Para los sistemas de propulsión eléctrica, las baterías son el alma. Con el desarrollo de los vehículos eléctricos, ya sean barcos o coches, las tecnologías evolucionan rápidamente. Por eso quisimos hablar con un especialista para entender mejor los retos. Christian Hallberg, director de ventas de Oceanvolt, tuvo la amabilidad de responder a nuestras preguntas.
BI: Para empezar, ¿podría recordarnos los primeros pasos del motor eléctrico en la industria naval y los problemas encontrados?
CH : En 2009, los primeros catamaranes eléctricos Lagoon 420 fueron equipados con baterías de plomo. Esta tecnología, aunque funciona, tiene varios inconvenientes importantes, que han supuesto un freno al desarrollo de las embarcaciones de recreo eléctricas.
La tasa de descarga aceptable para una batería de plomo-ácido no debe superar el 50-60%. Para garantizar una buena autonomía, el parque de baterías debe ser muy grande, lo que se traduce en una gran masa a bordo. Una gran parte de la potencia del motor se utiliza entonces para transportar las baterías. Esta tecnología es aceptable en los transbordadores fluviales pesados, ya que llevan años funcionando, pero no en las embarcaciones de recreo. En los primeros catamaranes eléctricos se subestimó la potencia necesaria, lo que llevó a utilizar el equipo por encima de su capacidad, con el riesgo de degradarlo.
Las baterías de plomo no permiten controlar la temperatura. El riesgo de sobrecalentamiento, que dañaría la batería, no está controlado. Por lo tanto, la embarcación puede encontrarse repentinamente sin propulsión sin que esto se haya previsto.
Por último, la limitación a una baja tensión de CC conduce a altos amperajes. Esto aumenta el riesgo de sobrecalentamiento y estrés de las baterías.
BI: ¿Qué ha supuesto la llegada de las baterías de fosfato de litio en términos técnicos?
CH : La nueva tecnología de fosfato de litio ha aportado dos grandes avances, en términos de peso y seguridad. Para una capacidad equivalente, una batería de litio-fosfato es 4 veces más ligera que una batería de plomo-ácido. La ausencia de componentes reactivos la convierte en la tecnología más segura. Aunque otras soluciones, como las baterías de NMC (níquel-magnesio-cobalto), tienen una mayor densidad energética, son más reactivas y requieren refrigeración líquida, cuya instalación es compleja.
Al dimensionar una batería, hay que tener en cuenta la corriente de carga y descarga aceptable. La batería debe ser capaz de soportar una alta carga durante un corto período de tiempo, por ejemplo, durante las maniobras en puerto a plena potencia. Gracias al fosfato de litio, esta corriente de descarga admisible es 10 veces superior a la de las baterías de plomo-ácido, lo que permite reducir el stock de baterías. Además, dado que la corriente de carga suele ser la mitad de la corriente de descarga, el tiempo de recarga es más corto para las baterías de litio-fosfato.
Desde el punto de vista del uso, la seguridad también ha aumentado. Hay que tener cuidado con el tipo de BMS (Sistema de Gestión de Baterías) que se utiliza, porque es una especie de jungla ahí fuera. Con los sistemas activos existentes, ahora es posible controlar los parámetros de las células por separado y reaccionar para aislar automáticamente una célula defectuosa. Las otras células siguen funcionando y el barco sigue siendo maniobrable.
BI: Desde el punto de vista económico, la propulsión eléctrica sigue siendo cara. ¿Cree que el mercado del automóvil puede ayudar a la náutica?
CH : El precio de las baterías de litio-fosfato sigue siendo elevado. Hoy cuestan 950 euros/kWh. El almacenamiento representa hoy la mitad de la inversión en un sistema de propulsión eléctrica para un barco. La explosión del mercado de los coches eléctricos contribuirá a reducir este coste, aunque las tecnologías no sean siempre las mismas a corto plazo. Por razones de seguridad en el entorno marino, la limitación de la tensión es una gran diferencia técnica.
Más allá del aspecto económico, la I+D en el sector de la automoción ayudará a que las baterías sean más ecológicas, ya que por el momento están lejos de serlo...
Al final, habrá necesariamente una convergencia. Las mejores baterías para coches serán también las de los barcos.
BI: ¿Cómo ve el futuro de la propulsión eléctrica en la industria naval y de Oceanvolt?
CH : Los principales problemas técnicos siguen siendo el peso y la limitación de la tensión.
Para el sector de los yates, al igual que para el del automóvil, las cosas están evolucionando más rápido de lo que los analistas prevén. Dentro de 5 años, creo que deberíamos haber ganado un 50% tanto en el precio como en el peso de las baterías. Los híbridos y los totalmente eléctricos deberían ser la propuesta básica para la mayoría de los yates. Entonces, en cuanto una pila de combustible eficiente lo permita, prescindiremos de los motores diésel.
En Oceanvolt, somos una fuerza impulsora de este movimiento. Ya estamos trabajando con varios de los mayores constructores de yates, en Francia y en el extranjero, para ofrecer nuestros motores eléctricos como paquete básico.
