Rolwind, Magtel, Tesla y EnergyNest buscan traer a España las baterías a gran escala

 

• Las energéticas impulsan ambiciosos proyectos al calor de la nueva estrategia de descarbonización.

Las energéticas impulsan el desarrollo del mercado de baterías a gran escala en España al calor del nuevo borrador del Plan Nacional Integrado de Energía y Clima (PNIEC). Compañías extranjeras como la checa Tesla o la noruega EnergyNest, así como las españolas Rolwind y Magtel diseñan ambiciosos proyectos en el país.

El anuncio más reciente llegó la semana pasada de la mano de Tesla Group. Entra en el mercado español para suministrar hasta 1.000 megavatio hora (MWh) de sistemas de almacenamiento de energía en baterías y desarrollar 500 MW de proyectos solares híbridos. Fundada en 1946 en República Checa, esta empresa se destaca como líder en el sector de almacenamiento de energía en baterías a gran escala en Europa Central, Europa del Este y Benelux. Hasta el momento, ha logrado establecer una capacidad instalada de 100 MWh en estas regiones.

La empresa cordobesa Rolwind, que ha creado una división dedicada al almacenamiento, espera desarrollar 1.000 MW de almacenamiento de cara a 2025. La compañía proyecta actualmente cuatro instalaciones de unos 600 MW en España, según datos del Ministerio de Transición Ecológica. Los más grandes en tramitación ambiental corresponden con dos sistema de baterías independientes de 200 MW. Uno de ellos está ubicado en Grandas de Salime (Asturias) y el otro en Tarifa (Cádiz). También desarrolla una instalación aislada de 110 MW en el municipio de Álora (Málaga) y otra de 100 MW Solorzano (Cantabria).

Magtel impulsa el proyecto Sun2Store de 110 MW de potencia, que consiste en un sistema de almacenamiento de energía eléctrica por bombeo de calor. Se sitúa en el término municipal de Utrera (Sevilla) y tiene una duración de almacenamiento de 10 horas.

Mientras, EnergyNest planea impulsar el desarrollo de almacenamiento de energía térmica en España, donde está presente desde 2019 con una sede en Sevilla. La compañía noruega ha desarrollado una batería que puede utilizarse para aprovechar la energía infrautilizada producida en plantas fotovoltaicas, eólica o termosolares, mediante el almacenamiento térmico a alta temperatura en estado sólido. El nivel máximo para cargar esta batería es de unos 400°C, utilizando tuberías convencionales de acero al carbono. Por lo general, las soluciones de los clientes varían de 5 a 1.000 MWh, con duraciones de carga/descarga de varios minutos a varias horas.

PNIEC

El borrador del PNIEC prevé para 2030 una capacidad adicional de 3.500 MW de bombeo y 2.500 MW de baterías, cuyo objetivo será "la reducción de los vertidos y la maximización de la capacidad de producción de las tecnologías renovables no gestionables", según apunta el texto.

Adicionalmente, y en función de la evolución tecnológica de las distintas tecnologías de almacenamiento, "se analizará la posibilidad de reformular la operación de la capacidad de bombeo hidráulico para que ésta tenga como objetivo la estabilidad del sistema y la integración de renovables en el mismo.

Font, article de Alba Pérez per a "Eleconomista.es"

Se habla mucho del grafeno, pero ¿para qué sirve en las baterías de los coches eléctricos?

 

De la mano de un experto, conocemos las increíbles propiedades del grafeno, un material capaz de mejorar las capacidades de varias de las baterías de los vehículos eléctricos, ya sean de iones de litio o de algunas de sus variantes.

En la búsqueda de sistemas de almacenamiento de energía eficientes y duraderos las baterías de iones de litio se han convertido en vitales para los dispositivos portátiles y los vehículos eléctricos. Sin embargo, sus limitaciones, marcadas por la densidad de energía y la vida útil impulsan la investigación de otras soluciones innovadoras. El grafeno, un material mágico con propiedades excepcionales, emerge como un elemento importante en la industria de las baterías.

Descubierto en 2004, el grafeno es una forma alotrópica del carbono, al igual que el diamante o el grafito, pero con unas propiedades únicas y extraordinarias debido a su estructura y a un espesor extremadamente finos. Es un material compuesto por una sola capa de átomos de carbono dispuestos en una estructura hexagonal bidimensional.

