El Tesla Model S es un sedán eléctrico fabricado por Tesla Motors, que inició sus entregas en el mercado estadounidense el 22 de junio de 2012.1 La EPA estableció que la autonomía del Model S equipado con una batería de 85 kWh es de 426 km (265 millas), superando al Tesla Roadster y convirtiéndose en el automóvil eléctrico con la mayor autonomía disponible en el mercado.

El modelo base (60 kWh) tiene una autonomía de 300 millas/h (con carga completa) y una aceleración de 0 a 100 km/h de 4.2 segundos el modelo con la bateria doble 85 KW-H (PM85) (0 a 60 millas/h en 5,9 segundos).

Como todos los vehículos eléctricos, el Tesla Model S no produce polución o gases de efecto invernadero en el lugar de uso. También tiene el potencial de reducir la dependencia del petróleo si la electricidad que consume fuese generada por fuentes renovables tales como paneles solares, aerogeneradores o embalses hidroeléctricos.

Los vehículos eléctricos convierten entre el 59% y el 62% de la energía eléctrica proporcionada por un enchufe en mover las ruedas, mientras que los vehículos de gasolina sólo convierten entre un 17% y un 21% de la energía de la gasolina en mover las ruedas.

Tesla Motors y su dueño, Elon Musk, llevan bastante rato enchufados con las audiencias, ocupando las primeras planas de diversos medios al convertirse en la noticia automotriz de mayor voltaje, pues no solo el sedán Tesla Model S fue denominado auto del año 2013 en EE. UU. por Consumer Reports y por varias publicaciones más que destacan sus capacidades −en contravía de las pruebas de manejo con resultados negativos del New York Times y Top Gear−, sino que además por primera vez la compañía arroja ganancias por sus exitosas ventas y está cotizando, también con grandes utilidades, en la Bolsa de Nueva York.

Incluso hasta el nombre que le dio origen ha estado en boca de todos pues ahora el Congreso de los EE. UU. declaró que el inventor del teléfono fue el serbio Nikola Tesla y no Graham Bell. Pero la historia de este resonante éxito comenzó años atrás.

Hace más de una década, una pequeña compañía de Silicon Valley denominada AC Propulsion desarrolló el proyecto de un carro eléctrico denominado T-Zero cuyas prestaciones (de 0 a 100 kph en 4 segundos y una autonomía de 300 kilómetros) deslumbraron al joven empresario Elon Musk, quien decidió comprarles la idea para conectarla con las posibilidades reales de masificar esta movilidad alternativa. Así nació Tesla Motors, nombre que se deriva del motor que utilizaba este primer prototipo, el cual era de corriente alterna, tal como el que hizo el físico e ingeniero Tesla en 1882.

Musk, un autodidacta que programaba desde los 10 años y que incluso desarrolló el sistema de pagos en línea más grande del mundo (PayPal), quería utilizar este nuevo tipo de propulsión pero también buscaba que se aplicara a un carro que hubiera sido diseñado desde cero, empezando por un superdeportivo de lujo, hasta llegar a un carro masivo, por lo que se metió de lleno en la configuración del Tesla Roadster, que se convirtió en el primer vehículo de su firma.

Este carro apareció tres años después, en el 2006, y de inmediato recibió múltiples reconocimientos por parte de la industria e incluso llegó a ser declarado, por la revista Time, como la mejor invención de transporte de ese año.

La clave de este temprano éxito fue haber desarrollado todo el conjunto que incluyó el motor, las baterías, la electrónica para transmitir la potencia y recibir las cargas de energía, una caja de cambios ligera y de alta eficiencia adaptada para trabajar con el enorme torque y el software que controla y coordina todo el sistema, sumado a una plataforma modular que permite reubicar y reutilizar todos los componentes en diferentes carrocerías, por lo cual al final hay un ahorro significativo en costos y peso.

De forma adicional desarrolló los procesadores para controlar la seguridad y la potencia del vehículo y los programas que manejan la tracción, la estabilidad, la aceleración, la frenada regenerativa, el estado de carga y los sistemas de seguridad.

