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sábado, 11 de mayo de 2024

1939: el año en que se sacrificaron cuatrocientas mil mascotas

 



La Segunda Guerra Mundial sigue siendo excepcionalmente popular como tema de historias y biografías, y como telón de fondo de la ficción histórica. Las tragedias que sucedieron antes, durante y después de aquella guerra son bien conocidas, pero al menos una había quedado olvidada.


En The Great Cat and Dog Massacre (La gran masacre de perros y gatos), un libro profusamente ilustrado, la historiadora Hilda Kean descubre y reconstruye la historia de la vida y la muerte de miles de animales de compañía sacrificados cuando Gran Bretaña anunció su entrada en la guerra.

El gobierno, los veterinarios y las organizaciones animalistas desaconsejaron este enorme sacrificio. Si fue así, ¿por qué miles de ciudadanos británicos formaron grandes colas para sacrificar voluntariamente a sus mascotas?

El 3 de septiembre de 1939, Neville Chamberlain, primer ministro del Reino Unido, anunció en la BBC que Gran Bretaña le había declarado la guerra a Alemania. Desde ese mismo instante sucedió algo que casi nadie había contado hasta ahora. Sin que las autoridades lo exigieran como un sacrificio más a los que obligaría la guerra y sin que nadie lo sugiriera, durante los primeros cuatro días de la Segunda Guerra Mundial aproximadamente más de 400 000 perros y gatos (un 26% de los animales domésticos que vivían en Londres) fueron sacrificados.

Decenas de miles de londinenses optaron por dar a sus animales el "regalo del sueño" o por hacer largas colas para entregar sus mascotas a las perreras. Rápidamente se empezó a producir una escasez de cloroformo y se desató una crisis sanitaria debida a la acumulación de cadáveres de perros y gatos que no podían ser incinerados, porque debido a las restricciones impuestas por el comienzo de la guerra, no se podía trabajar de noche.

Cuatrocientos mil animales muertos en menos de una semana. Fue un episodio atroz que afectó a cientos de miles de familias. De alguna manera, en cuanto se supo que llegaba un nuevo conflicto el recuerdo de lo mal que lo habían pasado los perros y gatos durante la Primera Guerra Mundial desató esta locura colectiva. La gente prefería sacrificarlos antes de ver cómo su mascota moría de hambre.


Esta gran masacre sucedió mucho antes de que comenzaran los bombardeos sobre Londres y mucho antes de que se sintiera el efecto real del conflicto armado. No fue una consecuencia inevitable de la Guerra, fue una decisión individual que se tornó colectiva.

Mientras eso estaba sucediendo, llovían las críticas de las sociedades protectoras de animales, de los veterinarios y de las personas preocupadas por esos sacrificios innecesarios. Cuando la propaganda británica se estaba concentrando en los alemanes, muchos sectores sociales empezaron a expresar su profundo malestar ante lo que estaba sucediendo en Londres.

Basándose en sus propias investigaciones, Hilda Kean hace algo más que contar una historia prácticamente olvidada, porque remueve nuestra comprensión de la Segunda Guerra Mundial como una “guerra buena” librada por una nación de gente “buena”. 

lunes, 6 de mayo de 2024

Si piensas comprar un coche eléctrico, olvídate de estos bulos (4ª parte)

 

Tesla Semi

Los vehículos pesados no pueden ser eléctricos

Las baterías de ion-litio pesan bastante y por eso se usan fundamentalmente en vehículos ligeros o en estaciones de recarga. Su aplicación a vehículos pesados es más compleja, porque cuanto más peso tiene un vehículo más energía se necesita para moverlo y, por tanto, para tener cierta autonomía se requiere que las baterías sean más grandes.

Pero una batería más grande pesa más, lo que aumenta todavía más el consumo y, además, podría suponer una limitación para la capacidad de carga de un vehículo pesado, tanto por el peso máximo autorizado legalmente como por el volumen que pudiera ocupar. Por esta razón, no faltan quienes juran y perjuran que la electrificación no llegará nunca a vehículos pesados y que la solución para descarbonizar todo aquello que no fuesen vehículos particulares debería pasar por otras tecnologías distintas a la electrificación con batería.



En realidad, sí que hay un tipo de vehículos pesados que son fácilmente electrificables, como cualquiera puede comprobar cada vez más en los autobuses urbanos. Estos vehículos no hacen tantos kilómetros y pueden hacer breves paradas técnicas y cargar mediante pantógrafo. El uso de freno regenerativo, además, hace que los vehículos eléctricos tengan un consumo muy bajo en ciudad, lo que también los ayuda. Pero más allá de los autobuses urbanos, sí es cierto que durante mucho tiempo se pronosticó que estos vehículos se descarbonizarían mediante hidrógeno o e-fuels a causa de las limitaciones comentadas.

Esta visión, sin embargo, se ha quedado bastante anticuada. En los últimos años y de forma progresiva, esta percepción ha ido cambiando debido a varios avances. Una de las razones es que la densidad energética de las baterías de iones de litio está aumentando, por lo que se puede contener más energía en una batería menos pesada. Además, la densidad energética volumétrica también ha mejorado mucho en los últimos años, por lo que el problema de la ocupación de espacio de la batería también se minimiza.

Esta evolución se puede observar en el siguiente gráfico publicado por la Office of Energy Efficiency and Renewable Energy perteneciente al Departamento de Energía del Gobierno de Estados Unidos.

Además de las cuestiones técnicas, la economía de las baterías de litio también ha mejorado mucho. Una gran batería como la necesaria para que un vehículo pesado pueda recorrer cientos de kilómetros debe tener capacidades de entre 500 y 1 000 kWh, que multiplica por diez o veinte la capacidad de una batería de un vehículo utilitario y, por tanto, su coste.

Si el kWh de almacenamiento es muy caro, un camión eléctrico se puede volver económicamente inviable. Afortunadamente, el coste de un kWh de batería se ha dividido por diez entre 2008 y 2022, pasando de 1.355 $/kWh a 153 $/kWh, según datos de la misma Office of Energy Efficiency and Renewable Energy, calculados en dólares constantes de 2022.

Con el coste de una batería de ion-litio de 2008, solo el precio de la batería eléctrica para un camión ya costaba bastantes veces más que un camión diésel, lo que hacía inviable su uso. Con el precio actual de estas baterías, un camión eléctrico sigue siendo bastante más caro que uno diésel, pero si se tiene en cuenta el ahorro de combustible, los costes ya comienzan a entrar dentro de lo económicamente razonable.

Debido a estos cambios, en los últimos años ya han comenzado a venderse vehículos pesados eléctricos en mercados como China. Generalmente no son para largas distancias, pero sí se están utilizando de forma funcional para distancias algo más cortas. Durante al año 2022 en China se han vendido decenas de miles de vehículos eléctricos pesados, muchos más que de pila de combustible de hidrógeno.

