Los vehículos eléctricos están recibiendo mucha atención. Sin embargo, se espera que las ventas de vehículos eléctricos, o EV, asciendan a menos del 4 por ciento de las ventas de vehículos de pasajeros en los Estados Unidos en 2021. Una razón: la incapacidad de recargar energías fácilmente en viajes largos, lo que se conoce como ansiedad por autonomía. Y la preocupación es válida: el alcance, el tiempo de carga y la disponibilidad de las estaciones de carga todavía tienen un largo camino por recorrer. Sin embargo, los vehículos eléctricos están recibiendo un impulso: se destacan de manera destacada en una iniciativa de $ 7.5 mil millones de la Administración Biden, firmada por el presidente a principios de este mes, con el objetivo de construir una red nacional de 500,000 estaciones de carga de vehículos eléctricos de alta velocidad para 2030. (Actualmente, hay alrededor de 43,000 estaciones de carga, según el Departamento de Energía de EE. UU.).  

Pero eso resolvería solo una parte del problema, en parte porque los tiempos de carga aún son prolongados. El verdadero cambio radical en la próxima década puede abordar eso: las carreteras que alimentan eléctricamente los automóviles mientras viajan, utilizando una tecnología conocida como carga inductiva.  

En julio, el Departamento de Transporte de Indiana y la Universidad de Purdue anunciaron planes para desarrollar el primer segmento de carreteras de pavimento de hormigón con carga inalámbrica sin contacto del mundo. El proyecto está siendo llevado a cabo por un centro de investigación de ingeniería llamado Advancing Sustainability Through Powered Infrastructure for Roadway Electrification (ASPIRE). Está financiado por la National Science Foundation.  

“Una de las principales barreras para la electrificación es la ansiedad por la autonomía. Esta tecnología está destinada a resolver el problema”, dijo Nadia Gkritza, profesora de la Escuela de Ingeniería Civil Lyles y directora del campus de ASPIRE en la Universidad de Purdue. "En términos simples, la visión es llevar la carga a los vehículos, en lugar de hacer que el vehículo se detenga en las estaciones de carga para recargar".  

El proyecto de varios años utilizará una tecnología de hormigón magnetizable, desarrollada por la empresa alemana Magment, que permitirá la carga inalámbrica de vehículos eléctricos mientras conducen. La tecnología funciona agregando pequeñas partículas de ferrita reciclada, una cerámica hecha mezclando óxido de hierro mezclado con astillas de elementos metálicos, como níquel y zinc, a una mezcla de concreto que se magnetiza al hacer correr una corriente eléctrica. Esto crea un campo magnético que transmite energía de forma inalámbrica al vehículo. 

Una placa o caja hecha del material patentado, de aproximadamente 12 pies de largo por 4 pies de ancho, está enterrada dentro de la calzada a una profundidad de unas pocas pulgadas. La caja contiene bobinas de cable que se conectan a la red eléctrica a través de equipos electrónicos especializados, ese es el transmisor, explicó Dionysios Aliprantis, profesor de la Escuela de Ingeniería Eléctrica e Informática de la Familia Elmore en Purdue. Alrededor del transmisor hay material de carretera normal: hormigón o asfalto. Los transmisores se incrustarían en la calzada uno tras otro, lo que permitiría una transferencia continua de energía. El receptor es una caja similar, pero más pequeña, con bobinas que se adjunta a la parte inferior de un automóvil.  

El proyecto probará el pavimento electrificado mediante análisis e investigación realizados en la instalación de Pruebas de Pavimento Acelerado del Departamento de Transporte de Indiana en West Lafayette. La primera prueba aplicará presión en el segmento de la carretera como si los camiones circularan por él para ver si el pavimento durará, dijo Aliprantis. La segunda prueba evaluará la capacidad del sistema para transferir altos niveles de energía de forma inalámbrica.  

Si bien la idea es similar a la de los teléfonos celulares que se cargan de forma inalámbrica, hay una diferencia significativa: cargar con un espacio de 10 a 15 pulgadas entre el transmisor y el receptor. "El teléfono móvil toca la superficie para cargarse, por lo que está bastante acoplado", dijo. "Mientras que ahora, si aumentamos el llamado espacio de aire, el acoplamiento se debilita y también lo hace la transferencia de potencia".  

En los próximos dos años, una vez que la tecnología sea validada en las pruebas de laboratorio, el Departamento de Transporte de Indiana construirá un banco de pruebas de un cuarto de milla de largo donde los ingenieros examinarán la capacidad de la carretera electrificada para entregar alta potencia a los camiones. "Queremos tomarnos las cosas con calma, hacer esos bancos de pruebas y pilotos", dijo la Sra. Gkritza. "Nuestro objetivo es que dentro de cuatro a cinco años tengamos una prueba más larga en una de las carreteras interestatales, probablemente la I-70".  

Las estimaciones de costos para electrificar carreteras en ambas direcciones varían ampliamente, desde $ 1,1 millones a $ 2,8 millones por kilómetro, según las proyecciones realizadas en los últimos tres años.  

Fuente: The New York Times

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