Es considerado el material más delgado y ligero que existe y, al mismo tiempo, uno de los más fuertes y resistentes. Es impermeable a los gases y tiene una alta capacidad de carga eléctrica. Todas estas características hacen de él un material prometedor en una amplia gama de aplicaciones. En electrónica, reemplazando al silicio en la fabricación de chips más rápidos y eficientes. En la industria energética, para celdas fotovoltaicas más eficientes. También se investiga su uso en medicina, electrónica flexible, desalinización del agua y filtración de contaminantes, entre otros.

Ranjith Divigalpitiya experto en materiales de grafeno de Hydrograph da un repaso a lo que suponen estas propiedades aplicadas a diferentes tipologías de baterías. Su excepcional conductividad térmica y eléctrica, su flexibilidad, su resistencia y su gran superficie específica lo convierten en un candidato ideal para mejorar el rendimiento de las baterías. El grafeno puede revolucionar varias de las tipologías de baterías actuales de iones de litio y también otras variantes que hoy en día están desarrollándose, como las de litio-aire o las de litio-azufre.

Antes de abordar cada una por separado hay un componente común a todas ellas en el que el grafeno también tiene su aplicación. Se trata de un componente esencial que se encuentra en todas las baterías: el colector de corriente. Su función principal es facilitar el movimiento de electrones dentro y fuera de la batería.

En general, los colectores, compuestos por láminas finas de aluminio y cobre, no han recibido tanta atención como los materiales de electrodos. Una parte considerable de los que se utilizan hoy en día están recubiertos de carbono para protegerlos contra la corrosión electroquímica. Sin embargo, investigaciones recientes han demostrado que recubrir los colectores de corriente de lámina metálica con un carbono similar al grafeno o grafeno puro, en lugar de los recubrimientos tradicionales de negro de humo, puede mejorar en gran medida el rendimiento de la celda. 

El carbono similar al grafeno, que es aproximadamente cien veces más delgado que los recubrimientos de negro de humo convencionales, no solo reduce la impedancia (resistencia del circuito al flujo de la corriente), sino que también aumenta la densidad de energía de la batería. Dado que la impedancia de la celda es directamente responsable de la pérdida de energía en las baterías, los recubrimientos de grafeno ofrecen beneficios significativos.

Actualmente, el grafeno es más caro que el negro de carbón, lo que lo hace viable solo para baterías de alta gama y alto rendimiento. Sin embargo, a medida que las tecnologías de grafeno avancen y entren en producción a gran escala, más aplicaciones de baterías podrán aprovechar estos beneficios.

Baterías de grafeno e iones de litio

El grafeno puede mejorar las baterías actuales de iones de litio aumentando su rendimiento y elevando sus especificaciones.

Aumento de la densidad de energía. El grafeno posee una superficie específica asombrosamente alta y una excelente conductividad eléctrica. Al incorporar grafeno en los electrodos de las baterías de iones de litio, se incrementa el área en la que se intercalan los iones de litio, aumentando la capacidad de almacenamiento energético. Esto significa energía y más autonomía para los vehículos eléctricos (y también para los dispositivos portátiles).

Carga y descarga rápida. La alta conductividad del grafeno permite el rápido movimiento de electrones dentro de una batería de iones de litio. Esta propiedad facilita tasas de carga y descarga más rápidas, minimizando el tiempo de espera para recuperar la autonomía de un vehículo eléctrico.

Mayor vida útil. Uno de los inconvenientes de las baterías de iones de litio tradicionales es la limitación de su ciclo de vida. Con el tiempo, la capacidad de la batería disminuye debido a la degradación de los electrodos. Con la incorporación de grafeno en la estructura de la batería se logra mitigar este problema. La resistencia mecánica y la estabilidad química del grafeno actúan como capas protectoras sobre los electrodos, evitando la degradación y prolongando la vida útil de la batería. Esto se traduce en soluciones de almacenamiento de energía más duraderas y rentables.