De hecho, los fabricantes chinos están experimentando con estaciones de intercambio de baterías para camiones eléctricos, una idea por ahora descartada en el resto del mundo pero que en China parece tener recorrido. El cambio de batería se realiza en poco más de cinco minutos, lo que mejora mucho al tiempo de carga rápida estándar y también facilita que las baterías sean más pequeñas, mejorando el consumo. Las baterías de los camiones chinos suelen ser de alrededor de 300 kWh de capacidad o incluso más pequeñas.

Pero no solo en China se están vendiendo camiones eléctricos; otro país con interesantes tasas de penetración de esta tecnología es Corea del Sur, donde ya hay cierta cuota de mercado de camiones eléctricos pequeños y se han comenzado a vender camiones eléctricos pesados de la marca Volvo. En Estados Unidos, Tesla ha sacado al mercado su Tesla Semi, un camión de 37 toneladas con batería eléctrica que promete una autonomía de 800 kilómetros y recargas de más de 550 km en media hora utilizando los cargadores de la compañía.

El futuro de la descarbonización del transporte pesado por carretera está abierto. No es el mismo caso del vehículo particular, donde los millones de vehículos eléctricos de batería vendidos en los últimos años ya han marcado una tecnología ganadora (por ahora) respecto al resto de alternativas, como puede ser el vehículo de pila de hidrógeno.

En el transporte pesado aún está todo por decidir y no sabemos cuál será la tecnología dominante del futuro, pero no es cierto que los camiones eléctricos no puedan ser una de esas posibles soluciones. De hecho, hoy por hoy, en la carrera tecnológica parecen estar por delante de los propios camiones que funcionan con pila de combustible de hidrógeno o metanol.

Si piensas comprar un coche eléctrico, olvídate de estos bulos (3ª parte)

 Los coches eléctricos contaminan más que los convencionales térmicos

Hay un argumento que se repite mucho entre quienes defienden los coches de combustión: los coches eléctricos emiten más CO2 y contaminan más que los térmicos. Para defender esa postura, se suelen usar dos ideas diferentes pero complementarias. La primera, que la fabricación de la batería del vehículo eléctrico es un proceso tan contaminante que por sí solo contamina más que todo lo que puede hacerlo un vehículo de combustión. La segunda, que para generar la electricidad necesaria para mover un vehículo eléctrico se ha emitido más de lo que emite un vehículo de combustión.

Existen muchos estudios al respecto y prácticamente todos indican que la afirmación en su conjunto es falsa. Digo “prácticamente todos” porque hay algún estudio imaginativo que acaba concluyendo que existen algunos casos que la afirman, lo que, a su vez, termina por convertirse en titulares de prensa que proclaman que los vehículos eléctricos son más contaminantes que los térmicos. Después, cuando lees el estudio, te das cuenta de que es solo un caso hipotético basado en las peores condiciones comparativas para los vehículos eléctricos, pero la noticia ya está lanzada y sirve para alimentar el mito.

Que un vehículo eléctrico pueda ser más contaminante que uno de combustión es algo muy complicado fundamentalmente porque un motor eléctrico es mucho más eficiente que otro térmico. Tan solo en lo que se refiere a consumo energético final, un motor térmico consume casi tres veces más que uno eléctrico, así que es muy complicado que con esta eficiencia un vehículo eléctrico pueda ser más contaminante se cual sea el origen de la electricidad que consume.

Carbon Brief, una prestigiosa web especializada en política climática, publicó en 2019 un extenso informe donde analizaba los distintos estudios al respecto. La diferencia de emisiones de CO2 entre vehículos de combustión, híbridos y eléctricos se puede ver en este gráfico.

Diferencia de emisiones en el ciclo de vida entre vehículos convencionales y un Nissan Leaf cargado con electricidad de distintos países de la UE. Fuente: CarbonBrief.

En el gráfico se puede observar cómo, a lo largo de su vida útil, un vehículo eléctrico emite menos de la mitad de CO2 que otro estándar europeo de combustión. En ese estudio se tuvieron en cuenta tanto las emisiones producidas en la fabricación del coche como de la batería, además de las emisiones asociadas a la electricidad consumida por los vehículos eléctricos y las asociadas al transporte y refino de la gasolina o gasóleo en el caso de los vehículos de combustión.

Es interesante ver la diferencia entre los distintos mix energéticos de los países europeos, porque esta diferencia puede ser mayor que la media. En el caso de Noruega, con una generación eléctrica prácticamente 100% renovable, las emisiones en su ciclo de vida son de la cuarta parte de un vehículo convencional. En Alemania, con una presencia de carbón todavía importante en su mix, las emisiones son "solo" la mitad.

Por o demás, hay que tener en cuenta que las emisiones asociadas a la generación eléctrica van a ir bajando conforme se instalen más energías renovables en los diferentes países. Además, las emisiones asociadas a la manufactura de baterías y vehículos, reflejo de las fuentes de energía empleadas en su fabricación y transporte, irán reduciéndose conforme el proceso de descarbonización avance.

Posteriormente a la publicación de este informe han aparecido otros muchos, con resultados similares o incluso con mayores diferencias. Un estudio de Transport and Environment de 2022 indicó que en la Unión Europea un vehículo eléctrico emite en su ciclo de vida un 69% menos CO2 que uno de combustión, es decir, menos de la tercera parte. En el caso de Suecia -similar al de Noruega-, era un 83% menos, e incluso en Polonia, con un mix eléctrico basado en el carbón, la reducción de emisiones era del 37%.



Respecto a los contaminantes atmosféricos, la conclusión es la misma, con el agravante de que las emisiones asociadas a la electricidad que consumen los vehículos eléctricos se producen generalmente lejos de los núcleos de población, por lo que su afección a la salud es menor. No obstante, también se han intentado poner en duda los beneficios de los vehículos eléctricos debido al material particulado que producen los coches por el desgaste de los neumáticos y frenos. 

Los vehículos eléctricos pesan más a causa de la batería, y eso ha llevado a algunos a afirmar que la cantidad de partículas generadas en procesos de no-combustión son mayores que la de los vehículos tradicionales. La realidad es que no hay ninguna evidencia que corrobore esa afirmación.

Los vehículos eléctricos tienen un uso más reducido del freno al retener mayoritariamente con el motor, por lo que su desgaste es menor. Por otro lado, para que no se desgasten demasiado rápido debido a su mayor peso, estos vehículos suelen calzar neumáticos especiales.

En definitiva, que los vehículos eléctricos no contaminan más que los de combustión, sino bastante menos. Las emisiones de CO2 durante su ciclo de vida son alrededor de la tercera parte de las de un coche de combustión.

