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May 04, 2023

Batería para vehículos eléctricos

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Hace más de una década, una startup de alto vuelo llamada Better Place hizo una apuesta de mil millones de dólares a que los conductores de autos eléctricos preferirían cambiar las baterías agotadas por otras nuevas en minutos en lugar de cargarlas durante horas. En ese momento, la mayoría de los vehículos eléctricos tenían rangos de 75 millas y los cargadores eran lentos, pocos y distantes entre sí.

Pero poco después de que Better Place lanzara sus estaciones de cambio de batería en 2012, Elon Musk dio a conocer una red de carga rápida gratuita que serviría a los conductores de Teslas, entonces (y ahora) la marca más popular de vehículos eléctricos. A los pocos meses del anuncio de Musk, Better Place quebró, lo que dejó a inversionistas que incluían a Morgan Stanley, General Electric y HSBC con más de $ 750 millones. En los EE. UU., al menos, el cambio de batería parecía relegado al cementerio tecnológico.

Pero ahora, ha vuelto.

En los últimos dos años, la startup de San Francisco, Ample Inc., ha implementado silenciosamente más de una docena de estaciones robóticas de intercambio de baterías en el Área de la Bahía y en Europa. En una tarde de mayo en un almacén sin identificación, la compañía hizo una vista previa de sus estaciones de intercambio de próxima generación, en las que se puede cambiar una batería agotada por una cargada en unos cinco minutos, la mitad del tiempo que en sus estaciones actuales.

Los fundadores de Ample, Khaled Hassounah y John de Souza, establecieron la compañía solo un año después de que Better Place fracasara, pero con un modelo comercial diferente y una tecnología de intercambio de baterías diferente. "Íbamos a hacer un Better Place mejor", dice Hassounah, quien también es directora ejecutiva. La empresa, que ha recaudado 270 millones de dólares desde su lanzamiento en 2014, se dirige inicialmente a las flotas de transporte compartido y de entrega que no pueden permitirse tiempos de inactividad prolongados para cargar los vehículos eléctricos.

"Vamos a ser mucho más baratos que la carga rápida", dice Hassounah. "Si puedes cargar en casa, deberías. Pero si estacionas en la calle, si vives en un edificio de condominios o conduces para una flota, eso no es posible".

La estación de demostración de Ample, que es blanca y amarilla y adornada con el eslogan "Automóviles eléctricos para todos", se asemeja a un espacioso lavado de autos. Cuando un empleado llega con un Kia Niro plateado, una pantalla le muestra dónde estacionar. Luego, una plataforma levanta el automóvil a unos pocos pies del suelo, y un robot se desliza y escanea su parte inferior para confirmar la ubicación y configuración de la batería. El bot se eleva hasta la placa que sostiene el paquete de baterías, envía una señal para desbloquearlo, retira el paquete y regresa al área de almacenamiento de la estación para guardar la batería vacía para recargarla. Vuelve con una batería nueva y la enchufa en el coche. La plataforma baja y el Niro se aleja.

Se cambia la batería de un vehículo eléctrico en la sede de Ample. (David Paul Morris/Bloomberg News)

"Queremos ser la gasolinera de la electricidad", dice Hassounah.

La estación de intercambio de Ample parece una versión más pequeña de las multimillonarias que Better Place instaló una vez en Israel y Dinamarca. Pero la estructura modular de Ample cuesta menos de $100,000, cabe en un contenedor de envío y se puede implementar en tres días, según Hassounah. Dado que la empresa carga lentamente sus baterías, no necesita pasar por el proceso de varios meses de instalación de una costosa infraestructura de alto voltaje.

Ese tipo de actualizaciones eléctricas complejas son un obstáculo para lograr el objetivo de San Francisco para 2040 de eliminar los vehículos de combustibles fósiles, dice Tyrone Jue, director de sustentabilidad y clima de la ciudad. “Tenemos este entorno urbano denso, calles muy concurridas y deseos competitivos por la capacidad de la red eléctrica, así como también por el espacio en la acera”, dijo en la demostración de la estación de Ample. "Si vamos a decir que cada hogar necesita un cargador y cada hogar necesita actualizar su panel de circuitos, no vamos a alcanzar nuestros objetivos climáticos".

