Nikola Tesla concibió teóricamente la energía inalámbrica en 1895 y, aunque nunca llegó a verla con sus propios ojos, en 2012, la energía de este tipo (también denominada "carga inductiva") vio la luz con el Nokia 920, el primer smartphone comercial con función de carga inalámbrica.
Si los teléfonos móviles, que también utilizan baterías de iones de litio, pueden cargarse de forma inalámbrica, ¿por qué no es posible con los vehículos eléctricos?
Empecemos…
La carga inalámbrica, también conocida como "carga inductiva", consiste en la transferencia de energía eléctrica entre dos objetos a través de campos magnéticos sin necesidad de utilizar cables o conexiones físicas. Hay debate sobre cuándo se utilizó por primera vez la carga inductiva, pero la mayoría de las fuentes apuntan a finales del siglo XIX. No obstante, desde entonces han cambiado muchas cosas y hoy en día existen diversos métodos de carga de tipo inductivo.
Los métodos principales son los siguientes:
Pads o almohadillas de carga: cargan de manera inductiva electromagnética mediante contacto próximo.
Bases de carga: cargan de manera inductiva electromagnética mediante contacto menos próximo.
Radiofrecuencia sin contacto (RF).
Como ya has podido adivinar, la palabra clave es "electromagnética". Si te interesa cómo funciona, nuestros amigos de Computer World lo explican de manera genial:
Se utiliza una antena de aro (o "loop") magnético (de bobina de cobre) para generar un campo magnético oscilante, que puede producir una corriente en una o más antenas receptoras. Si se añade la capacitancia adecuada para que los aros resuenen a la misma frecuencia, la cantidad de corriente inducida en los receptores aumenta. Se trata de una carga inductiva resonante o resonancia magnética; permite la transmisión de potencia a mayores distancias entre el transmisor y el receptor y aumenta la eficiencia. El tamaño de la bobina también afecta a la distancia de transferencia de potencia. Cuanto mayor sea la bobina, o cuantas más bobinas haya, mayor será la distancia que puede recorrer una carga.
Aunque no nos gusta comparar teléfonos móviles y vehículos eléctricos (la batería de estos últimos dura mucho más), la carga inalámbrica es el aspecto en el que vamos a hacer una excepción, ya que el proceso sería prácticamente el mismo.
Los teléfonos móviles basta con colocarlos en una base de carga de dimensiones reducidas; con los vehículos eléctricos, solo es necesario conducir hasta una base de gran tamaño. Si el vehículo y la base son compatibles, la carga debería empezar en cuestión de segundos. Al igual que con la de Plug & Charge, esta tecnología necesitaría de un "intermediario" entre el fabricante del vehículo y el hardware de la estación de carga, que establecería la comunicación entre ambos, iniciaría o detendría la sesión de carga y la facturaría correctamente.
Esto es lo que Octopus Electroverse ofrece en la actualidad para los miembros de la comunidad de Plug & Charge.
Obviamente, esta es una manera muy simplificada de describir la carga inalámbrica de vehículos eléctricos y, como bien sabes ya, nunca suele ser el caso.
Como veremos un poco más adelante, en la actualidad no existe normalización alguna con respecto a la carga inalámbrica para vehículos eléctricos, lo que puede dificultar su puesta en práctica. Si quieres un ejemplo de normalización "levemente distinta", basta con mirar el diseño del conector de Tesla, completamente diferente al de otros fabricantes: los conductores de sus vehículos necesitan de un adaptador para realizar cargas con otros proveedores. Estamos de acuerdo en que no es el fin del mundo, pero resulta indudablemente inconveniente y clama por la estandarización antes del lanzamiento comercial.
Sí, hay varios ensayos diferentes en distintas partes del mundo en los que se está probando nuestra carga inalámbrica, en especial los de Genesis y Volvo:
En abril de 2023, Genesis anunció que su programa piloto de carga inalámbrica ya estaba en marcha en Corea del Sur y que iba bien encaminado para concluir en junio del mismo año. La idea que motivó este ensayo era la obtención de información sobre el carácter práctico de la aplicación de esta tecnología y resaltar sus inconvenientes.