Con el tiempo y conforme los mix eléctricos vayan integrando más renovables y avance el proceso de descarbonización, esta diferencia aumentará todavía más.

domingo, 5 de mayo de 2024

Si piensas comprar un coche eléctrico, olvídate de estos bulos (2ª parte)


No hay litio suficiente para que todos los coches sean eléctricos

Otro de los argumentos más extendidos y populares contra los vehículos eléctricos es la imposibilidad de sustituir toda la flota actual de coches por vehículos eléctricos, no ya por la red o por la energía necesaria (lo que rebatí en la primera entrada), sino porque no hay suficiente litio para tantas baterías.

Este argumento comenzó probablemente hace bastantes años cuando las reservas conocidas de litio eran muy escasas debido a que este elemento no tenía una gran demanda. En 2010 el blog de un conocido divulgador español afirmaba que, al ritmo de extracción de ese momento, el litio se iba a acabar en una década. Por supuesto, el litio no se acabó en 2020, un año en el que se habían encontrado más reservas que en 2010 gracias a que durante esos diez años se descubrieron muchas más reservas que el litio extraído.

La mejor fuente para conocer las reservas de litio son los informes de la U. S. Geological Survey, una agencia científica gubernamental estadounidense, que elabora informes anuales sobre las reservas y recursos conocidos de gran cantidad de materias primas a nivel mundial, entre ellas el litio, que se contabiliza desde 1996, cuando había 2,2 millones de toneladas de reservas identificadas en el mundo.

En el año 2010, catorce años después, ya había 9,9 millones de toneladas de reservas por una razón muy sencilla: en 1996 el litio tenía muy pocos usos industriales y las baterías de litio acababan de aparecer; la demanda era, entonces, casi irrelevante, por lo que la demanda era escasa y las inversiones en nuevas prospecciones poco atractiva.

En 2010, en cambio, las baterías de litio ya eran una realidad consolidada. Aunque las baterías de gran tamaño para vehículos eléctricos eran escasas, había cientos de millones de pequeños aparatos electrónicos que las necesitaban para funcionar. La demanda de litio incentivó la prospección y por eso las reservas y los recursos crecieron mucho a pesar de la extracción de todos esos años.



Cuando redacto este artículo el informe de la U. S. Geological Survey era contundente: las reservas habían aumentado hasta los 28 millones de toneladas, es decir, se habían triplicado en catorce años, con un salto muy importante entre 2022 y 2023, un periodo en el que se añadieron cuatro millones de toneladas a las reservas, un incremento similar al que hubo entre 2020 y 2021. Aquí influyeron los nuevos descubrimientos, pero también la conversión de los recursos identificados en reservas.

El concepto reserva implica que la extracción de cualquier materia prima es económica y técnicamente viable, aunque haya mucha más materia prima identificada. Esta última es la que se cataloga como recursos, que están ahí pero no parece viable extraerlos en función del precio de la materia prima y de la tecnología disponible.

Si el precio de la materia prima sube en el mercado o se han encontrado algunas técnicas nuevas que mejoren el rendimiento de la transformación de la materia prima en material utilizable industrialmente, la extracción de algunos de estos recursos resulta viable y, por tanto, se contabilizan como reservas.

En todo caso, lo que pasó entre 2010 y 2024 no fue simplemente un “apunte contable” de la transformación de recursos en reservas, porque, de hecho, entre el 2020 y el 2023 los recursos aumentaron de 80 millones a 98 millones de toneladas. Lo que había sucedido es que se descubrieron muchos más yacimientos de lo que extraer litio.

La pregunta clave es: ¿cuántos coches nos permitirán sostener los recursos y reservas disponibles? La respuesta técnica es que depende del tamaño de la batería del coche, pero una batería media de 50 kWh de capacidad, que ofrece algo más de 300 km de autonomía, necesita alrededor de 8 kg de litio. Con las actuales reservas, se podrían fabricar unos 3250 millones de vehículos eléctricos con esas baterías, siempre en el caso improbable de que no se descubriera ningún recurso más ni se convierta ningún recurso en reserva, lo que resulta técnicamente imposible (de hecho, ya ha habido descubrimientos nuevos posteriores a la publicación del informe de 2023). Si para hacer el cálculo contásemos todos los recursos como potencialmente extraíbles, estaríamos hablando de más de 12000 millones de vehículos, casi diez veces más el número de vehículos eléctricos registrados actualmente en el mundo (1400 millones).

Mina de litio a cielo abierto


Las cifras muestran que hay litio suficiente para convertir todos los vehículos del mundo en eléctricos, pero la propia evolución histórica de las reservas permite ver que el cálculo sirva para poco más que para rebatir con números algo que es conceptualmente erróneo. Las reservas de litio seguirán aumentando, fundamentalmente porque es un elemento relativamente abundante en la corteza terrestre y su búsqueda intensiva es bastante reciente.

A diferencia de otros metales, el litio no se está reciclando. Hay técnicas para hacerlo, pero en contraste con otros metales con más valor por kilo o con más facilidad de tratamiento, no se recupera en el proceso de reciclado de una batería porque no es rentable. Hay muchos equipos de investigación en el mundo investigando nuevos métodos para poder recuperarlo de forma rentable en los procesos de reciclado, ya que se espera que millones de baterías de gran tamaño sean desechadas anualmente. Por ahora, la forma más habitual de tratar una batería de un vehículo eléctrico es dándole una segunda vida en aplicaciones estacionarias, mucho menos sensibles a la densidad energética que las de un vehículo.

El reciclaje del litio será importante para establecer una verdadera economía circular y más resistente a los cambios de precio de las materias primas, pero, considerando la evolución de las reservas y recursos, no va a condicionar el desarrollo del vehículo eléctrico durante las próximas décadas.

A medio plazo, y a pesar de que la tecnología de ion-litio no parece tener hoy sustituto para aplicaciones de movilidad, los múltiples proyectos de I+D en el campo de las baterías probablemente ofrecerán nuevas alternativas con ventajas técnicas o de coste.

Ahí están, por ejemplo, las baterías de iones sodio, algo más limitadas que las de litio pero que parece que van a tener un brillante desarrollo en los próximos años. De hecho, algunas empresas ya han comenzado a comercializarlas y, en cuanto se alcancen los volúmenes de fabricación necesarios, serán más baratas que las de litio y las desplazarán en muchos ámbitos.

Eso, en todo caso, es otra historia, pero sirve para entender hasta qué punto son erróneas las afirmaciones sobre la carestía de litio.

sábado, 4 de mayo de 2024

Si piensas comprar un coche eléctrico, olvídate de estos bulos (1ª parte)



Como supongo que están haciendo millones de conductores, me planteo la posibilidad de que mi próximo vehículo sea eléctrico. Cuando me pongo a indagar, descubro que dilucidar la conveniencia de la compra de un coche “cero emisiones” me introduce en un terreno donde se pueden leer varios bulos energéticos.

