Baterías de “quita y pon”: una solución para cargar tu coche eléctrico en 10 minutos

El coche eléctrico se postula como una de las principales opciones de lamovilidad del futuro, junto a otras como el hidrógeno o los combustibles de baja huella de carbono. Y aunque su uso en España se extiende cada vez más, aún quedan retos por resolver. Reducir el tiempo de recarga de las baterías es uno de los principales desafíos a superar para avanzar en la expansión de la electromovilidad.

En la actualidad, las recargas pueden durar unas 10 horas en la carga convencional, pensada para garajes privados; entre una y seis horas en la carga semi-rápida y cerca de 30 minutos en la carga rápida. En cualquier caso, son tiempos elevados si los comparamos con el repostaje de combustibles tradicionales.

Una de las alternativas que se barajan para reducir la duración de la recarga es el intercambio de baterías. Se trata de una opción todavía en desarrollo, pero que alberga un gran potencial para adelantar el futuro de los coches eléctricos. La sustitución de baterías (o swapping, en inglés) es un proceso tan simple como retirar la pila agotada y colocar una totalmente cargada en cuestión de minutos.

Esta alternativa cuenta con la experiencia de varias iniciativas probadas en las últimas dos décadas: algunas tuvieron que ser descartadas y otras se desarrollan en la actualidad con gran éxito. Sus ventajas son prometedoras. Además de revolucionar los tiempos de recarga, podría alargar la vida útil de los vehículos (porque la batería no estaría ligada a un dispositivo de almacenamiento integrado) y moderar significativamente el precio del turismo eléctrico, ya que no incluiría el coste de la batería (que sería externa).

De la sustitución manual al “robot cambia baterías”

“Hace poco más de una década hubo una empresa pionera en el desarrollo la sustitución de baterías. Fue la startup israelí Better Place”, explica Carlos Bermúdez, gerente de Desarrollo de Negocio de Movilidad Eléctrica de Repsol. Pero el proyecto no llegó a buen puerto. “En aquel entonces montar una estación de reemplazo de baterías tenía grandes barreras, entre otras las económicas, ya que costaba aproximadamente un millón de dólares. Un precio muy elevado para la demanda que había”, apunta.

A esto se sumaron otros factores. El primero, que las baterías pesan entre 200 y 300 kilos, lo que dificultaba su intercambio. El segundo, que cada fabricante desarrollaba sus propias baterías y, por lo tanto, no existía la estandarización necesaria para que dicha tecnología pudiera implementarse.

Años después, surgió en San Francisco (Estados Unidos) Ample, una startup cuyo proyecto es uno de los más avanzados en el campo del intercambio de baterías. Esta compañía está apoyada por un accionariado en el cual participa la propia Repsol, a través de su Fondo de Corporate Venturing.

La joven compañía ha diseñado un sistema de intercambio de baterías automatizado y basado en una solución modular. Es decir, que en lugar de sustituir la batería al completo, permite intercambiar solo los módulos que se han agotado. La estación de intercambio diseñada por Ample cuenta con un armario que recarga las baterías y una pieza esencial: un robot que, en escasos diez minutos, reemplaza los módulos descargados por otros nuevos.

“El sistema modular y el pequeño robot que sustituye dichos módulos son algunas de las grandes ventajas de Ample con respecto a Better Place”, continúa Bermúdez. “La sustitución es mucho más rápida, más eficiente y más barata que reemplazar la batería completa”. Así, además, otra de las grandes ventajas es que el stock de baterías necesario es menor. En la actualidad, la empresa desarrolla varios pilotos en Estados Unidos y Europa con grandes flotas de vehículos. Tras comprobar sus ventajas, el proyecto pasará a una fase más comercial.

En España, la iniciativa que lidera este campo la lleva a cabo Silence, una startup catalana que ya ha probado con éxito el intercambio de baterías en sus propios modelos de moto eléctrica. De hecho, acaba de presentar la primera ‘battery station’ de España, ubicada en Barcelona. Los conductores podrán acudir a ella para, en solo unos minutos, intercambiar una batería descargada por otra a plena carga. El próximo año, la firma pondrá en marcha la primera prueba piloto en Madrid.

Ejemplos como estos demuestran que el intercambio de baterías puede ser una alternativa real para reducir los tiempos de recarga, aunque antes será necesario superar algunos retos. “El reemplazo de baterías solo será posible a nivel europeo cuando se estandaricen. Cada fabricante las ubica en un lugar diferente del vehículo, con diferentes tamaños, capacidades y materiales”, apunta Antonio Mateo, director del Departamento de Automática, Ingeniería Eléctrica y Tecnología Electrónica de la Universidad Politécnica de Cartagena.

La estandarización no es fácil, pero tampoco imposible: “El Gobierno japonés ya ha aprobado leyes para que todas las baterías eléctricas de las motocicletas sean iguales y el Departamento de Energía de EEUU también está azuzando a los fabricantes de coches”, indica. El catedrático afirma que, en ambos casos, el objetivo final de las medidas gubernamentales no tiene tanto que ver con impulsar el swapping (aunque podría favorecerlo) sino con el medio ambiente: “Las baterías pueden llegar a ser un gran problema ambiental dentro de 10 años si no se estandarizan sus componentes y materiales químicos. Por tanto, habrá que igualarlas para que se puedan reciclar”.

Para Arturo Pérez de Lucía, director general de Aedive (Asociación Empresarial para el Desarrollo e Impulso de la Movilidad Eléctrica), el intercambio de baterías resulta una opción “viable y a explorar para que el coche eléctrico se convierta en un producto de masas”. La califica de una tecnología “compatible” con la ampliación de la red de recarga actual y destaca que “aumentar el número de puntos de recarga es indispensable para alcanzar los objetivos de España (que en 2023 haya entre 80.000 y 110.000 puntos desplegados) y también para alentar al consumidor, que en la actualidad aún tiene miedo a no saber dónde podrá repostar”.

En la misma línea, Carlos Bermúdez señala que la clave a la hora de desplegar la red consiste en “poner el foco en el cliente” y que los puntos de recarga de acceso público “deberían estar en emplazamientos estratégicos que resulten de interés para los conductores, como en zonas donde ya estamos acostumbrados a parar a repostar”. Innovar, ampliar y mejorar la planificación de la red de recarga son, pues, factores clave para adelantar el futuro de los coches eléctricos.