Baterías de grafeno y litio-aire

Si bien las baterías de iones de litio han revolucionado el almacenamiento de energía portátil, los investigadores están explorando activamente nuevas soluciones, entre las que destacan las baterías de litio-aire. El grafeno juega un papel fundamental en la mejora del rendimiento y la viabilidad de estos prometedores sistemas de almacenamiento de energía.

Liberan una alta densidad de energía. Las baterías de litio-aire, también conocidas como baterías de litio-oxígeno, ofrecen una densidad de energía teórica aún mayor que las baterías de iones de litio. Al aprovechar las propiedades únicas del grafeno, los investigadores están desarrollando estructuras catódicas que facilitan la reducción eficiente del oxígeno y las reacciones de evolución. Esto permite que estas baterías almacenen mucha más energía, lo que las hace ideales para aplicaciones como vehículos eléctricos y sistemas de almacenamiento de energía renovable. 

Estabilidad y fiabilidad. La estabilidad de las baterías de Li-aire es un factor crítico para su implementación práctica. La resistencia mecánica y la estabilidad química del grafeno pueden mitigar los desafíos asociados con la reducción del oxígeno y las reacciones de evolución, evitando la degradación del electrodo y mejorando la fiabilidad general de la batería. 

Baterías de grafeno y litio-azufre

Este tipo de batería es otra tecnología prometedora para el almacenamiento de energía. En ellas, el grafeno ofrece varias ventajas para mejorar el rendimiento, convirtiéndolas en una alternativa viable a los sistemas tradicionales.

Incremento de la conductividad eléctrica. Las baterías de litio-azufre tienen una densidad de energía teórica excepcionalmente alta, pero se enfrentan a desafíos relacionados con la baja conductividad eléctrica del azufre y la disolución de polisulfuro. Estos problemas se pueden abordar integrando grafeno en la estructura de electrodos de la batería. El grafeno actúa como un andamio conductor, proporcionando vías para los electrones y mejorando la capacidad general de almacenamiento de energía de la batería. 

Menor degradación y mejora de la vida útil. La degradación del electrodo de azufre reduce el ciclo de vida de estas baterías. Sin embargo, las propiedades protectoras del grafeno pueden mitigarla al evitar la disolución de polisulfuros y proporcionar un marco estable para los electrodos. El resultado es una mayor vida útil de la batería y una mayor estabilidad, lo que garantiza que sigan siendo una opción viable para aplicaciones de almacenamiento de energía a gran escala.

Los grandes hándicaps del grafeno

Aunque el grafeno tiene un gran potencial, todavía se encuentra en una etapa de desarrollo y hay desafíos técnicos y económicos para su producción y aplicación a gran escala. Sin embargo, la investigación y el interés en este material continúan en constante avance, lo que podría llevar a futuras innovaciones y aplicaciones aún más amplias.

Desde la introducción del grafeno, tres son los desafíos que han impedido su uso generalizado en diversas aplicaciones: la ausencia de métodos de fabricación escalables, la inconsistente calidad de producción y el alto coste. Sin embargo, los avances recientes han mostrado desarrollos prometedores en todas estas áreas. Han surgido tecnologías de fabricación innovadoras y ambientalmente sostenibles para abordar estos desafíos, lo que ha llevado a un progreso significativo de este material.

Font, article de Gonzalo García per a "Híbridos y eléctricos"

35 coches eléctricos ponen a prueba su alcance real: ¿cuál se acerca más a su autonomía homologada

La autonomía es uno de los puntos clave que se tienen en cuenta a la hora de valorar y de adquirir un coche eléctrico. Igual que sucede con los vehículos de combustión, en su caso con los consumos, es un tema que también puede levantar suspicacias.

¿Se ajustan las cifras homologadas a la realidad? Es decir, ¿la cifra de autonomía homologada se ajusta realmente al alcance que ofrece el vehículo en conducción real? De un tiempo a esta parte, con el anterior ciclo de homologación que teníamos en Europa, el llamado NEDC, se podían poner en entredicho estas cifras.

Sin embargo, con la llegada de las pruebas WLTP, lo cierto es que tanto las cifras de consumo de los vehículos con motor de combustión como las de autonomía se ajustan mucho más a la realidad que antes.