Aunque el vehículo eléctrico supone la posibilidad de dejar de depender en gran medida del petróleo, genera muchas reticencias entre sus potenciales usuarios, que desconfían de vehículos que desconocen y que requieren una infraestructura y una gestión distinta a los vehículos de combustión que ya están en el mercado desde hace más de un siglo.  Esta circunstancia, unida a los intereses económicos implicados en todo lo que tiene que ver con los vehículos convencionales, convierte el asunto en un terreno abonado para la desinformación. Examinaré cuatro afirmaciones desinformadas a veces, mal intencionadas en otras.

1ª. La red eléctrica no podrá soportar la demanda si todos los coches son eléctricos

Entre los distintos mitos que rodean al vehículo eléctrico, se encuentra la afirmación de que la red eléctrica de un país no podrá soportar que todos los vehículos sean eléctricos. Quienes apoyan esta idea, que no son pocos, la expresan de dos formas diferentes. La primera es la preocupación por la cantidad de energía necesaria para alimentarlos, porque hay quienes piensan que no se puede generar suficiente electricidad para que todos los vehículos sean eléctricos. La otra forma de presentarlo se refiere a la gestión de red y a una supuesta sobrecarga de esta, ya que según esta hipótesis los vehículos no podrían cargar todos a la misma hora sin que la red eléctrica colapsara.

Voy a analizar ambos planteamientos usando el ejemplo español, que podrá servir por extrapolación a otros países. En números redondos, en España hay actualmente veinticinco millones de turismos, una cantidad de vehículos tan elevada como infrautilizada, porque buena parte de ellos se usan poco, como se puede comprobar mirando el kilometraje medio que realiza un vehículo español según el Instituto Nacional de Estadística: 12 653 km al año.

Como media, un vehículo eléctrico necesita de media 16 kilovatios-hora (kWh) pra recorrer 100 km. Considerando el kilometraje medio anual de un vehículo en España, podemos calcular la energía necesaria para mover nuestro parque automovilístico. Cada vehículo necesitaría de media 2025 kWh/año de energía que, multiplicado por los veinticinco millones de turismos, nos da 50 625 000 000 kWh, o sea, 50,625 teravatios-hora (TWh9. Como la red eléctrica española tiene alrededor de un 10% de pérdidas, necesitaríamos generar 56,25 TWh adicionales a lo que ya se genera actualmente.

Generar esa cantidad no es tan complicado. Ese incremento es más o menos el mismo aumento de demanda eléctrica que hubo en España en tan solo cinco años, de 2002 a 2007. Para generar esta cantidad necesitaríamos alrededor de 23 GW de energía eólica o, alternativamente, 35 GW de energía solar. Por establecer otra comparación, también se corresponde con la electricidad generada por siete reactores nucleares. No es una cantidad disparatada de energía ni mucho menos. De hecho, entre los años 2019 y 2023, España instaló una potencia renovable capaz de generar más del 80% de esa cantidad y ¡en solo cuatro años!

Descartada la idea de que la generación de energía suponga un problema insoluble, vamos a comprobar si la red eléctrica podría soportar el incremento de esa demanda energética. He escuchado muchas veces decir que es imposible que la red eléctrica pueda permitir que todos los coches carguen a la vez.

Eso es absolutamente cierto, tan cierto como que sería imposible que la red de agua pudiese dar presión adecuada a todos los grifos del país si abrieran todos al unísono o que la propia red eléctrica pudiera mantener en funcionamiento todas las máquinas eléctricas del país conectadas al mismo tiempo. Eso no ha pasado nunca y nunca va a pasar, sino todo lo contrario, pues, de hecho, la demanda eléctrica es bastante previsible y las mayores distorsiones se producen con olas de calor y frío, que también son predecibles.

Por esta misma razón, jamás van a estar cargando a la vez todos los vehículos eléctricos de un país. Quienes se cuestionan el coche eléctrico plantean un escenario apocalíptico en el que todos los vehículos cargan de noche a la vez. Descártelo. La realidad es que un vehículo eléctrico no necesita cargar ni todas las noches ni todas las horas de una noche.



Usando el mismo dato de 2025 kWh/año, eso implica que un coche solo necesita cargar 5,55 kWh al día, una cantidad que se podría cargar por la noche en una sola hora en una casa con una potencia contratada superior a esa cifra (el consumo doméstico es mínimo a esas horas) o, a potencias menores, en no más de un par horas. Añada a eso que casi cualquier vehículo está generalmente estacionado más de doce horas al día en su plaza de aparcamiento y hay días que está parado todo el día.

En resumidas cuentas, cada vehículo cargará en cantidades y en horas distintas. Quien haga largos trayectos y muchísimos kilómetros al día, cargarán todas las noches y durante muchas horas. Otras personas cargarán el sábado o el domingo a carga completa y les durará toda la semana o incluso dos. Habrá quien cargue en el trabajo en horas diurnas, o en su vivienda de día si tiene un sistema de autoconsumo y sin requerir electricidad de la red. Y habrá quienes aprovecharán las horas más baratas de la semana para cargar. Lo que no va a pasar, ni de lejos, es que todos los vehículos eléctricos estén cargando a las mismas horas, y no pasará porque no pasa con ningún otro consumo eléctrico.

En todo caso, veamos la demanda eléctrica de un día estándar en la red española. La que presento en la gráfica es la que Red Eléctrica Española mostraba en tiempo real mientras escribía este artículo.

Demanda de la red eléctrica española a las 17:35 del 4 de mayo de 2024. Cliquee sobra la imagen para verla a pantalla completa, Fuente: Red Eléctrica de España.


La potencia instantánea máxima histórica que se ha registrado en el sistema eléctrico español fueron los 45450 MW el 17 de diciembre de 2007, en plena ola de frío. Si el sistema eléctrico fue capaz de solventar un pico de ese volumen hace más de quince años, la actual red eléctrica puede soportar esa carga sin ningún problema. 

Si observamos la potencia mínima del día que he elegido de ejemplo, está en torno a 25 000 MW durante varias horas. Hay, por tanto, un margen de 20000 MW de potencia para cargar vehículos eléctricos. Esta cifra podría representar, por ejemplo, cinco millones de vehículos eléctricos cargando a 4 kW, 6,7 millones cargando a 3 kW o 10 millones cargando a 2 kW. Cargar a 2 kW puede parecer poco, pero una carga de doce horas a esa potencia permite 150 km de autonomía, que es bastante más de lo que realizan la mayoría de los usuarios españoles diariamente.

Esto no quiere decir que con la red actual solo pueda haber entre cinco y diez millones de vehículos eléctricos; puede haber bastantes más porque no todos cargarían a la vez ni en las mismas franjas horarias. El informe del año 2022 de Euroelectric aseguraba que la red eléctrica europea era capaz de gestionar 130 millones de vehículos eléctricos, y, aunque no especificaba cuántos por país, sí indicaba que con una penetración de vehículos eléctricos de más del 50% era conveniente reforzar la red eléctrica para evitar picos de carga problemáticos. En España, desde REE o la distribuidora I-DE se informó de que sin ningún cambio y sin que hubiese ningún tipo de problema, la red eléctrica actual podría soportar entre 6,5 y 10 millones de vehículos eléctricos.

