A medida que avanzamos en la era tecnológica, los motores eléctricos se han consolidado como una alternativa cada vez más eficiente y viable a los motores de combustión interna.
Esta transición se ha vuelto especialmente popular debido a su capacidad para reducir la contaminación y disminuir la dependencia de los combustibles fósiles, marcando así un impacto positivo en el medio ambiente.
Los coches del futuro ya están aquí y por eso vamos a intentar aclarar cómo funcionan estos vehículos y cuál es su impacto en cuanto a la contaminación en comparación con los coches tradicionales.
Funcionamiento del motor eléctrico
Un motor eléctrico, en esencia, es una máquina que convierte la energía eléctrica en energía mecánica de rotación mediante campos magnéticos generados en sus bobinas. Su estructura básica consta de un estator y un rotor, siendo el primero la parte fija que contiene los polos del imán o las bobinas que generan el campo magnético, y el segundo la parte móvil conectada al eje que produce el movimiento de rotación.
La aplicación de corriente eléctrica a las bobinas del estator genera un campo magnético que interactúa con el campo magnético del rotor, produciendo una fuerza que impulsa el giro del rotor y, consecuentemente, del eje del motor. La velocidad y dirección de rotación se controlan variando la corriente eléctrica aplicada a las bobinas. Algunos motores eléctricos son reversibles, actuando como generadores durante el frenado para convertir energía mecánica en eléctrica.
Estos motores son ampliamente utilizados en diversas aplicaciones, como ventiladores, bombas de agua, medios de transporte eléctricos, electrodomésticos y herramientas eléctricas, debido a su eficiencia, bajo costo y fácil control.
En el contexto de los vehículos eléctricos, el principio de funcionamiento de un motor eléctrico es el mismo. La energía eléctrica almacenada en la batería se utiliza para alimentar el motor, convirtiendo dicha energía en movimiento mecánico para propulsar las ruedas del vehículo. Además, muchos vehículos eléctricos implementan la frenada regenerativa, utilizando el motor como generador para recuperar parte de la energía cinética durante el frenado.
Las diferencias clave entre un motor eléctrico y un motor de combustión interna incluyen la fuente de energía, la eficiencia, las emisiones, el ruido y el mantenimiento. Mientras que los motores eléctricos utilizan energía eléctrica almacenada y son más eficientes, silenciosos y requieren menos mantenimiento, los motores de combustión interna queman combustible, emiten gases contaminantes, generan más ruido y necesitan un mantenimiento más extenso.
En cuanto a la durabilidad, un motor eléctrico en un vehículo puede tener una vida útil de entre 15 y 20 años, siempre que se utilice en condiciones normales. Hay varios tipos de motores eléctricos para coches, como el motor asíncrono, síncrono de imanes permanentes, síncrono de reluctancia variable y sin escobillas de imanes permanentes.
Contaminación de un coche eléctrico
El impacto ambiental del uso de motores eléctricos en vehículos es mixto. Aunque reducen las emisiones durante su funcionamiento, la producción y reciclaje de baterías, así como la extracción de materiales como tierras raras, pueden tener impactos negativos. Sin embargo, los esfuerzos para mejorar la sostenibilidad y reducir estos impactos están en marcha.
Las tendencias futuras en la fabricación y uso de motores eléctricos incluyen cambios en la ubicación del motor, mayor eficiencia mediante nuevas tecnologías y un aumento continuo en la autonomía de los vehículos eléctricos con mejoras en las baterías y la expansión de las redes de carga.