Y a diferencia del prototipo que estaba hecho en fibra de vidrio sobre el cascarón del Lotus Elise, Musk decidió irse por un material que en ese entonces empezaba a extenderse en la industria: la fibra de carbono, y participó en el diseño de la carrocería, el chasis y el habitáculo. Y avanzó aún más.

Consciente de las pérdidas de energía de los sistemas complementarios rediseñó el sistema de climatización y aire acondicionado y lo integró con el sistema de gestión de temperatura de las baterías, que es un tema crítico cuando se usa ión litio. Así, al tener control sobre todos estos componentes se logró una impresionante autonomía y un gran desempeño.

Todo este trabajo, que fue original en su mayoría, le dejó a la firma casi 300 patentes sobre sus desarrollos y el registro del primer carro deportivo de serie completamente eléctrico. Este Roadster se produjo durante tres años, entre 2008 y 2011, se hicieron dos versiones, la última más deportiva, y el precio base fue 109.000 dólares (más de 200 millones de pesos).

Con esta experiencia, Musk pudo dar su siguiente paso: concentrarse en la fabricación de un sedán de lujo, de uso más familiar, pero con idéntica configuración mecánica para apegarse al plan de buscar un carro eléctrico para el segmento medio del mercado, a lo cual se comprometió con el gobierno estadounidense cuando este le otorgó una ayuda financiera por promover el uso de las ‘energías limpias’.

Así llegó el Tesla Model S, que es el carro que actualmente vende la firma y con el que ha logrado, por primera vez en su historia, ganancias que alcanzaron los 11 millones de dólares en el primer trimestre de este año.

Pero este carro nació en medio de una de las crisis más fuertes de la industria americana en el 2008, y su salida, programada para ese año, se retrasó, por lo cual Elon Musk decidió despedir a la cuarta parte de los empleados y cerró la oficina de ingeniería que tenía en Míchigan.

En junio de 2009, la compañía recibió 465 millones de dólares del Departamento de Energía de Estados Unidos al hacer parte del programa de ayuda para tecnologías avanzadas para vehículos, que durante el gobierno de George W. Bush se creó para darles un impulso a los proyectos más eficientes que redujeran la dependencia de los derivados del petróleo. Este capital se usó en la ingeniería y producción del Model S.

El Tesla Model S sorprendió en 2011 por ser un sedán con ínfulas deportivas gracias a un diseño esbelto, una gran distancia entre ejes y un ancho de vías considerable, que contrastaba con su reducida altura.  

En una configuración interior revolucionaria se ofreció con capacidad para acomodar a 5 adultos y 2 niños sentados en asientos posteriores opuestos, y la carrocería se fabricó en aluminio y se reforzó con elementos de acero al boro.

Las capacidades se calcaron del modelo original pero se ampliaron los rangos de autonomía según el precio, la cual iba desde 370 hasta 484 kilómetros, con una aceleración de 0 a 100 kph en 5,9 segundos hasta un tope máximo en 4,2 segundos. La velocidad máxima estaba entre 193 y 205 kph.

La carga del Tesla Model S se hace desde un enchufe de 240 voltios y toma 5 horas recuperar completamente la batería de 85 kilovatios para tener autonomía total. En cada hora, con el adecuado amperaje, el rango va aumentando de 100 en 100 kilómetros de recorrido.

El motor eléctrico se ubica en el eje trasero, en donde se encuentra también una caja reductora y el paquete de baterías, conformado por miles de pilas de ión litio, localizado bajo el piso pues es plano. Este kit se puede pedir de 40, 60 u 85 kilovatios.

En el futuro de esta empresa revolucionaria está el monovolumen Tesla X, que se presentó en el Salón de Ginebra 2012, montado sobre la plataforma del Model S. También es un modelo sorprendente pues tiene capacidad para 7 pasajeros, la opción de tener tracción total con dos motores eléctricos, las puertas traseras son ‘alas de gaviota’ y hace de 0 a 100 kph en 4,4 segundos. Así como el sedán, el chasis, el motor y las baterías son hechos en su totalidad por Tesla.