Se puede asegurar, pues, con bastante confianza que la red eléctrica puede gestionar muchos millones de vehículos eléctricos sin demasiados problemas, pero sin olvidar que, ante el escenario de un parque automovilístico completamente eléctrico, con el añadido de otros vehículos como autobuses o pequeños camiones que probablemente también se van a electrificar, la red eléctrica tendrá que dimensionarse adecuadamente y tendrá que fijar las estrategias de gestión adecuadas.

Esto es un reto y requiere inversiones y adaptación, pero esa evolución no es muy distinta a la experimentada por el conjunto de la red eléctrica a lo largo de los años. Pensemos que entre 1960 y 2008 el consumo eléctrico de España aumentó un 1100%, es decir, se multiplicó por doce mientras que ahora estamos hablando de aumentarlo en menos de un 25%.

En todo caso, la tecnología juega a favor de conseguir una implantación masiva de vehículos eléctricos. La gran digitalización de las redes eléctricas modernas permite multitud de estrategias de optimización de la carga, lo que unido a la multitud de cargadores inteligentes capaces de cargar a las horas programadas para responder al precio más barato o cargando solo cuando el sistema de autoconsumo del usuario está generando permitirá liberar de grandes tensiones a la red eléctrica en momentos clave.

Incluso la propia presencia de millones de baterías en vehículos eléctricos puede permitir una gestión óptima de las cargas. Los vehículos cargan de la red, pero ya hay muchos modelos que también pueden retornar potencia eléctrica a la red. En momentos de necesidad, y con los incentivos adecuados, los vehículos que tengan la batería cargada y no requieran toda esa electricidad a corto plazo podrían entregar esa electricidad a la red para que cargasen otros usuarios sin necesidad de activar más generación o sobrecargar la red de transporte. Todas estas alternativas tecnológicas existen y ofrecen posibilidades que, de ser necesarias, podrán usarse en el futuro.

En definitiva, las redes eléctricas actuales están preparadas para integrar muchos millones de vehículos eléctricos sin necesidad de hacer ninguna inversión ni adaptación adicional. Conforme el porcentaje de vehículos eléctricos se haga mayoritario, tendrán que hacerse mejoras en la red eléctrica al igual que se llevan haciendo durante décadas conforme ha ido aumentando la demanda eléctrica.

El volumen de electricidad requerido no será un problema, porque no representa un aumento excesivo de demanda gracias a la gran eficiencia de los motores eléctricos. Las afirmaciones de que la red eléctrica no podrá gestionar la carga de un parque móvil completamente electrificado no son más que el fruto de un pensamiento inmovilista que carece de fundamento y que se basa simplemente en negar que las cosas pueden cambiar.

En dos próximos artículos me ocuparé de otros tres temas recurrentes:

No hay litio suficiente para que todos los coches sean eléctricos.

Los coches eléctricos contaminan más que los térmicos.

Los vehículos pesados no pueden ser eléctricos.

¡Hasta pronto!

Niños salvajes: del Libro de la selva a la Trilogía de Nueva York

 


De la prensa de hoy«Una ola de calor extremo en Asia deja a millones de niños sin colegio y pone en riesgo su salud. Temperaturas por encima de los 40 grados obligan a las autoridades a suspender las clases presenciales en Bangladés, Filipinas y partes de India. Deshidratación, enfermedades cardiovasculares, falta de juego y cortes de luz empeoran la calidad de vida de los menores».

En la Trilogía de Nueva York, Paul Auster narra la historia ficticia de Peter Stillman, un niño cuyo padre, motivado por unas «rebuscadas ideas religiosas sobre las cuales había escrito» que le volvieron absolutamente loco, lo encerró en una habitación de su apartamento neoyorquino, tapó las ventanas y le mantuvo allí durante nueve años. Nueve años. Toda una infancia pasada en la oscuridad, aislado del mundo, sin ningún contacto humano excepto alguna que otra paliza. El daño que sufrió fue monstruoso.

Más allá de la ficción, los casos de los niños criados sin un entorno familiar, bien sea por circunstancias azarosas o por experiencias intencionadas, no son, afortunadamente, frecuentes. Sea cual sea la causa, los niños pierden algunas de las capacidades que se adquieren gracias al contacto social, entre otras la de hablar.

Por lo que sé, el primer relato de un experimento intencionado se remonta al siglo VII antes de Cristo y aparece en los escritos del historiador griego Herodoto, que narró un relato acerca del faraón Psamético I en el segundo de los nueve volúmenes de su Historia. ​ Durante su viaje a Egipto, Herodoto oyó que el faraón deseó descubrir la supuesta lengua original y para ello realizó un experimento. Entregó a dos niños recién nacidos a un pastor con el mandato de que nadie hablara con ellos, aunque el pastor tendría que alimentarlos y escucharlos para tratar de comprobar cuáles eran sus primeras palabras.

La hipótesis de Psamético habría sido, según Herodoto, que todos los seres humanos tenían una lengua original y que la primera palabra que pronunciasen los niños sería en dicha supuesta lengua. Según el historiador (poco fiable, dicho sea de paso), la primera palabra pronunciada fue bekos, que en idioma frigio significa ‘pan’, por lo que se concluyó que esta lengua anatólica debía de ser la primera de la humanidad. Sin embargo, ya en la antigüedad Aristófanes y Apolonio de Rodas sospecharon que bekos era un sonido onomatopéyico que imitaba el balido de las cabras con las que se alimentaba a los niños.

Según relató en su Crónica el franciscano Salimbene de Adam, el emperador del Sacro Imperio Romano Germánico Federico II de Hohenstaufen, conocido en su tiempo como «stupor mundi» ("asombro del mundo") por su carácter excéntrico y heterodoxo y por sus extensos conocimientos (hablaba nueve lenguas y escribía en siete), repitió el experimento en el siglo XIII.

Confiando en descubrir la lengua originaria de la Humanidad, el verdadero «lenguaje natural» del hombre, Federico II ordenó aislar a un bebé de todo contacto verbal, esperándose que el niño, al crecer sin haber oído nunca a nadie hablar en ningún idioma, aprendiera espontáneamente a hablar en la lengua original de la Humanidad, que Federico sostenía que era el hebreo. El experimento fracasó porque las ayas del niño le enseñaron a hablar a escondidas.

Finalmente, en lo que sin duda era un fraude, a principios del siglo XVI el rey de Escocia, Jacobo IV, afirmó que unos niños escoceses aislados de la misma manera acabaron hablando «muy buen hebreo». Pero todavía está por saberse qué lenguaje hablarían estos niños; y lo que se ha conjeturado acerca del asunto no tiene mucha apariencia de verdad.

