecnología y movilidad más grandes del mundo, en IAA Mobility 2023 también presentarán sus ideas para una movilidad digital y respetuosa con el clima 100 startups internacionales. En comparación con IAA Mobility 2021, este año habrá un 33 % más de startups.

Jan Heckmann, director de IAA, expresó:

Estas empresas emergentes quieren cada vez más presentar en el evento sus productos y soluciones, no sólo conceptos digitales.

La inteligencia artificial (IA), las soluciones digitales, la infraestructura de carga, las soluciones de conducción autónoma (AD), el reciclaje y la economía circular estarán muy representadas.

En vista de esto, la IAA continuará con el ‘Mobilitython’, que comenzó durante la IAA Mobility 2021 junto con una asociación con el prototipo.club. Este año, TÜV NORD y Robert Bosch GmbH tendrán asignaciones para estas ambiciosas empresas emergentes: presentaría preguntas y querría respuestas de estas startups que pudieran implementar.

Esto dará a los equipos participantes una mayor exposición y les permitirá establecer más contactos. El equipo que gane el pedido de seguimiento será nombrado en el sitio. Los pedidos posteriores suelen tener un valor de entre 50.000 y 150.000 euros.

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Kia ha revelado el SUV familiar eléctrico EV5 en el Salón del Automóvil en China

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El nuevo Kia EV5 se ha revelado como un SUV eléctrico de cinco asientos con un estilo elegante que se centra en la practicidad y el espacio. El fabricante de automóviles coreano realizó la presentación oficial hoy en el Salón del Automóvil de Chengdu en China. Kia ofrecerá detalles de un lanzamiento en “mercados globales selectos” en octubre.

Kia presenta el SUV familiar eléctrico EV5 en el Salón del Automóvil de Chengdu

El nuevo Kia EV5 se ha revelado como un SUV eléctrico de cinco asientos con un estilo elegante que se centra en la practicidad y el espacio. El fabricante de automóviles coreano realizó la presentación oficial hoy en el Salón del Automóvil de Chengdu en China. 

El automóvil ha sido diseñado para China e inicialmente se fabricará allí para su venta en ese mercado, pero Autocar UK entiende que es muy probable que se lance en Europa y en el Reino Unido. Kia promete más detalles sobre un lanzamiento en “mercados globales selectos” en un evento en octubre.

El EV5 es el tercero de la creciente familia de autos eléctricos personalizados de Kia, después del Kia EV6 y el Kia EV9, y es este auto más grande con el que está más obviamente relacionado.

Diseño exterior

Cuando llegue a los concesionarios, servirá como una alternativa eléctrica al crossover Kia Sportage de tamaño similar, al igual que el EV9 más grande se encuentra junto al Kia Sorento con motor de combustión.

Los detalles publicados recientemente en la plataforma de homologación del Ministerio de Transporte de China revelan que el EV5 mide 4615 mm de largo por 1875 mm de ancho y 1715 mm de alto, con una distancia entre ejes de 2750 mm y un peso en vacío de 1870 kg.

El EV5 mide 4615 mm de largo por 1875 mm de ancho y 1715 mm de alto y un peso en vacío de 1870 kg.

La influencia del EV9 insignia de siete asientos es obvia en la silueta vertical de dos cajas del EV5, el grueso revestimiento de la parte inferior de la carrocería y los distintivos diseños angulares de llantas de aleación. El EV5 también comparte el agresivo diseño frontal de “nariz de tigre” de su hermano y la línea de cintura trasera retorcida, características distintivas de la línea eléctrica de Kia.

Características distintivas de la línea eléctrica de Kia.

Kia, al respecto, dijo:

El EV5 combina a la perfección un diseño transformador, una versatilidad excepcional y un confort excepcional para ofrecer un vehículo armoniosamente equilibrado.

El EV5 pretende eclipsar la estética aceptada del sector de los SUV compactos existente.

Las características más destacadas del diseño, según Kia, son los pilares D retrasados, que “resaltan la practicidad familiar del EV5” al enfatizar el espacio disponible en el asiento trasero y el maletero, mientras que se dice que el alerón trasero aumenta la aerodinámica. eficiencia al tiempo que “indica el estatus del EV5 como vehículo eléctrico innovador”.

Diseño interior

El interior se ha diseñado en torno a la idea de que “los hogares de la generación del milenio ahora consideran el interior de su SUV EV no sólo como un lugar para sentarse de forma segura y cómoda cuando viajan de A a B, sino como un ‘espacio’ adicional para vivir la vida”.

El panel digital envolvente que alberga la pantalla del conductor y la pantalla táctil central, y una serie de botones e interruptores físicos conservados para las funciones principales.

El tablero, el volante y el conjunto de infoentretenimiento parecen ser en gran medida heredados del EV9, Con un panel digital envolvente que alberga la pantalla del conductor y la pantalla táctil central, y una serie de botones e interruptores físicos conservados para las funciones principales. Al igual que con otros modelos nuevos de Kia, el EV5 se mantendrá actualizado después del lanzamiento mediante actualizaciones inalámbricas del sistema, y los propietarios podrán activar funciones a pedido, según sea necesario.

Se destaca la iluminación ambiental de 64 colores con función de atenuación, controles de clima e información de fácil acceso y la amplia gama de colores, patrones y materiales de tapicería.

Se dice que es mucho más espacioso que el habitáculo de un coche tradicional, pero Kia aún no ha revelado las dimensiones exactas. Por ahora, destaca características como la iluminación ambiental de 64 colores con función de atenuación, controles de clima e información de fácil acceso y la amplia gama de colores, patrones y materiales de tapicería.

Los asientos traseros se pliegan completamente para brindar un espacio de carga cavernoso, completo con compartimentos de almacenamiento ocultos debajo de los asientos.

Los asientos giratorios del concepto desaparecieron, al igual que las puertas traseras de apertura inversa, pero en particular, el EV5 tiene una disposición de asientos delanteros estilo banco, con la base del asiento del pasajero extendiéndose sobre la consola central en lugar de un apoyabrazos tradicional, aunque no hay un tercer cinturón de seguridad en la parte delantera.

Mientras tanto, los asientos traseros se pliegan completamente para brindar un espacio de carga cavernoso, completo con compartimentos de almacenamiento ocultos debajo de los asientos.

Arquitectura de cableado

Kia aún no ha ofrecido detalles técnicos del EV5, pero las especificaciones ampliamente divulgadas y descubiertas por los medios chinos revelan que se lanzará con un único motor montado en la parte trasera que producirá 215 bhp y 229 lb-pie. Aún no han surgido detalles sobre la capacidad de su batería, pero los informes sugieren que utilizará una arquitectura de cableado de 400 V en lugar del sistema de 800 V del EV9, en un intento por mantener bajo su precio de entrada.

La marca ha prometido que todos los participantes en la familia de coches eléctricos ‘EV’ se ofrecerán en última instancia con un GT de gama alta, lo que significa que una versión 4WD adecuadamente potente del EV5 está en juego para un debut poco después del auto estándar.

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