En este proyecto futurista, que busca una movilidad limpia y que hasta ahora muestra sus frutos en los segmentos Premium, atrajo por su viabilidad a otras grandes marcas. Por ejemplo, en 2009 Daimler compró el 10 por ciento de la compañía, y en 2010 Toyota estableció una alianza, ambas marcas con el fin de desarrollar sus programas de vehículos eléctricos a los que Tesla suministra diversos componentes y comparte tecnologías. También Panasonic se unió para el desarrollo de la siguiente generación de baterías. Si hay tantas firmas siguiendo al visionario Musk y a Tesla, debe ser porque al primero se le prendió el bombillo.

RECUADROS:

LA CASA DE TESLA.

Aunque la sede central se encuentra en Palo Alto, California, la fábrica de donde salen los vehículos queda en Fremont, en el mismo estado, en una sede que Tesla alquiló, donde antes funcionaba una sede de General Motors. Con un préstamo federal del gobierno de Obama, desde el 2010 empezó a operar. Allí se realiza el corte y el estampado, la inyección de plástico, el ensamblaje de carrocería, la pintura, la fabricación de paquetes de baterías y las pruebas de control de calidad. Más del 90 por ciento de las piezas del Model S se hacen allí.

TECNOLOGÍA SUBSIDIADA Y AHORRO

El Model S está subsidiado por el gobierno de Estados Unidos con 7.500 dólares, por eso su precio va desde 50.000 hasta 100.000 dólares. Ese es el gran ‘pero’ del Tesla S, pues está muy lejos del segmento medio. Sin embargo, la promesa se mantiene al revisar las cifras de consumo. La fábrica tiene una referencia de consumo que plantea de la siguiente forma: para un conductor que al año haga 20.000 kilómetros, con un precio de la gasolina de un poco más de 6.000 pesos (3,38 dólares) por galón, y un costo de 0,11 dólares el kilovatio, este vehículo ahorraría unos 1.900 dólares, casi 4 millones de pesos al año en consumo energético en comparación con un sedán del mismo tamaño y similar capacidad.

SOL Y VIAJES ESPACIALES.

El CEO de Tesla desde 2008, Elon Musk, no solo se dedica a la industria automotriz. También posee la mayor empresa proveedora de sistemas de servicios solares y productos fotovoltaicos, SolarCity, con la que extienden el uso de la energía solar. También es promotor del turismo espacial a través de su empresa Space X, que en la actualidad tiene cohetes y vehículos espaciales como los Falcon 1 y 9, que se convirtieron en el reemplazo del Transbordador Espacial y que en la actualidad llevan carga hasta la Estación Espacial Internacional. También adelanta, con la Nasa, un programa para llevar vida a Marte.

Tal y como lo habíamos anunciado el pasado 24 de junio, un vehículo colombiano que funciona con energía solar, bautizado Primavera y construido por un equipo de profesores y alumnos de la Universidad EAFIT, en la ciudad de Medellín, será puesto a prueba en octubre en Australia durante la competencia World Solar Challenge.

El auto, presentado de manera oficial como el "primer vehículo solar colombiano", fue construido durante el último año y medio por estudiantes y profesores de distintas disciplinas de dicha institución. Primavera, cuyas piezas fueron elaboradas con tecnología desarrollada por el propio equipo de trabajo, será llevado a Australia para competir entre el 6 y el 13 de octubre en el World Solar Challenge (Reto Solar Mundial).

En esa competencia, 40 equipos de reconocidas universidades del mundo, como las estadounidenses Stanford y Michigan o la inglesa Cambridge, buscarán cruzar el desierto australiano con sus vehículos, que deben usar exclusivamente energía solar. Más de 40 estudiantes participaron en la construcción del auto solar, un proyecto que contó con el apoyo y la asesoría de expertos de las Empresas Públicas de Medellín (EPM), informó la casa de estudios.