No obstante, tanto el consumo como la autonomía van a depender siempre de varios factores: la velocidad, la topografía de la carretera, la temperatura ambiente, si circulamos por ciudad o no, las condiciones del tráfico, el estilo de conducción, el neumático utilizado… Las cifras obtenidas en los ciclos de homologación no son más que estimaciones que pueden variar en la vida real, pero que se pueden utilizar como referencias perfectas para comparar diferentes coches.

Y eso es justo lo que han hecho nuestros compañeros del portal digital InsideEVs, que ha realizado una prueba lo más similar posible con 35 de los coches eléctricos más populares. Eso sí: al realizarse la prueba en Estados Unidos, se toma como referencia el ciclo EPA, el utilizado allí, que tiene tanto valor (o incluso más) como nuestro WLTP.

Más allá del análisis exhaustivo que se ha realizado en estas pruebas, donde los vehículos han rodado a una velocidad constante de 70 millas por hora (112 km/h), nosotros nos centraremos en ver las diferencias entre la autonomía homologada y la autonomía real obtenida.

Vehículo	Autonomía real (km)	Autonomía EPA (km)	Diferencia
Ford Mustang Mach-E Premium AWD Extended Range 2023	458,7	466,7	-1,7%
MINI Cooper SE 2020	173,8	177	-1,8%
Polestar 2 2021	363,7	233	-3,1%
Lucid Air Dream Edition Range 2022	804,7	836,9	-4%
Ford Mustang Mach-E California Route 1 Edition 2021	461,9	490,8	-6%
VW ID.4 First Edition 2021	376,6	402,3	-6,4%
Ford Lightning Pro Standard Range 2022	344,4	370,1	-7%
Hyundai Kona EV 2020	383	415,2	-7,8%
BMW i3S 2019	226,9	246,2	-7,8%
Audi e-tron 2019	305,6	328,3	-7,9%
Tesla Model 3 AWD	466,7	518,2	-10%
Smart Electric Drive 2018	82,1	91,7	-10,5%
Kia EV6 GT-Line AWD 20″ 2022	394,3	441	-10,6%
Hyundai Ioniq 5 AWD SEL 19″ 2022	365,3	412	-11,3%
Nissan Leaf SL+ 2020	305,8	346	-11,6%
Tesla Model S Plaid 21″ 2021	482,8	560,1	-12%
Tesla Model 3 AWD 2021	498,9	568,1	-12,2%
Tesla Model Y AWD 2020	444,2	508,6	-12,7%
Chevrolet Bolt EV 2020	363,7	416,8	-12,7%
Ford Lightning Lariat Extended Range 2022	434,5	515	-15,6%
Jaguar I-Pace EV400 22″ 2022	313,8	376,6	-16,7%
Rivian R1T Large Pack 20″ 2022	408,8	314	-19,1%
Chevrolet Spark EV 2015	101,4	132,0	-23,2%
Hyundai Ioniq 5 AWD Limited 20″ 2022	313,8	412	-24%

Coches eléctricos con menos autonomía real que la homologada. Estudio: InsideEVs

El Porsche Taycan arrasa en esta macroprueba.

El Porsche Taycan arrasa en esta macroprueba.

Coches eléctricos con más autonomía real que la homologada

En el otro lado de la moneda de esta macroprueba se encuentran 10 de los 35 vehículos analizados. Aparte del BMW i3s Rex (Range Extender) del año 2020, que homologa 126 millas (202 km) y que tras las pruebas ha cumplido con exactitud esta cifra, los otros 11 coches eléctricos restantes han obtenido un resultado positivo.

En la prueba se han realizado pruebas con el mismo modelo pero con diferentes configuraciones. Y te contamos esto porque, como verás a continuación, hay un modelo en concreto que copa las cinco primeras posiciones.

Es el Porsche Taycan, que ha sido probado en cinco configuraciones diferentes y las cinco lideran el ranking. Ha sido la versión 4S del año 2020, con batería de 93 kWh, la que nos ha dejado el mejor resultado: un 36,9% más que la cifra homologada, lo que suponen nada más ni nada menos que 75 millas más (120 km).