Además de tales experimentos, estaban también los casos de aislamientos accidentales —niños perdidos en el bosque, marineros abandonados en islas desiertas, niños criados por lobos—, así como los casos de padres crueles y sádicos que encerraban a sus hijos, los encadenaban a la cama, los golpeaban dentro de un armario, los torturaban sin otra razón que las convulsiones de su propia locura.

Estaba la historia del marinero escocés Alexander Selkirk que entre fines de 1704 y comienzos de 1709 sobrevivió tras ser abandonado en una isla desierta en la zona central del océano Pacífico, al oeste de Chile. Su historia de supervivencia fue ampliamente publicitada después de su regreso a Inglaterra, convirtiéndose en una fuente de inspiración para el personaje ficticio del escritor Daniel Defoe en Robinson Crusoe (1719), ​ aunque en su primera edición la isla se ubica cerca de la desembocadura del río Orinoco y no en el Pacífico.

Según el capitán del barco que le rescató en 1709, Selkirk «había olvidado su idioma por falta de uso, hasta tal punto que apenas podíamos entenderle». Menos de veinte años antes, Peter de Hamelin, un niño salvaje de unos catorce años, que había sido descubierto mudo y desnudo en un bosque cerca de la ciudad alemana de Hamelin, fue llevado a la corte inglesa bajo la especial protección de Jorge I.

Tanto Jonathan Swift como Defoe tuvieron la oportunidad de verle y la experiencia inspiró el panfleto de Defoe Mera naturaleza bosquejada, publicado en 1726. Peter nunca aprendió a hablar y cuando varios meses después fue enviado al campo, donde vivió hasta los setenta años, nunca mostró ningún interés por el sexo, el dinero u otros asuntos mundanos.

Fotograma de El pequeño salvaje, con su director F. Truffaut caracterizado com el doctor Itard.


También estaba el caso del niño que inspiró El pequeño salvaje (L'Enfant sauvage), una película de 1970, dirigida por François Truffaut, basada en la historia de Víctor de Aveyron en 1790, encontrado en los bosques de Francia, cerca de Toulouse, donde aparentemente había pasado toda la niñez (no se sabía su edad, pero los habitantes del lugar calcularon que tenía 12 años). La película se desarrolla en Francia alrededor del año 1800, y se basa en la biografía de Victor de Aveyron, tal como fue publicada por el médico Jean Itard.

Bajo los pacientes y meticulosos cuidados del doctor Itard, Victor aprendió los rudimentos del habla, pero nunca progresó más allá del nivel de un niño pequeño. Aún más conocido que Victor fue Kaspar Hauser, que apareció una tarde de 1828 en Nuremberg, vestido con un estrafalario traje y casi incapaz de emitir un sonido inteligible.

Podía escribir su nombre, pero en todos los demás aspectos se comportaba como un niño pequeño. Adoptado por la ciudad y confiado a los cuidados de un maestro local, se pasaba los días sentado en el suelo jugando con caballos de juguete y solamente comía pan y agua. No obstante, Kaspar evolucionó. Se convirtió en un excelente jinete, se volvió obsesivamente limpio, tenía pasión por los colores rojo y blanco y, según el decir general, demostraba una extraordinaria memoria, especialmente para los nombres y las caras.

Sin embargo, prefería permanecer en lugares interiores, rehuía la luz intensa y, como Peter de Hanover, nunca mostró el menor interés por el sexo o el dinero. Cuando recobró gradualmente la memoria, pudo recordar que había pasado muchos años en el suelo de una habitación oscura, alimentado por un hombre que no le hablaba nunca ni se dejaba ver. Poco después de estas revelaciones, Kaspar fue asesinado con una daga por un hombre desconocido en un parque público.



El de las fotografías de arriba es Dina Sanichar en su edad adulta. En 1867, un grupo de cazadores que merodeaban por la jungla india de Uttar Pradesh divisó una guarida de lobos y comenzó a acercarse con cautela. Pero, para su sorpresa, descubrieron que uno de los miembros de la manada era un niño pequeño de unos seis años. Los cazadores decidieron llevarse al niño; ahumaron con una hoguera la cueva donde se refugió la manada y mataron a la madre lobo en el proceso. Llamaron al niño Dina Sanichar y lo llevaron a un orfanato cercano con la esperanza de civilizarlo.

Pero Sanichar nunca pudo ser civilizado. El niño continuó caminando a cuatro patas mientras comía solo carne cruda e incluso masticaba huesos solo para afilar sus dientes. Mientras tanto, se comunicaba únicamente con gruñidos y aullidos de lobo, y nunca aprendió un idioma humano. La historia de Sanichar inspiró una de las obras más perdurables de la literatura occidental, El libro de la selva de Rudyard Kipling, aunque la historia real es aún más extraordinaria y menos romántica de lo que narra la novela.

jueves, 2 de mayo de 2024

Breve historia del primer sello postal

 

El "penny black" y el "penny red" (Wikimedia commons)

Los sellos postales pueden revelar más que la historia de una carta, pueden revelar la historia de una nación.

La emisión del primer sello postal se enmarca en una profunda reforma del servicio de correos británico emprendida por Rowland Hill Hasta entonces el envío lo pagaba el destinatario en función de los kilómetros recorridos y no por su peso. Hill propuso que el envío lo pagara el remitente según una tarifa uniforme en función del peso y no por el kilometraje.

“Filatelia” es la palabra adecuada para el estudio y el coleccionismo de sellos postales. Fue acuñado en 1865 por Georges Herpin, quien muy bien pudiera haber sido el primer coleccionista de sellos; aunque los antiguos griegos no tenían sellos postales y, por supuesto, no tenían una palabra adecuada para la idea, después de darle muchas vueltas Herpin recurrió al griego clásico φιλο (philo), que significa "amor a" y ἀτέλεια (atelīa), que significa "sin impuestos". Pero, como veremos, aunque los sellos no estén sometidos a impuestos, no están exentos de tasas desde los primeros días de los envíos postales. Como en tantas otras cosas, no hay almuerzos gratis.

El 15 de noviembre de 1864, en la revista El coleccionista de sellos postales, apareció por primera vez el término filatelia. En un artículo titulado acertadamente Bautismo Georges Herpin, que poseía la mayor colección de sellos de Francia, sugirió el término “filatelia” que prefirió al de “timbromanía”, muy utilizado en la época, al que incluso consideraba peyorativo.

El envío postal puede revelar más que la historia de una carta: puede revelar la historia de una nación. El libro Una historia de Gran Bretaña en treinta y seis sellos postales de Chris West cuenta la historia del sello. Y, de paso, la de Gran Bretaña. West es un filatélico que heredó una colección de su tío que incluía un “Penny Black”, el primer sello postal emitido en Gran Bretaña y, lo que es más importante, el primer sello postal emitido en cualquier lugar.