Con información de agencias

Publicación

eltiempo.com

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Otros

Fecha de publicación

15 de agosto de 2013

Autor

Redacción MOTOR.

¿Qué es una lechuga? Una hortaliza que ha crecido con la luz del sol. ¿Qué es el pan? Un alimento que se hace con el trigo desarrollado con energía solar acumulada. Todos en la Tierra vivimos por la energía que irradia la estrella del sistema solar que, pese a ser abundante y gratis, no se aprovecha. Ni para calentar agua en un platón. Por el contrario, se desperdicia. Con esos ejemplos, el ingeniero alemán Rainer E. Wuest, uno de los más reconocidos expertos mundiales en el uso de la energía solar, explica la subutilización de ese recurso natural, cuyo aprovechamiento en Colombia está en pañales.

Wuest, presidente de la sección regional de Berlín de la Sociedad Alemana de Energía Solar -una sociedad privada sin ánimo de lucro, que vela por el fomento del recurso renovable y representa a los usuarios del servicio ante el gobierno-, estuvo en Colombia invitado por la Cámara Colombo-Alemana y se reunió con la Secretaría de Ambiente de Bogotá.

Él asesorará a la alcaldía de Gustavo Petro en el proyecto de instalar energía solar en las viviendas de interés prioritario (VIP) que hará en el centro ampliado de Bogotá. ¿Por qué su interés en promover el uso de la energía solar en el mundo? Es necesario, porque se cree que hay gas para muchos años y es posible que no sea así. Se habla de que en menos de dos décadas ese combustible ya no será suficiente. Y después, ¿a dónde van a comprarlo?

En Argentina, por ejemplo, ya no tienen gas. En cuanto al consumo de energías fósiles, como el petróleo y el gas natural, suben año a año del 3 al 5 por ciento. Un día, de estos recursos no quedará nada. Por el contrario, la energía solar es una fuente inagotable. Por eso, es necesario planificar el cambio en el suministro de energía.

Es indispensable construir casas que tengan la posibilidad de usar placas fotovoltaicas o instalaciones térmicas. Todo el mundo tiene a su alrededor energía suficiente. Por ejemplo, en Colombia, y especialmente Bogotá, hay un 50 por ciento más de radiación solar que en Alemania. Pero no se aprovecha. 

¿Tan mal estamos? Colombia lo tiene todo: petróleo, gas, carbón y, obviamente, el sol. Es un país rico en energías. Pero ¿qué va a pasar cuando esas fuentes se agoten? No es posible cambiar todo eso en un día. Se requiere un desarrollo del uso de fuentes alternativas que demandan de 15 a 20 años. Lo positivo es que todos los países tienen el pensamiento de que debemos empezar a trabajar con la energía del sol, que nos sirve para obtener electricidad, calor. ¿Qué son los árboles o qué es la madera? Energía solar acumulada.

Todo es energía solar. ¿Y qué hacemos? Nada. En cambio, ponemos redes para electrificar todo. ¿A qué costo y quién paga? La última posibilidad que se mira en es la energía solar. ¿Y cómo está Colombia en relación con América Latina? Colombia está empezando.

En Brasil y Argentina están haciendo más esfuerzos, no en el sentido del uso del biocombustible o biomasa (la materia aprovechada para el biodiésel y el bioetanol), donde están los tres países al mismo nivel. Pero Argentina empieza ahora la producción de células fotovoltaicas. En Chile ya tienen un marco legal para instalar plantas fotovoltaicas grandes, conectadas a la red, con el fin de generar electricidad para la red pública. En Perú están haciendo algo parecido. Colombia ahora va a comenzar a pensar en desarrollar la energía solar.

La generación de energía la tienen hasta un 70 por ciento proveniente de la energía hidráulica y un 70 por ciento de la fósil. Ante la escasez de agua que está advirtiendo el país, se está comenzando a ver la potencialidad de las fuentes solares y la energía eólica (viento). Para eso están pensando en implementar planes de cooperación entre Alemania y Colombia. 