Ample aprendió otra lección del fracaso de Better Place: la importancia de persuadir a los fabricantes de automóviles para que fabriquen vehículos eléctricos con baterías intercambiables. Antes de que Better Place se hundiera, sus estaciones solo podían cambiar las baterías en un solo modelo de Renault, que el fabricante de automóviles francés había modificado para ese propósito. Ample construye sus propios paquetes de baterías modulares que se pueden configurar para cualquier vehículo y trabaja con los fabricantes de automóviles para diseñar una placa adaptadora extraíble.

Hasta el momento, la empresa ha firmado acuerdos con cinco fabricantes de vehículos y ha diseñado placas adaptadoras para 20 modelos EV. Estacionados en el almacén de Ample durante su demostración había un Fiat 500 y una camioneta Citroen fabricados por Stellantis, así como el Niro, un Nissan Leaf, el Ocean SUV de Fisker Inc. y un miniauto urbano fabricado por el fabricante alemán e.Go.

El presidente de E.Go, Ali Vezvaei, dice que su compañía diseñó su e.wave X EV con baterías intercambiables. "Creemos genuinamente que esta es una gran solución para abordar muchos problemas de infraestructura", dice. "Tarde o temprano verás una transformación en las estaciones de combustible, como donde vas a cambiar una llanta, habrá una estación de cambio de batería".

"Si queremos superar la etapa actual de los vehículos eléctricos en términos de escala masiva, debe abordar la conveniencia y la confiabilidad de la entrega de energía al cliente", agrega Vezvaei.

Ample dice que sus 12 estaciones del Área de la Bahía hacen "un par de cientos" de cambios de batería al día, utilizados por los conductores de Uber que alquilan Leafs y Niros del proveedor de flotas eléctricas Sally. Ample también está instalando estaciones de intercambio en gasolineras de Madrid propiedad de uno de sus inversores, el gigante energético español Repsol, y tiene un acuerdo para instalar estaciones en Kioto, Japón.

Los clientes de la flota de Ample pueden comprar vehículos eléctricos con o sin baterías, el componente más caro del vehículo, y suscribirse al servicio de intercambio de la compañía por una tarifa que se negó a revelar. Los clientes también pagan una "tarifa de energía" cada vez que intercambian. Cambiar una batería de 32 kilovatios-hora, por ejemplo, cuesta alrededor de $13.

El hecho de que el intercambio de baterías se convierta en una alternativa más convencional a la carga en los EE. UU. depende, en parte, de que más fabricantes de automóviles trabajen con compañías como Ample. La decisión de Tesla de renunciar al cambio de batería hace una década ayudó a arruinar los esfuerzos anteriores, aunque Musk dijo que su compañía consideró la idea cuando Better Place estaba implementando sus primeras estaciones.

"Diseñamos el Model S para permitir el intercambio de paquetes de baterías, y dije que debería ser posible cambiar los paquetes de baterías en menos de un minuto", dijo Musk en 2012, afirmando que Better Place obtuvo la idea de intercambio de Tesla. "Creo que cargar es lo que la mayoría de la gente va a hacer".

En ese momento, el presidente de Better Place, Ian Ofer, confiaba en el futuro de la tecnología, pero ya estaba buscando mercados fuera de los EE. UU. para tomar la iniciativa. En ese sentido, Ofer tenía razón: países como India y Taiwán han visto emerger el intercambio de baterías como una solución popular para los conductores de ciclomotores eléctricos de dos y tres ruedas. Y China tiene más de 1.500 estaciones de intercambio de vehículos eléctricos, con planes de implementar al menos 26.000 para 2025. Sin embargo, esas estaciones tienden a ser operadas por fabricantes de automóviles y solo intercambian sus baterías patentadas.

Si la multitud en la inauguración de la estación de Ample es una indicación, el interés de EE. UU. en el intercambio de baterías está creciendo, o tal vez resurgiendo. Entre las etiquetas con los nombres esparcidas sobre una mesa para el evento se encontraban las de los representantes de Amazon, Blackstone, HSBC y Volvo.

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