El Penny Black lleva la imagen de la reina Victoria, pero el primer servicio postal británico no se inauguró en la Inglaterra victoriana. En 1680, un empresario llamado William Dockwra inició un servicio público que garantizaba la entrega rápida de una carta en cualquier lugar de Londres. Su sistema fue rápidamente nacionalizado por la Corona que puso a Dockwra como responsable.

Estaba lejos de ser un sistema perfecto cargado tarifas que encarecían excesivamente el envío de una carta. Peor aún, el sistema se basaba en que los destinatarios pagaran. Como se pueden imaginar, eso planteaba no pocos problemas: o la gente no estaba en casa o se negaba rotundamente a pagar. Por no hablar de la picaresca y la flagrante corrupción, que pronto enseñó sus garras. El sistema no funcionaba bien, pero permaneció vigente durante mucho tiempo.

Unos 50 años después, un profesor de matemáticas llamado Rowland Hill pensó que podía hacerlo mejor. Hill, un hombre polifacético, dirigía una escuela progresista para la que diseñó un sistema de calefacción central, una piscina y un observatorio astronómico. Las habilidades de Hill no fueron sólo arquitectónicas y pedagógicas, fue también fue un consumado pintor, inventor y ensayista.

Cuenta una leyenda apócrifa que, viajando por Escocia en 1835, Rowland Hill se detuvo a descansar en una posada. Mientras se calentaba en la chimenea vio cómo el cartero rural entró y entregó una carta a la posadera. La mujer tomó la carta en sus manos, la examinó atentamente y la devolvió al cartero alegando:

Como somos bastante pobres no podemos pagar la tarifa, por lo que le ruego que la devuelva al remitente.

Al oír aquello, surgió en el corazón de Hill un impulso de generosidad y movido por ese impulso abonó al cartero el importe de la misiva. El cartero cobró la media corona y entregó la carta a la posadera. La posadera recogió la carta y la dejó sobre una mesa sin molestarse en abrirla. Luego se dirigió a su generoso huésped y le dijo:

Señor, le agradezco de verdad el detalle que ha tenido al pagar el importe de la carta. Soy pobre, pero no tanto como para no poder pagar el coste. Si no lo hice, fue porque dentro no hay nada escrito. Mi familia vive a mucha distancia y para saber que estamos bien nos escribimos cartas, pero teniendo cuidado de que cada línea de la dirección esté escrita por diferente mano. Si aparece la letra de todos, significa que todos están bien. Una vez vista la dirección de la carta la devolvemos al cartero diciendo que no podemos pagarla y así tenemos noticias unos de otros sin que nos cueste un penique.

Esta anécdota es ilustrativa de uno de los problemas a los que la reforma del correo pretendió hacer frente con notable éxito. En uno de sus ensayos más famosos, un panfleto titulado La reforma de la oficina postal, su importancia y practicidad, Hill defendió la abolición de las tarifas postales y su sustitución por una tarifa nacional única de un penique, que sería pagada por el remitente.

Cuando la burocracia ignoró su propuesta, Hill publicó el ensayo a sus expensas y rápidamente ganó terreno entre el público. Hill fue convocado por el director general de Correos, Lord Lichfield, para discutir la reforma postal y, en reuniones posteriores, concibieron una etiqueta adhesiva que podría aplicarse a los sobres para indicar que estaban pagados.

Aunque había cobrado impulso entre el público que deseaba una forma asequible de relacionarse con amigos y familiares lejanos, el tempestuoso grupo de burócratas victorianos todavía no estaba convencido, así que el sistema no acababa de arrancar. Afortunadamente, Hill no estaba ni mucho menos solo en su pasión por la reforma. Finalmente obtuvo el suficiente apoyo de otras personalidades con ideas afines y de organizaciones lo suficientemente grandes y poderosas, como para convencer al Parlamento de que se implantara su sistema.

En 1839, Hill convocó un concurso para diseñar toda la parafernalia postal necesaria. El sello ganador que representa el perfil de la joven reina Victoria provino de un tal William Wyon, que basó el diseño en una medalla creada para celebrar la primera visita real a Londres a principios de ese año. Hill trabajó con el artista Henry Corbould para refinar el retrato y desarrollar el intrincado patrón de fondo del sello.

El sello “penny black” salió a la venta el 1 de mayo de 1840. Fue un éxito inmediato. De repente, el país parecía mucho más pequeño. Durante el año siguiente, se enviaron 70 millones de cartas. Dos años más tarde, el número se había más que triplicado. Pronto otros países siguieron su ejemplo. En España, el primer sello se emitió el 1 de enero de 1850: es el llamado 6 cuartos de 1850, en color negro y con la efigie de la reina Isabel II, entonces una joven de 19 años; de él se vendieron algo más de seis millones de ejemplares.

Primer sello de España de la primera plancha


Gracias al libro de Chris West me entero de por qué ponemos los sellos en la esquina superior derecha de los sobres. La respuesta es utilitarista: la posición del sello se decidió porque más del 80 por ciento de la población masculina de Londres era diestra y se creía que esto ayudaría a acelerar el proceso de matasellar.

«Los sellos pueden ser una buena manera de establecer una 'marca nacional», escribe West. De hecho, los sellos de una nación expresan la identidad y las ambiciones de un país. Pocos países entendieron esto mejor que Checoslovaquia, cuyo gobierno contrató al destacado artista y diseñador gráfico Alphonse Mucha para diseñar sus sellos (así como su moneda y casi todos los demás papeles oficiales) cuando el país obtuvo su independencia después de la Primera Guerra Mundial. West cita otros ejemplos, cómo Alemania, que después de la Segunda Guerra Mundial se centró en la contribución positiva del país a la cultura europea, mientras que los Estados Unidos modernos ilustran su historia, diversidad y logros individuales con sus numerosos sellos que celebran a artistas e innovadores famosos.

Una historia de Gran Bretaña en treinta y seis sellos postales hace honor a su título. Aunque los sellos pueden ser el tema del libro, su contenido está lleno de información sobre la historia completa del Imperio Británico, desde la reina Victoria hasta Kate Middleton. En el libro podemos leer historias y anécdotas fascinantes sobre guerras, celebraciones, las volubles fortunas de la realeza británica, el ascenso y caída de su imperio y, por supuesto, el diseño. Todo dicho penique a penique, penny a penny.

sábado, 27 de abril de 2024

Por qué las pilas vienen en tantos tamaños y formas



Si últimamente has mirado en tus cajones, seguro que has notado las diversas formas, tamaños y tipos de pilas (baterías) que alimentan tus dispositivos electrónicos. En primer lugar, están las pilas de botón redondas y no recargables para relojes y aparatos pequeños. Las más frecuentes son las pilas cilíndricas AA y AAA para calculadoras, relojes y mandos distancia. Luego tienes las baterías recargables de iones de litio en los teléfonos. Y no te olvides de la batería de plomo-ácido de tu vehículo.


Para comprender por qué las baterías vienen en diferentes tamaños y formas (y sirven para distintos propósitos) hay que mirar al pasado, a cómo se originaron y cómo se han desarrollado a lo largo de los años.