Vehículo	Autonomía real (km)	Automomía EPA (km)	Diferencia
Hyundai Ioniq EV 2020	275,2	273,6	+0,6%
BMW i4 M50 20″ 2022	384,6	365,3	+5,3%
BMW iX xDrive50 20″ 2022	555,2	521,4	+6,5%
Ford Mustang Mach-E AWD Std Range 2021	363,7	211	+7,1%
Mercedes EQS 450+ 2022	635,7	563,3	+13%
Porsche Taycan 4 Cross Turismo 93 kWh 2021	405,6	346	+17,2%
Porsche Taycan Turbo Cross Turismo 93 kWh 2021	395,9	328,3	+20,6%
Porsche Taycan RWD 93 kWh 2021	478	362,1	+32%
Porsche TaycanRWD 93 kWh 2023 (nuevo software)	490,8	362,1	+35,8%
Porsche Taycan 4S 93 kWh 2020	447,4	326,7	+36,9%

Font, article de "Forococheseléctricos"

¿DÓNDE SE FABRICAN LOS COCHES EN ESPAÑA?

España es una potencia automovilística mundial: se trata del segundo mayor productor de vehículos de Europa, solo por detrás de Alemania, y figura también en el top 10 de los principales fabricantes globales.

Nueve provincias albergan alguna factoría dedicada a la producción de automóviles: Barcelona, Valencia, Zaragoza, Vitoria, Navarra, Madrid, Palencia, Valladolid y Pontevedra.

Existen actualmente doce centros dedicados a la fabricación de coches que dan empleo a más de 43.000 personas. Aunque podrían ser más si en los próximos meses gigantes como Tesla o Tata deciden finalmente traer parte de su producción a España.

Detrás de estas plantas, que en 2022 fabricaron 2,2 millones de vehículos (un 5,8% más) están grandes grupos como Volkswagen, Stellantis, Ford, Renault, Mercedes-Benz o Iveco.

En total, se fabrican en España más de medio centenar de modelos, entre los que destacan superventas como el Seat Arona, producido en Martorell (Barcelona), que fue el coche 'made in Spain' más vendido en 2022.

El grueso de la producción de la planta catalana, propiedad de Volkswagen, se basa en modelos de las enseñas españolas Seat y Cupra. En breve, también producirá el eléctrico pequeño ID.2 de la marca alemana. Para ver la lista completa de modelos sitúe el  encima del vehículo.

Stellantis concentra casi el 40% de la producción nacional de coches en sus tres plantas españolas. El año pasado salieron de las factorías del grupo, fruto de la alianza de Fiat Chrysler y PSA, más de 850.000 vehículos.

Las tres factorías producen modelos de las marcas Citröen, Peugeot, Opel, Fiat y Toyota. Tras una época de incertidumbre para centros como el de Zaragoza o Madrid, la adjudicación de nuevos modelos, como el Lancia Ypsilon o el Peugeot 208, parece asegurar su futuro.

Otra fábrica importante es la valenciana de Almussafes, propiedad de Ford, de donde salieron 245.000 coches el año pasado. Recientemente se le ha adjudicado la fabricación de una nueva plataforma de vehículos eléctricos que empezará a funcionar a partir de 2025.

Por su parte, la francesa Renault cuenta con dos plantas (Valladolid y Palencia) en la que se fabrican modelos como el Kadjar, el Mégane, el Captur o el Mitsubishi ASX, en el marco de la alianza Renault-Nissan-Mitsubishi.

Junto a Martorell, la otra planta del grupo Volkswagen en España es la de Landaben, en Navarra. En un margen pequeño de tiempo, el centro ha pasado de fabricar un único modelo a ensamblar tres (Polo, T-Cross y Taigo). Desde 2024 dejará de fabricar el Polo, aunque a partir de 2026 también montará un Skoda.

A pocos kilómetros, en Vitoria, se encuentra la única planta de Mercedes-Benz en nuestro país. La enseña alemana empezará a fabricar desde 2026 una nueva furgoneta eléctrica en su planta de País Vasco. La factoría está especializada en furgonetas y en monovolúmenes, tanto con propulsores de combustión como eléctricos.

Más allá de los turismos, la italiana Iveco cuenta con dos centros, en Madrid y Valladolid, dedicados al ensamblaje de vehículos industriales y pesados. También fabrican en nuestro país la furgoneta Daily. En total, en 2022 fabricaron más de 56.000 unidades.

Font, article de Carlos Drake per a "Expansión"