¿Cómo comenzó a promover el uso de la energía solar en su país? Fue hacia el año 82, con exposiciones y eventos en la calle, donde presentábamos colectores solares para calentar el agua. Después hicimos el primer gran proyecto para promover en toda Alemania el uso de la energía solar, con la instalación de generadores fotovoltaicos en los techos de las casas unifamiliares. 

¿Cómo era el proyecto? Eran placas fotovoltaicas (páneles solares) puestas en los tejados y conectadas a la red de electricidad en las casas para calentar agua o para la calefacción. Nuestras viviendas tienen esa conexión. Hoy, ¿cuántas viviendas alemanas la utilizan?Hay más de 1,5 millones de construcciones acondicionadas con sistemas para la generación de energía solar. Tenemos en energía solar térmica instalados 16 millones de metros cuadrados para 83 millones de habitantes.

Diríamos que en nuestro país hay 0,2 metros cuadrados de energía solar instalados por persona.¿Esas instalaciones son voluntarias u obligatorias?Desde el 2010 es obligatorio que las nuevas casas y edificios que se construyan tengan mínimo el 15 por ciento del suministro con energía solar. Cuando tienen otras tecnologías instaladas que trabajen con electricidad, ese porcentaje sube hasta 50. Para edificios ya existentes hay otros reglamentos.

Tienen que poner ventanas nuevas más eficientes. Las casas antiguas tienen ventanas con un coeficiente de transmisión de luz que refleja poca transmisión de energía. Las ventanas nuevas tienen un coeficiente de transmisión mayor para mejor aprovechamiento. ¿Hubo o hay estímulos para extender el uso de energía solar en su país? Se pusieron programas de subsidio. El Estado cubre hasta el 15 por ciento por instalación térmica en las viviendas; al dueño le dan 90 euros (alrededor de 212.000 pesos) por metro cuadrado instalado.

En el campo fotovoltaico hay una ley de energías renovables, de energía eólica y biomasa. Ahora el país tiene una meta y es que para el año 2050 el 80 por ciento de la energía que se utilice en las casas, incluso en los vehículos, provenga de la energía solar. Eso es posible si hay voluntad política.

Hay otros países más ambiciosos en las metas. Costa Rica se ha propuesto que, para el 2020, la energía que genere sea ciento por ciento solar. ¿Cuánto ahorra una familia que usa energía solar en su casa? Si se usa la instalación solar para calentar agua se pueden tener ahorros hasta del 60 por ciento frente a los gastos generados por consumo de la electricidad. Si se emplea también para la calefacción, el ahorro aumenta 5 por ciento más. ¿De qué manera se ha extendido el uso de la energía solar en el mundo? En la vivienda social.

Hay un ejemplo. En México construyeron 220 casas sociales con instalaciones solares en los techos, que han mostrado bajas en consumos de electricidad en una tercera parte. Son casas de 40 a 50 metros cuadrados, donde viven familias de 4 a 7 personas, que han mostrado ahorros en consumos hasta del 70 por ciento. El asunto es económico.

En México pagan por kilovatio hora de electricidad como 10 centavos de euro. Acá en Colombia cuesta como 6 centavos de euro. Se necesita un cambio de usos y campañas. 

¿Qué tanto usa la energía solar en su casa?No tengo vivienda propia. Pago alquiler en una edificación antigua, donde no se pueden hacer esas instalaciones, pero cumplimos los reglamentos, como tener ventanas eficientes.

 El escalafón en energía renovable

Según la Unidad de Planeación Minero Energética (Upme), el Banco Interamericano de Desarrollo (BID) analizó el desarrollo de energías limpias en 26 países de América Latina y el Caribe y en su reporte del 2012 situó a Brasil en el primer lugar y a Colombia en el séptimo.

Lucevín Gómez E.
Redactora de EL TIEMPO

Durante los últimos años el impacto ambiental mundial ha provocado una reacción en cadena de los diferentes actores contribuyentes al aumento de temperatura.  