Las primeras baterías se fabricaron en el siglo XIX y eran bastante simples. Una de las primeras demostraciones fue una serie de discos de metal empapados en salmuera, que según descubrió en 1800 el científico italiano Alessandro Volta, creaban una corriente eléctrica pequeña pero constante. Su "pila voltaica", similar a la réplica de la fotografía de la izquierda, funcionaba colocando trozos de tela empapados en agua salada entre pares de discos de zinc y cobre. El contacto entre los dos metales crea una diferencia de potencial (o presión, o "voltaje"), que en un circuito cerrado produce corriente eléctrica. Los pilotes voltaicos marcan el origen de las baterías modernas. Napoleón lo recompensó nombrándole conde.

Seis décadas después, con unos pocos trozos de plomo metidos en un frasco de ácido sulfúrico el físico francés Gaston Planté inventó la primera batería recargable de plomo-ácido. No fue nombrado conde por la hazaña, pero dejó un legado duradero en la historia de las baterías: simplemente abre el capó de tu automóvil.

El diseño de Planté contenía dos electrodos, un ánodo (electrodo negativo) de plomo y un cátodo (electrodo positivo) de dióxido de plomo, separados por una tira de goma. Los electrones perdidos por el ánodo gracias a la oxidación eran conducidos al cátodo por un electrolito de ácido sulfúrico. A partir de ahí, los electrones y la carga que los acompaña podrían transferirse externamente a un dispositivo que consume electricidad, como una bombilla.

Las versiones modernas no son tan diferentes. Simplemente son más fáciles de fabricar y contienen varios aditivos para mejorar el rendimiento. En todos los casos, las baterías funcionan de la misma manera: una diferencia de voltaje entre dos electrodos diferentes produce una corriente eléctrica, que puede descargarse para alimentar un dispositivo. Las baterías recargables pueden luego invertir esta corriente para volver a cargarse. En el interior de la batería, la corriente eléctrica va acompañada del flujo de iones a través de un líquido, el electrolito.



El paso de cada electrón en la corriente va acompañado del transporte de un ion a través del electrolito. Los electrodos que pueden almacenar más iones dan como resultado baterías que pueden retener más carga y, por lo tanto, duran más con una sola carga. Los electrodos diseñados para un almacenamiento de iones más rápido dan como resultado baterías que pueden descargarse más rápido para aplicaciones de alta potencia. Por último, poder cargar y descargar muchas veces sin degradarse da lugar a las baterías con una larga vida útil.

Baterías de plomo-ácido

La batería de plomo-ácido fue la primera batería recargable inventada en 1859 por Gaston Plante quien experimentó con placas de plomo en una solución ácida y descubrió que el flujo y almacenamiento de la corriente eléctrica se podía invertir.

Una batería de plomo-ácido debe ser lo suficientemente grande como para proporcionar carga suficiente para arrancar un automóvil. También tiene que ser utilizable en climas fríos y durar muchos años. Dado que el electrolito es un ácido corrosivo, la carcasa externa debe ser resistente para proteger a los usuarios y las piezas del automóvil de cualquier posible daño. Sabiendo todo esto, tiene sentido que las baterías de plomo-ácido modernas sean estancas, casi acorazadas y pesadas.

Baterias alcalinas

Por otro lado, los dispositivos domésticos como calculadoras y básculas digitales pueden permitirse el lujo de utilizar baterías más pequeñas porque no requieren mucha carga. Se trata principalmente de pilas alcalinas no recargables que se utilizan desde hace décadas. Los tamaños de celda estandarizados son AAAA, AAA, AA, C y D, así como pilas de botón y de moneda y muchos otros. Los tamaños están relacionados con la cantidad de carga que almacenan (cuanto más grande es la batería, más capacidad tiene) y los tamaños de los dispositivos que alimentan.

A veces, puedes encontrar pilas alcalinas que se venden en formas rectangulares, como las pilas comunes de 9 voltios, pero abre la carcasa exterior y descubrirás que son simplemente unas pocas celdas cilíndricas conectadas entre sí en el interior. Las baterías cilíndricas existen desde hace tanto tiempo y se utilizan tan ampliamente que simplemente no tiene sentido que las empresas fabriquen algo diferente: requeriría una inversión para cambiar sus instalaciones de fabricación, algo que no les conviene en absoluto.



Baterías de iones de litio

Las baterías de níquel-cadmio fueron las primeras baterías recargables ampliamente utilizadas para aparatos electrónicos domésticos y fueron populares hasta finales del siglo XX. Pero tenían sus peligros. El cadmio es muy tóxico y las baterías sufrían un “efecto memoria”, que disminuía su vida útil.

Durante muchas décadas, se estudió el uso potencial del litio en baterías recargables debido a sus propiedades únicas como metal liviano que almacena mucha energía. Sony comercializó por primera vez la batería de iones de litio en 1991. Sony fabricó pilas cilíndricas porque eran las más fáciles de fabricar. En la década de 1990, Sony fabricaba muchas videocámaras y cintas y, por lo tanto, tenía muchos equipos para la fabricación rollo a rollo. Lo lógico era reutilizar esos equipos para producir rollos de electrodos de batería, que se fabrican fundiendo películas sobre láminas de cobre o aluminio y luego enrollándolas hasta formar un cilindro parecido a esos pasteles conocidos como “brazos de gitano”.

La gruesa carcasa de estas pilas cilíndricas es mecánicamente resistente y, para añadir otra capa de seguridad, tienen una válvula de alivio de presión. Muy rápidamente, estas primeras celdas de iones de litio se apoderaron del mercado de la electrónica portátil, especialmente para computadoras portátiles y teléfonos celulares, porque almacenaban más energía y duraban más que las baterías recargables de níquel-cadmio.



¿A qué se deben las diferentes formas?

Las pilas se fabrican en ciertos tamaños y formas por razones de coste y capacidad de fabricación, aunque en otros casos, como las pilas de Sony, debido a procesos de fabricación heredados. La demanda del mercado también influye.

Por ejemplo, los vehículos eléctricos no despegaron hasta que Tesla comenzó a fabricar automóviles utilizando celdas de batería cilíndricas de iones de litio en lugar de la bolsa rectangular o las celdas prismáticas que han utilizado otros fabricantes de vehículos eléctricos. Las celdas de bolsa y prismáticas se pueden empaquetar muy juntas, pero debido a que las celdas cilíndricas ya se producían en masa para dispositivos electrónicos portátiles, Tesla pudo fabricar vehículos eléctricos de menor coste en la década de 2010.

Las formas y tamaños que adoptarán las baterías en el futuro dependen no sólo de la cantidad de energía que almacenen, sino también de la economía del mercado: cómo resulta de fácil fabricar cada tipo de pila, cuánto cuesta fabricarlas y para qué se utilizan. Esos factores son una mezcla de innovación y herencia.