Durante este proceso, se instalaron 23 bases de carga en Corea del Sur (una de ellas en la sede de Genesis) con acceso inalámbrico abierto a vehículos eGV70 y GV60. Antes de la realización del ensayo, se actualizó un software de estacionamiento en los vehículos para ayudar al conductor a situarse correctamente sobre la base de carga para que dicha carga pudiera dar comienzo.
Una vez concluido en junio de 2023, en el equipo de Genesis hubo tanto opiniones positivas como negativas. A pesar de que el software y el hardware de carga inalámbrica han sido un éxito, las velocidades de carga preocuparon, con un pico máximo de 11 kW.
En estas condiciones, un Volkswagen ID.3 (con batería de 77 kWh) tardaría alrededor de 4,5 horas en cargarse del 20 al 80 %.
En última instancia, Marc Choi, el jefe del departamento de productos de Genesis, dilucidó que las capacidades tecnológicas no eran las adecuadas. Genesis volvió al trabajo para lograr velocidades más altas antes anunciar una fecha de lanzamiento.
Cabe señalar que 11 kW no es la carga más lenta que existe; de hecho, la mayoría de los cargadores urbanos operativos (como los integrados en las farolas) alcanzan los 3,5 kW. Siempre que recurras a la carga pública, debes adaptar la velocidad del cargador a las necesidades de tu vehículo o trayecto. Si quieres una carga rápida de 10 minutos, tendrás que encontrar el cargador más cercano de 100-350 kW.
Con este proyecto piloto nos tenemos que remontar a marzo de 2022, pero, a diferencia del caso de Genesis, sigue en curso. Sí, Volvo ha invitado a los taxis XC40 Cabonline a cargarse de manera inalámbrica en la ciudad sueca de Gotemburgo hasta mediados de 2025 y va a llevar un seguimiento de los avances conseguidos.
Aunque Volvo no ha anunciado la cantidad de cargadores inalámbricos que ha instalado y que está probando, sí que ha indicado que las velocidades de carga serán de hasta 40 kW, casi 4 veces la velocidad de los cargadores de Genesis:
La estación de carga envía energía a través de la base de carga, que es recogida por una unidad receptora situada en el vehículo. Para alinear fácilmente el coche con la base de carga, Volvo Cars utilizará su sistema de cámara de 360 grados.Para los coches totalmente eléctricos XC40 Recharge, la potencia de carga inalámbrica será de más de 40 kW, lo que hace que las velocidades de carga sean cuatro veces más rápidas que las de un cargador de CA con cable de 11 kW y casi tan rápidas como un cargador de CC con cable de 50 kW.
En total, los coches Volvo se utilizarán durante más de 12 horas al día y conducirán 100.000 km al año, lo que también hace que sea la primera prueba de durabilidad de los coches Volvo totalmente eléctricos en una situación de uso comercial.
1. No existe normalización para la carga inalámbrica
Esta es quizá la máxima dificultad. Hasta que se disponga de una normalización para la carga inalámbrica, es necesario proceder con cautela. Con la normalización es necesario preparar el hardware y el software para el futuro a fin de garantizar la compatibilidad con todos los vehículos eléctricos, no solo con los de marcas y modelos concretos.
2. Las velocidades de carga son inferiores
En este momento, la velocidad de carga máxima para la carga inalámbrica ha alcanzado los 40 kW, lo que es bastante, pero, dado que otros cargadores con cable alcanzan los 350 kW, la carga inalámbrica debe acelerar el paso.
3. Las infraestructuras son más caras
Aunque ni Genesis ni Volvo han divulgado el coste de la carga inalámbrica, cabe suponer que fabricar esta tecnología resulte más costoso (y potencialmente también su mantenimiento). Esto podría significar que el tiempo de fabricación también sea más prolongado.
Aunque la carga inalámbrica para vehículos eléctricos está definitivamente en el horizonte, todavía faltan algunos años para que sea viable comercialmente.
Con el ensayo de Volvo todavía en marcha (y seguramente con más ensayos por venir), es importante que las pruebas necesarias continúen mientras se desarrolla la normalización para preparar el concepto para el futuro.
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