Es por esto que los países alrededor del mundo se han visto en la obligación de regular estas variaciones y ver en las energías renovables una alternativa para la lograr una mayor sostenibilidad.Colombia ingresó recientemente a la Agencia Internacional de Energías Renovables (Irena), de la cual hacen parte 50 países, ratificando su posición como país gestor de desarrollo de tecnologías de producción limpias y amigables con el ambiente. La agencia, fue creada con el objetivo de promover las energías renovables en todo el mundo y proporcionar asesoría y logística a los estados asociados.Las energías renovables se convierten en el camino para lograr que el consumo de energía se reduzca en el mundo.

Entidades como la Unep (United Nations Environment Programme ) prevé que en los próximos dos años, más de un 50% de la inversión de energía será en fuentes alternativas. Colombia está incrementando su potencial renovable con proyectos en diferentes áreas del país, para posicionarse como líder en la materia en Sur América.Actualmente, la necesidad mundial es generar electricidad con fuentes no contaminantes, que preserven tanto los recursos secundarios (carbón, petróleo, madera, gas?), como la capa de ozono, el medio ambiente y la naturaleza en general. Para esto se están buscando alternativas en la producción de energía eléctrica, para todos los procesos tanto industriales como domésticos.

Colombia tiene un gran potencial en energías primarias, una prueba de esto es que más del 70% de la producción eléctrica proviene de la hidroelectricidad, por la cantidad de agua que existe en el territorio nacional. Pero si se mira profundamente,

Colombia es privilegiada por la posición geográfica en diferentes tipos de explotación de energías alternativas, una de estas la solar.Nuestro país está ubicado en la zona ecuatorial, lo que permite contar con radiación solar constante en determinadas zonas del territorio, uno de los elementos claves para convertirse en generador de energía solar. Este efecto puede durar las 12 horas al día, registrando incluso los índices más altos a nivel mundial, junto con los registrado en África.

La radiación media es de 4.5 kWh/m2, y el área con mejor recurso solar es la Península de la Guajira, con 6kWh/m2 de radiación. De los 6 MW de energía solar instalados en Colombia (equivalente a aproximadamente 78,000 paneles solares), 57% está distribuido para aplicaciones rurales y 43 % para torres de comunicación y señalizaciones de tránsito.

Los paneles solares, íconos de la energía solar, se han convertido en una herramienta vital para el acceso a la energía que claramente tienen dos tipos de aplicaciones: la producción en hogares y edificaciones y como segunda instancia la producción en masa o granjas solares.La primera modalidad permite la implementación de paneles para cubrir todas las necesidades energéticas de un hogar. Su comercialización se ha visto beneficiada por la disminución en los precios de las placas solares, que junto con las legislaciones de los países occidentales, han impulsado la utilización de este tipo de energía.

Sistema autónomo de electricidad en las instalacionesLa producción en masa o granjas solares, es utilizada en hogares apartados del sistema de interconexión eléctrica, o simplemente para personas que deciden desconectarse de la red, y generar su propia electricidad en un sistema autónomo y sostenible. La granja permite tener en una misma área sus propias instalaciones de energía solar fotovoltaica compartiendo infraestructura y mantenimiento, lo cual reduce los costos.

Sebastian Quintana

Ingeniero Schneider en Francía 

Investigadores del Grupo de Energía Solar de la Universidad de Jaén han diseñado un prototipo de panel solar capaz de transformar en electricidad un 43 por ciento de la luz solar que recibe, frente al 15 por ciento de las placas convencionales. 

Esto es posible gracias a un sistema de lentes y espejos que concentran la luz solar en pequeñas células fotovoltaicas más eficientes.  El nuevo modelo también reduciría costes ya que utiliza menos cantidad de silicio, el componente principal y más caro de los paneles solares.

Vía :: Ecohabitar.

En este video vemos el ejemplo de un pueblo aislado al que es muy dificil y costoso hacer llegar la interconexión eléctrica de la red nacional.  Para subsanar este problemo han instalado una red independiente alimentada por energía solar.