Por Jacob Scott, director de gestión de productos de compresores eléctricos de TCCI Manufacturing
La adopción del vehículo eléctrico se está produciendo a un ritmo rápido, pero aún nos queda un largo camino por recorrer para alcanzar objetivos ambiciosos como una cuota de mercado del 50% en 2030.
En EE.UU., los vehículos eléctricos representan sólo el 6% del total de vehículos en circulación.
Para adoptar un transporte más limpio y reducir las emisiones, va a ser necesaria la implicación colectiva de todos los sectores del transporte, responsable de un tercio de las emisiones de carbono en Estados Unidos.
En mi cargo actual de director de gestión de productos para compresores eléctricos de TCCI Manufacturing, no sólo pienso en electrificar nuestros propios productos y procesos, sino también la industria en su conjunto.
He aquí tres ámbitos que, en mi opinión, serán fundamentales para alcanzar los ambiciosos objetivos de electrificación:
1. Asociaciones público-privadas
Uno de los pasos esenciales para lograr la adopción generalizada del VE es establecer y reforzar las asociaciones público-privadas.
La colaboración entre todas las empresas de la cadena de suministro, las instituciones de educación superior y los gobiernos locales, estatales y federales es fundamental para mejorar la cualificación de la mano de obra existente y desarrollar la formación y los planes de estudio para la creciente industria de los vehículos eléctricos.
Los fabricantes pueden trabajar con sus socios de la cadena de suministro, las instituciones de educación superior y los gobiernos locales para crear itinerarios, certificados, credenciales apilables y programas de aprendizaje de STEM que apoyen la creciente economía verde.
Un ejemplo de éxito en nuestro propio patio trasero es el programa Rebuild Illinois. El Estado ha concedido 15,3 millones de dólares al Richland Community College y 6 millones a la ciudad de Decatur para que trabajen codo con codo en el desarrollo de una instalación de tres niveles en TCCI Manufacturing, en Decatur. Este modelo de colaboración público-privada conectará la experiencia de distintas organizaciones para crear conjuntamente un centro de investigación y formación sobre vehículos eléctricos. El poder de esta asociación se aprovechará para aumentar la exposición a los socios de la industria, llevar a cabo investigaciones para avanzar en la innovación y las tecnologías disruptivas, y desarrollar un nuevo modelo para acelerar una solución de mano de obra para la creciente industria de los vehículos eléctricos.
Esta agrupación de conocimientos está impulsando la industria.
Además, el programa Reimagining Electric Vehicles in Illinois (REV Illinois) ha marcado la pauta del compromiso del estado con el transporte sostenible con incentivos competitivos para atraer a empresas de toda la cadena de suministro de vehículos eléctricos.
2. Pruebas y validación
La mayoría de las instalaciones y procesos están orientados a probar motores de combustión interna, lo que dificulta las pruebas de carga, autonomía y emisiones de los VE. El desarrollo de instalaciones de pruebas especializadas será crucial para hacer avanzar la tecnología de los VE y garantizar los objetivos de emisiones cero.
Los productos fabricados deben someterse a pruebas intensas en condiciones reales para determinar su longevidad, durabilidad y rendimiento. En comparación con los vehículos estándar con motor de combustión interna, en los VE hay que tener en cuenta una nueva serie de factores. Además de la climatización, los sistemas de refrigeración deben ser capaces de soportar la carga de refrigeración de las baterías. La refrigeración es aún más crítica en los vehículos eléctricos porque mantener temperaturas óptimas de la batería es crucial para garantizar la autonomía efectiva del vehículo.
Si nos aseguramos de que los procesos de ensayo y validación son exhaustivos, conseguiremos una mejora continua de la calidad de los vehículos eléctricos. Para alcanzar los objetivos de electrificación, tenemos que apoyar las pruebas, los avances tecnológicos y los ensayos climáticos a escala real de los sistemas de alto voltaje, la refrigeración de las baterías y las capacidades de aire acondicionado y bomba de calor.
3. Avanzar en las nuevas tecnologías de compresores
El compresor es el componente más crítico de los sistemas de refrigeración y su importancia aumenta drásticamente en el espacio EV.
En los vehículos eléctricos, el compresor refrigera el habitáculo y la batería, al tiempo que garantiza su longevidad. A medida que se generaliza la adopción de los vehículos eléctricos, la industria debe aliviar las preocupaciones de los consumidores en torno a la ansiedad por la autonomía con capacidades de carga más rápidas. La carga a velocidades más rápidas crea una situación térmica única en la que las baterías reciben más carga térmica del sistema de carga de la que recibirían por la influencia del entorno.
Aunque los ingenieros pueden diseñar en función de parámetros que afectan al compresor como componente individual, hay muchos factores externos que dependen del fabricante y que pueden influir en el rendimiento del sistema en su conjunto. Por ejemplo, si nos fijamos en un sistema de calefacción, ventilación y aire acondicionado, el compresor controla el flujo del refrigerante a través del sistema, pero otros factores como el espaciado, la alineación, el tamaño, el flujo de aire y la superficie de otros componentes contribuyen al rendimiento general del sistema en un vehículo.
Por supuesto, los operadores de flotas deben tener en cuenta factores como el coste de los VE, la disponibilidad de infraestructura de recarga y la autonomía de los vehículos. Estos retos serán más fáciles de abordar si nos centramos en las tres áreas anteriores.
Alcanzar el objetivo del 50% de adopción de VE para 2030 requiere la implicación de todas las partes interesadas, mejoras en las pruebas y la validación, y el avance de la tecnología de compresores. Debe haber un mayor sentido de urgencia en medio de los retos de la cadena de suministro y la guerra en Ucrania, que ha puesto de relieve la necesidad de dejar de depender de los combustibles fósiles.
Como operadores de flotas, la transición a los VE puede reducir las emisiones de carbono y contribuir a un medio ambiente más limpio. Trabajando juntos en estos aspectos, la transición también debería ser beneficiosa desde el punto de vista económico y logístico. Con una colaboración eficaz, alcanzaremos nuestros objetivos de electrificación y haremos avanzar al sector.
Jacob Scott es director de gestión de productos de TCCI, que es pionera en tecnología de electrificación y apoya los planes de los clientes para soluciones de electrificación completa, incluida la producción y carga de vehículos.
